Principis de protecció contra sobretensions
El dispositiu de protecció contra sobretensions (SPD), també conegut com a protector contra sobretensions, és un dispositiu de protecció no lineal que s'utilitza per limitar la sobretensió transitòria i guiar el corrent de sobretensió de descàrrega en sistemes actius, i s'utilitza per protegir aparells elèctrics amb nivells de tensió de resistència baixos o sistemes electrònics. protegit dels llamps i dels polsos electromagnètics dels llamps o dels danys per sobretensió de funcionament. En els darrers anys, els sistemes d'informació electrònica (com la televisió, el telèfon, la comunicació, la xarxa d'ordinadors, etc.) s'han desenvolupat ràpidament, i han sorgit i popularitzats un gran nombre de dispositius d'informació electrònica. Aquests sistemes i equips solen ser cars i importants, i la seva tensió de treball i el nivell de tensió de resistència són molt baixos, de manera que són extremadament vulnerables als polsos electromagnètics dels llamps. Per tant, es requereix un SPD per a la protecció de tensió.
Visió general de 2SPD
2.1 Principi de funcionament del SPD
El protector contra sobretensions és adequat per a la protecció de la font d'alimentació de baixa tensió de 220/380 V. És un component no lineal. Segons la norma IEC, el protector contra sobretensions és un dispositiu que suprimeix principalment la sobretensió i la sobreintensitat de la línia conduïda. El protector contra sobretensions té un paper protector. El requisit bàsic és que ha de suportar el corrent del llamp que s'espera que passi i, a través de la tensió màxima de subjecció de la sobretensió, pot extingir eficaçment el flux continu de freqüència de potència generat després de passar el corrent del llamp i evitar el pas instantani. augment a la línia elèctrica i la línia de transmissió del senyal. La sobretensió està limitada dins del rang de tensió que pot suportar l'equip o el sistema, o el fort corrent del llamp es filtra a terra per protegir l'equip o sistema protegit dels danys causats per l'impacte.
El tipus i l'estructura dels protectors de sobretensions varien segons diferents propòsits, però s'inclou almenys un element limitador de tensió no lineal. Els protectors de sobretensions d'ús habitual inclouen MOV (varistor d'òxid metàl·lic) i tubs de descàrrega de gas. Les pujades de corrent contenen molta energia i no es poden aturar. Per aquest motiu, l'estratègia per protegir els equips elèctrics sensibles dels danys provocats per les sobretensions elèctriques és desviar la sobretensió lluny de l'equip i cap a terra.
El protector de sobretensions MOV consta de tres parts: el centre és un material d'òxid metàl·lic i dos semiconductors estan connectats a l'alimentació ia terra. Quan es produeix un augment, el MOV actua immediatament i el temps de resposta és d'1 a 3 nanosegons. La "V" del MOV és un reòstat. En el moment de la resposta, la resistència del MOV cau del valor màxim a gairebé zero ohms i la sobreintensitat flueix a terra a través del MOV. L'equip elèctric protegit continua funcionant amb una tensió de treball normal. Els seus elements semiconductors tenen la propietat de canviar la resistència a mesura que canvia la tensió. Quan la tensió està per sota d'un determinat valor, el moviment dels electrons en el semiconductor crea una gran resistència. Per contra, quan la tensió supera aquest valor específic, el moviment dels electrons canvia i la resistència del semiconductor disminueix prop de zero ohms. La tensió és normal i el protector de sobretensions MOV està inactiu, cosa que no afecta la línia elèctrica.
Els indicadors dels pros i contres del protector de sobretensions MOV: (1) Tensió de fixació: indica el valor de tensió que farà que el MOV es connecti a terra. Com més baix sigui el voltatge de subjecció, millor serà el rendiment de la protecció. (2) Capacitat d'absorció/dissipació d'energia: aquest valor nominal indica quanta energia pot absorbir el protector de sobretensions abans que es cremi, en joules. Com més alt sigui el valor, millor serà el rendiment de la protecció. (3) Temps de resposta: els protectors de sobretensió no es desconnecten immediatament, tenen un lleuger retard a l'hora de respondre a la sobretensió.
Un altre dispositiu de protecció contra sobretensions comú és un tub de descàrrega de gas. Aquests tubs de descàrrega de gas fan el mateix que els MOV, mouen l'excés de corrent del corrent a terra utilitzant un gas inert com a conductor entre els dos cables. Quan la tensió està en un rang determinat, la composició del gas determina que és un mal conductor. Si la tensió augmenta més enllà d'aquest rang, el corrent serà prou fort com per ionitzar el gas, fent que el tub de descàrrega de gas sigui un molt bon conductor. Condueix el corrent a terra fins que la tensió torna als nivells normals, i després torna a ser un mal conductor.
