Ülepingekaitse põhimõte lülitustoiteallikate jaoks
Ülepingekaitsed sobivad 220/380V madalpinge toiteallikate kaitsmiseks ja on mittelineaarsed komponendid. IEC standardite kohaselt on liigpingekaitsmed seadmed, mis peamiselt summutavad ülekantavates liinides ülepinget ja liigvoolu. Liigpingekaitsmetel on kaitsev roll ja põhinõue on see, et nad peavad vastu pidama eeldatavale piksevoolule ja tõhusalt kustutama pärast piksevoolu tekkivat voolusageduslikku pidevat voolu läbi liigpinge maksimaalse pingeklambri, piirama hetkelise ülepinge sisenemist. elektriliin ja signaaliülekandeliin pingevahemikus, mida seade või süsteem talub, või suunab tugevat välguvoolu maasse, kaitstes kaitstavat seadet või süsteemi löögist põhjustatud kahjustuste eest.
Liigpingekaitsete tüüp ja struktuur varieeruvad olenevalt nende kavandatud kasutusest, kuid kaasas peab olema vähemalt üks mittelineaarne pinget piirav element. Levinud liigpingekaitsmeteks on MOV (Metal Oxide Varistor) ja gaaslahendustorud. Pinge sisaldab võimsat energiat ja seda ei saa vältida. Sel põhjusel on tundlike elektriseadmete kaitsmise strateegia liigpingekahjustuste eest suunata liigpinge seadmetelt ja suunata see maasse.
Ülepingekaitse MOV koosneb kolmest osast: keskel on metalloksiidmaterjal, mis on kahe pooljuhiga ühendatud toiteallika ja maandusjuhtmega. Kui tekib tõus, aktiveerub MOV kohe reaktsiooniajaga 1-3 nanosekundit. MOV-i "V" on muutuv takisti. Reageerimishetkel langeb MOV-i takistus maksimaalselt väärtuselt peaaegu nulli oomini ja ülevool voolab läbi MOV-i maasse. Kaitstud elektriseadmed jätkavad tööd tavapärase tööpingega. Selle pooljuhtkomponentidel on omadus muuta takistust pinge kõikumisega. Kui pinge on alla teatud väärtuse, tekitab elektronide liikumine pooljuhis suure takistuse. Vastupidi, kui pinge ületab selle konkreetse väärtuse, muutub elektronide liikumine ja pooljuhtide takistus väheneb peaaegu null oomi võrra. Pinge on normaalne ja liigpingekaitse MOV on küljel jõude, mis ei mõjuta elektriliini.
Kalleima liigpingekaitsme MOV eeliste ja puuduste näitajad: (1) Kinnituspinge: tähistab pinge väärtust, mis paneb MOV-i maandusjuhtmega ühendama. Mida madalam on kinnituspinge, seda parem on kaitse jõudlus. (2) Energia neeldumis-/hajumisvõime: see nimiväärtus näitab, kui palju energiat suudab liigpingekaitse enne läbipõlemist neelata, džaulides. Mida kõrgem on selle väärtus, seda parem on kaitse jõudlus. (3) Reageerimisaeg: liigpingekaitsed ei ühendu kohe lahti ja nende reageerimine liigpingetele viibib veidi.
Teine levinud liigpingekaitseseade on gaaslahendustoru. Nendel gaaslahendustorudel on sama funktsioon kui MOV-idel, kuna need suunavad üleliigse voolu pingestatud juhtmest maandusjuhtmele, kasutades kahe juhtme vahel juhina inertgaasi. Kui pinge on kindlas vahemikus, määrab gaasi koostis, et tegemist on halva juhiga. Kui pinge tõuseb ja ületab selle vahemiku, on voolu intensiivsus piisav gaasi ioniseerimiseks, muutes gaaslahendustoru väga heaks juhiks. See juhib voolu maapinnale, kuni pinge taastub normaalsele tasemele, ja muutub seejärel taas halvaks juhiks.
