ओव्हरव्होल्टेज हे एका विशिष्ट नेटवर्कसाठी कमाल व्होल्टेज रेटिंगपेक्षा जास्त असते. सर्ज व्होल्टेज म्हणजे फेज आणि पृथ्वीमधील व्होल्टेजमध्ये अचानक वाढ, ज्याला सेकंदाचा काही अंश लागतो. असा व्होल्टेज ड्रॉप केवळ लाइनसाठीच नाही तर त्याच्याशी जोडलेल्या विद्युत उपकरणांसाठी देखील धोकादायक आहे. ही परिस्थिती टाळण्यासाठी, एक लाट संरक्षण साधन वापरले जाते.
सामग्री
एसपीडी म्हणजे काय आणि त्याची गरज का आहे?
SPD हे एक लाट संरक्षण उपकरण आहे जे 1 kV पर्यंतच्या विद्युत प्रतिष्ठापनांना संरक्षण प्रदान करते.हे उपकरण मेनमधील ओव्हरव्होल्टेजपासून तसेच विद्युत् प्रवाहाच्या डाळी जमिनीवर वळवून विजेच्या प्रभावापासून संरक्षण करते.
एसपीडीचा वापर फक्त कमी-व्होल्टेज वीज वितरण प्रणालीमध्ये केला जातो. हे उपकरण औद्योगिक उपक्रम आणि निवासी इमारती दोन्हीसाठी योग्य आहे.
एसपीडीचे दोन प्रकार आहेत:
- OPS - नेटवर्क सर्ज अरेस्टर;
- SPE - लाट व्होल्टेज लिमिटर.
ऑपरेशन आणि डिव्हाइसचे सिद्धांत
एसपीडीच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत म्हणजे व्हॅरिस्टरचा वापर - लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या विरूद्ध अर्धसंवाहक प्रतिरोधक प्रतिरोधक स्वरूपात एक नॉन-रेखीय घटक.
एसपीडीमध्ये दोन प्रकारचे संरक्षण आहे:
- असंतुलित (सामान्य मोड) - ओव्हरव्होल्टेजच्या बाबतीत, डिव्हाइस जमिनीवर आवेग पाठवते (फेज - ग्राउंड आणि न्यूट्रल - ग्राउंड);
- सममितीय (भिन्न) - ओव्हरव्होल्टेजच्या बाबतीत, ऊर्जा दुसर्या सक्रिय कंडक्टरकडे निर्देशित केली जाते (फेज - फेज किंवा फेज - तटस्थ).
एसपीडीच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी, आम्ही एक लहान सादर करतो उदाहरण
सर्किटचे सामान्य व्होल्टेज 220 व्ही असते आणि जेव्हा या सर्किटमध्ये आवेग येतो तेव्हा व्होल्टेज झपाट्याने वाढते, उदाहरणार्थ, विजेच्या धडकेदरम्यान. एक धारदार सह शक्ती लाट, एसपीडी मधील प्रतिकार कमी होतो, ज्यामुळे शॉर्ट सर्किट होते, ज्यामुळे सर्किट ब्रेकरचे ऑपरेशन होते आणि त्यानंतर सर्किट स्वतःच डिस्कनेक्ट होते. अशा प्रकारे, अचानक व्होल्टेजच्या थेंबांपासून विद्युत उपकरणांचे संरक्षण सुनिश्चित केले जाते, ज्यामुळे उच्च व्होल्टेज नाडी वाहण्यापासून प्रतिबंधित होते.
एसपीडीचे वाण
सर्ज संरक्षण उपकरणे एक आणि दोन इनपुटसह येतात आणि उपविभाजित:
- प्रवास करणे;
- मर्यादित करणे;
- एकत्रित.
संरक्षणात्मक उपकरणे स्विच करणे
स्विचिंग डिव्हाइसेसचे वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्य म्हणजे उच्च प्रतिकार, जे जेव्हा व्होल्टेजमध्ये एक मजबूत आवेग येते, तेव्हा त्वरित शून्यावर येते. स्विचिंग डिव्हाइसेसच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत अटककर्त्यांवर आधारित आहे.
मुख्य ओव्हरव्होल्टेज लिमिटर्स (एसपीडी)
मुख्य व्होल्टेज लिमिटर देखील उच्च प्रतिकार द्वारे दर्शविले जाते. स्विचिंग डिव्हाइसमधील फरक फक्त एवढाच आहे की प्रतिकार कमी होणे हळूहळू होते. सर्ज अरेस्टर हे व्हॅरिस्टर (रेझिस्टर) च्या ऑपरेशनवर आधारित आहे, जे त्याच्या डिझाइनमध्ये वापरले जाते. व्हॅरिस्टरचा प्रतिकार त्याच्यावर कार्यरत व्होल्टेजवर नॉन-रेखीय अवलंबनात असतो. व्होल्टेजमध्ये तीव्र वाढीसह, वर्तमान शक्तीमध्ये देखील तीव्र वाढ होते, जी थेट जाते varistor आणि त्यामुळे अशा प्रकारे विद्युत आवेग गुळगुळीत केले जातात, त्यानंतर मुख्य व्होल्टेज लिमिटर त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत येतो.
एकत्रित SPDs
एकत्रित प्रकारच्या SPDs मध्ये अरेस्टर आणि व्हेरिस्टर एकत्र केले जातात आणि ते अरेस्टर आणि लिमिटरचे दोन्ही कार्य करू शकतात.
एसपीडी वर्ग
संरक्षणाच्या डिग्रीनुसार डिव्हाइसचे फक्त तीन वर्ग आहेत:
- वर्ग I डिव्हाइस (ओव्हरव्होल्टेज श्रेणी IV) - थेट विजेच्या झटक्यापासून सिस्टमचे संरक्षण करते आणि मुख्य स्विचबोर्डमध्ये किंवा इनपुट वितरण उपकरण (ASU) मध्ये स्थापित केले जाते. जर इमारत मोकळ्या जागेत असेल आणि ती अनेक उंच झाडांनी वेढलेली असेल, ज्यामुळे वीज पडण्याचा धोका वाढतो, तर हे उपकरण वापरण्याची खात्री करा.
- वर्ग II डिव्हाइस (ओव्हरव्होल्टेज श्रेणी III) - नेटवर्कला स्विचिंग इफेक्ट्सपासून संरक्षित करण्यासाठी वर्ग I डिव्हाइसमध्ये अतिरिक्त म्हणून वापरले जाते, उदा. अंतर्गत नेटवर्क ओव्हरव्होल्टेज पासून. स्विचबोर्डमध्ये स्थापित केले.
- वर्ग III डिव्हाइस (ओव्हरव्होल्टेज श्रेणी II) - अवशिष्ट वातावरणातील आणि स्विचिंग सर्जेसपासून संरक्षण करण्यासाठी, तसेच वर्ग II उपकरणातून गेलेला उच्च-फ्रिक्वेंसी हस्तक्षेप दूर करण्यासाठी वापरला जातो. स्थापना सामान्य सॉकेट्स किंवा जंक्शन बॉक्समध्ये आणि स्वतः विद्युत उपकरणांमध्ये केली जाते, जी सुरक्षित असणे आवश्यक आहे.
वर्तमान डिस्चार्जच्या डिग्रीनुसार वर्गीकरण:
- वर्ग बी - 45 ते 60 केए पर्यंत डिस्चार्ज करंटसह हवा किंवा गॅस डिस्चार्ज. ते इमारतीच्या प्रवेशद्वारावर मुख्य शील्डमध्ये किंवा इनपुट स्विचगियरमध्ये स्थापित केले जातात.
- क्लास सी - 40 kA च्या ऑर्डरच्या डिस्चार्ज करंटसह व्हॅरिस्टर मॉड्यूल्स. अतिरिक्त बोर्डांमध्ये स्थापित केले जातात.
- जेव्हा भूमिगत केबल एंट्री आवश्यक असते तेव्हा वर्ग C आणि D एकत्र वापरले जातात.
महत्त्वाचे! वायरिंगच्या लांबीसह एसपीडीमधील अंतर किमान 10 मीटर असणे आवश्यक आहे.
एसपीडी कसा निवडायचा?
एसपीडी निवडताना पहिली गोष्ट म्हणजे इमारतीमध्ये वापरल्या जाणार्या अर्थिंग सिस्टमचे निर्धारण करणे.
ग्राउंडिंग सिस्टमचे तीन प्रकार आहेत:
- टीएन-एस सिंगल फेज;
- तीन टप्प्यांसह टीएन-एस;
- तीन टप्प्यांसह TN-C किंवा TN-C-S.
डिव्हाइस खरेदी करताना राखलेल्या तापमानाकडे लक्ष देणे तितकेच महत्वाचे आहे. बहुतेक SPDs -25 पर्यंत तापमानात ऑपरेट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. जर तुमच्या भागात खूप थंड हवामान असेल आणि हिवाळा कठोर असेल, तर इलेक्ट्रिकल पॅनेल बाहेर स्थित नसावे, अन्यथा डिव्हाइस अयशस्वी होईल.
एसपीडी निवडताना, खालील घटक देखील विचारात घेतले पाहिजेत:
- संरक्षित उपकरणांचे महत्त्व;
- ऑब्जेक्टवर परिणाम होण्याचा धोका: भूप्रदेश (शहर किंवा उपनगर, सपाट खुला क्षेत्र), विशेष जोखीम असलेले क्षेत्र (झाडे, पर्वत, जलाशय), विशेष प्रभावांचा झोन (इमारतीपासून 50 मीटरपेक्षा कमी अंतरावर विजेचा रॉड, जो धोकादायक आहे).
ज्या परिस्थितीत एसपीडी स्थापित करणे आवश्यक होते त्या संदर्भात, एक योग्य वर्ग (I, II, III) निवडला आहे.
डिव्हाइसच्या व्होल्टेजचा सामना करणे देखील महत्त्वाचे आहे. वर्ग I उपकरणांसाठी, हा निर्देशक 4 kV पेक्षा जास्त नाही. वर्ग II यंत्र 2.5 kV पर्यंत व्होल्टेज पातळी सहन करते आणि वर्ग III चे यंत्र 1.5 kV पर्यंत.
एसपीडी निवडताना आणखी एक महत्त्वाचा पॅरामीटर म्हणजे कमाल सतत ऑपरेटिंग व्होल्टेज - पर्यायी किंवा थेट प्रवाहाचे प्रभावी मूल्य, जे सतत एसपीडीवर लागू केले जाते. हे पॅरामीटर नेटवर्कमधील रेट केलेल्या व्होल्टेजच्या समान असणे आवश्यक आहे. तपशील IEC 61643 - 1, परिशिष्ट 1 मधील माहितीमध्ये आढळू शकतात.
उपकरणांचे संरक्षण करण्यासाठी एसपीडी कनेक्ट करताना, त्याचे रेट केलेले डायरेक्ट किंवा अल्टरनेटिंग करंट विचारात घेणे आवश्यक आहे, जे लोड केले जाऊ शकते.
खाजगी घरात एसपीडी कसा जोडायचा?
एसपीडी व्होल्टेज निर्देशकावर अवलंबून स्थापित केले आहे: 220V (एक फेज) आणि 380V (तीन टप्पे).
वायरिंग आकृती सातत्य किंवा सुरक्षिततेच्या उद्देशाने असू शकते, आपल्याला प्राधान्य देणे आवश्यक आहे. पहिल्या प्रकरणात, ग्राहकांच्या पुरवठ्यात व्यत्यय टाळण्यासाठी वीज संरक्षण तात्पुरते अक्षम केले जाऊ शकते. दुस-या प्रकरणात, काही सेकंदांसाठीही, विद्युल्लता संरक्षण बंद करणे अस्वीकार्य आहे, परंतु पुरवठा पूर्णपणे बंद करणे शक्य आहे.
TN-S अर्थिंग सिस्टमच्या सिंगल-फेज नेटवर्कमधील कनेक्शन आकृती
सिंगल-फेज टीएन-एस नेटवर्क वापरताना, एक फेज, शून्य कार्य आणि शून्य संरक्षणात्मक कंडक्टर एसपीडीशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे. फेज आणि शून्य प्रथम संबंधित टर्मिनल्सशी जोडलेले आहेत, आणि नंतर उपकरणाच्या ओळीच्या लूपद्वारे. एक ग्राउंडिंग कंडक्टर संरक्षक कंडक्टरशी जोडलेला आहे. प्रास्ताविक मशीन नंतर लगेच एसपीडी स्थापित केले जाते. कनेक्शन प्रक्रिया सुलभ करण्यासाठी, डिव्हाइसवरील सर्व संपर्क चिन्हांकित केले आहेत, त्यामुळे कोणतीही अडचण येऊ नये.
योजनेचे स्पष्टीकरण: ए, बी, सी - इलेक्ट्रिकल नेटवर्कचे टप्पे, एन - कार्यरत तटस्थ कंडक्टर, पीई - संरक्षणात्मक तटस्थ कंडक्टर.
संदर्भ. एसपीडीच्या अतिरिक्त संरक्षणासाठी फ्यूज वापरण्याची शिफारस केली जाते, जे थेट डिव्हाइसवर स्थापित केले जातात.
TN-S अर्थिंग सिस्टमच्या तीन-फेज नेटवर्कमध्ये वायरिंग आकृती
सिंगल-फेजच्या थ्री-फेज TN-S नेटवर्कचे एक विशिष्ट वैशिष्ट्य म्हणजे पाच कंडक्टर उर्जा स्त्रोतापासून येतात, तीन टप्पे, एक कार्यरत तटस्थ आणि संरक्षणात्मक तटस्थ कंडक्टर. तीन टप्पे आणि एक तटस्थ वायर टर्मिनल्सशी जोडलेले आहेत. पाचवा संरक्षक कंडक्टर विद्युत उपकरणाच्या शरीराशी आणि जमिनीशी जोडलेला असतो, म्हणजेच तो एक प्रकारचा जम्पर म्हणून काम करतो.
TN-C अर्थिंग सिस्टमच्या तीन-फेज नेटवर्कमधील कनेक्शन आकृती
TN-C अर्थिंग कनेक्शन सिस्टममध्ये, कार्यरत आणि संरक्षणात्मक कंडक्टर एका वायरमध्ये (PEN) एकत्र केले जातात, हा TN-S अर्थिंगमधील मुख्य फरक आहे.
TN-C प्रणाली सोपी आणि आधीच जुनी आहे, आणि कालबाह्य हाऊसिंग स्टॉकमध्ये सामान्य आहे. आधुनिक मानकांनुसार, TN-C-S ग्राउंडिंग सिस्टम वापरली जाते, ज्यामध्ये स्वतंत्रपणे शून्य कार्यरत आणि शून्य संरक्षणात्मक कंडक्टर आहेत.
सेवा कर्मचार्यांना विद्युत शॉक आणि आगीची परिस्थिती टाळण्यासाठी नवीन प्रणालीमध्ये संक्रमण आवश्यक आहे. आणि अर्थातच, TN-C-S सिस्टीममध्ये, अचानक होणार्या लाटांपासून संरक्षण अधिक चांगले आहे.
तिन्ही कनेक्शन पर्यायांमध्ये, ओव्हरव्होल्टेजच्या बाबतीत, पृथ्वीच्या केबलद्वारे किंवा सामान्य संरक्षणात्मक कंडक्टरद्वारे विद्युत प्रवाह पृथ्वीवर निर्देशित केला जातो, ज्यामुळे आवेग संपूर्ण लाइन आणि उपकरणांना हानी पोहोचवण्यापासून प्रतिबंधित करते.
कनेक्शन त्रुटी
1. खराब ग्राउंड लूपसह स्विचबोर्डमध्ये एसपीडीची स्थापना.
आपण अशी चूक केल्यास, आपण केवळ सर्व विद्युत उपकरणेच गमावू शकत नाही तर विजेच्या पहिल्या झटक्यात स्विचबोर्ड देखील गमावू शकता, कारण खराब ग्राउंड लूपसह संरक्षणापासून काहीच अर्थ नाही आणि त्यानुसार, कोणतेही संरक्षण नाही.
2. चुकीच्या पद्धतीने निवडलेला SPD जो वापरलेल्या अर्थिंग सिस्टममध्ये बसत नाही.
डिव्हाइस खरेदी करण्यापूर्वी, आपल्या घरात कोणती ग्राउंडिंग सिस्टम वापरली जाते हे शोधून काढा आणि खरेदी करताना, चुका टाळण्यासाठी त्याचे तांत्रिक दस्तऐवजीकरण काळजीपूर्वक वाचा.
3. चुकीच्या वर्गाच्या SPD चा वापर.
आधीच वर चर्चा केल्याप्रमाणे, लाट संरक्षण उपकरणांचे 3 वर्ग आहेत. प्रत्येक वर्ग विशिष्ट स्विचबोर्डशी संबंधित आहे आणि नियम आणि नियमांनुसार स्थापित करणे आवश्यक आहे.
4. फक्त एका वर्गाच्या एसपीडीची स्थापना.
विश्वासार्ह संरक्षणासाठी एका वर्गाचा एसपीडी स्थापित करणे अनेकदा पुरेसे नसते.
5. उपकरणाचा वर्ग आणि त्याचे गंतव्यस्थान गोंधळलेले आहे.
असे देखील घडते की वर्ग बी उपकरणे अपार्टमेंटच्या स्विचबोर्डमध्ये, इमारतीच्या ASU मध्ये वर्ग C उपकरणे आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसमोर वर्ग डी उपकरणे ठेवली जातात.
एसपीडी ही नक्कीच चांगली आणि आवश्यक गोष्ट आहे, परंतु घरातील वीज पुरवठ्यामध्ये त्याचा वापर अनिवार्य नाही.हे डिव्हाइस कनेक्ट करण्याच्या बाबतीत, हे लक्षात ठेवण्यासारखे आहे की ते प्रत्येक ग्राउंडिंग सिस्टमसाठी स्वतंत्रपणे निवडले आहे. या कारणास्तव, खरेदी करण्यापूर्वी ताबडतोब त्रास टाळण्यासाठी अनुभवी इलेक्ट्रिशियनच्या सेवा वापरण्याची शिफारस केली जाते.
तत्सम लेख:
