جهاز حماية الطفرة

من بين الأنواع المختلفة من الخطوط مثل خطوط توزيع الطاقة، والخلايا الكهروضوئية، وخطوط الاتصالات، تعد ضربات البرق والجهد الزائد للشبكة هي المخاطر الرئيسية التي تسبب تلف المعدات - بمجرد تعرضها لضربات البرق أو الفولتية الزائدة، تكون المعدات المتطورة مثل محولات التردد ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة في النهاية الخلفية معرضة بشدة للاحتراق، مما يؤدي إلى زيادة تكاليف صيانة المعدات واستبدالها، وحتى التسبب في انقطاع الإنتاج والاتصالات. يمكن لقواطع الدائرة العادية أن تحمي فقط من الحمل الزائد والدوائر القصيرة في الخطوط ولا يمكنها التعامل مع تأثيرات الجهد الزائد؛ إنهم ببساطة لا يستطيعون توفير الحماية من الصواعق. يعالج جهاز الحماية من زيادة التيار هذه المشكلة بدقة، وهو مصمم خصيصًا لمنع الجهد الزائد الناتج عن البرق. فهو يتخلص بسرعة من الزيادات المفاجئة ويحد من الجهد الزائد، مما يؤدي إلى بناء حاجز أمان للحماية من الصواعق للمعدات اللاحقة.

ما هي المزايا الأساسية؟

يركز جهاز الحماية من زيادة التيار على المتطلبات الأساسية للحماية من الجهد الزائد من الصواعق، ويميز نفسه عن أجهزة الحماية من الصواعق الأخرى. تم تصميم كل ميزة بما يتناسب مع نقاط الألم في الاستخدام الفعلي للمشترين، مما يضمن سلامة المعدات مع تقليل تكاليف الشراء والتشغيل أيضًا.

الحماية من الجهد الزائد الناجم عن البرق، وحماية سلامة المعدات بدقة: تم تصميمه خصيصًا لارتفاعات البرق والجهد الزائد للشبكة، عندما يحدث الجهد الزائد في الخط، يمكنه تفريغ تيار التدفق بسرعة إلى الأرض، مما يحد من الجهد الزائد ضمن نطاق آمن، ويحمي بشكل فعال أنواع مختلفة من المعدات مثل محولات التردد وأجهزة PLC في الطرف الخلفي، ويمنع تلف المعدات بسبب الجهد الزائد، ويغطي احتياجات الحماية من الصواعق لسيناريوهات التوزيع المختلفة.

الاستجابة السريعة على مستوى ns، والقضاء على انتقال الجهد الزائد: وقت الاستجابة ≥ 25ns. يمكنه الاستجابة للتأثيرات المفاجئة خلال فترة زمنية قصيرة للغاية، وتفريغ تيار التيار بسرعة، ومنع انتقال الجهد الزائد إلى المعدات الخلفية، والقضاء على خطر تلف المعدات عند المصدر، ويكون أسرع في الاستجابة وأكثر في الوقت المناسب في الحماية مقارنة بأجهزة الحماية من الصواعق العادية.

صغير الحجم وموفر للمساحة، ومناسب لخزائن التوزيع المختلفة: يعتمد تصميمًا مضغوطًا، فهو صغير الحجم ويشغل مساحة صغيرة. لا يتطلب شغل مساحة زائدة. حتى خزانات التوزيع الصغيرة يمكنها استيعابها بسهولة. يمكنها أن تناسب تمامًا خزائن التوزيع وخزائن التحكم، دون الحاجة إلى توسيع حجم الخزانة، مما يوفر مساحة التثبيت والتكاليف.

خيار فعال من حيث التكلفة، يقلل بشكل كبير من تكاليف الحماية من الصواعق: بالمقارنة مع أجهزة الحماية من الصواعق الأخرى، فإن السعر منخفض بشكل كبير. ليست هناك حاجة لإنفاق مبلغ كبير من المال على أجهزة الحماية من الصواعق المتطورة. بالنسبة لسيناريوهات الحماية من الصواعق المختلفة، فإن استخدام جهاز الحماية من الصواعق يمكن أن يلبي جميع متطلبات الحماية من الصواعق، ويوازن بين تأثير الحماية والاقتصاد، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف شراء المشروع.

المواصفات الفنية

تفاصيل المنتج

تركز شركة Junray Electrical بشكل كبير على التحسين الدقيق لمنتجاتها. يأخذ كل جانب من جوانب التصميم في الاعتبار كلاً من الأداء الوقائي وسهولة التشغيل العملي، مما يضمن التشغيل المستقر للمعدات على المدى الطويل وتقليل تكلفة الصيانة اللاحقة. يضمن تصميم الاستجابة السريعة على مستوى ns اتخاذ إجراء سريع أثناء التأثيرات المفاجئة، مما يوفر حماية أكثر في الوقت المناسب؛ إنها مجهزة بوظيفة إشارة الخطأ، والتي يمكنها إصدار إشارة تلقائيًا عند حدوث عطل في واقي التيار، مما يسهل على المشغلين تحديد موقع الخطأ بسرعة واستبداله في الوقت المناسب، وبالتالي تعزيز كفاءة الصيانة؛ إنها تعتمد تصميمًا مخصصًا لحماية العزل، مع أداء عزل موثوق به، مما يمنع بشكل فعال مخاطر السلامة المحتملة في استخدام الطاقة ذات الجهد المنخفض، مما يضمن سلامة كل من المعدات والموظفين، وهو متوافق مع مختلف بيئات توزيع الطاقة المعقدة.

تغطية السيناريو الكامل

بفضل مزاياه الأساسية المتمثلة في الاستجابة السريعة والحجم الصغير والفعالية العالية من حيث التكلفة، يتم تطبيق جهاز الحماية من الصواعق على نطاق واسع في سيناريوهات الحماية من الصواعق المختلفة لخطوط توزيع الطاقة، ليصبح المعدات القياسية القياسية للحماية من الصواعق، ويتوافق بدقة مع متطلبات الحماية من الصواعق لسيناريوهات مختلفة. في سيناريوهات توزيع الطاقة في المصنع، يتم تكييفها مع خطوط توزيع الطاقة في المصنع، مما يحمي معدات الإنتاج من ضربات البرق وأضرار الجهد الزائد، مما يضمن استقرار الإنتاج؛ في سيناريوهات توزيع الطاقة في المبنى، يتم تكييفه مع خطوط توزيع الطاقة في المبنى، مما يحافظ على سلامة المعدات الكهربائية المختلفة في المبنى؛ في سيناريوهات توزيع طاقة الاتصالات، يتم تكييفها مع خطوط الاتصال، مما يمنع تلف الجهد الزائد لمعدات الاتصالات، مما يضمن الاتصال السلس؛ في سيناريوهات توزيع الطاقة الهندسية، يتم تكييفها مع خطوط توزيع الطاقة في الموقع للمشاريع الهندسية، ومناسبة للبيئات الخارجية المعقدة، مما يضمن سلامة إمدادات الطاقة لمشاريع البناء؛ وفي سيناريوهات توزيع الطاقة الكهروضوئية، يتم تكييفها مع خطوط توزيع الطاقة الكهروضوئية، مما يحمي النظام الكهروضوئي من ضربات البرق، ويضمن استقرار إمدادات الطاقة الكهروضوئية.

التعليمات

سؤال: هل تختلف وظيفة الحماية من الصواعق لجهاز الحماية من زيادة التيار عن وظيفة قواطع الدائرة العادية؟

الإجابة: يمكن لقواطع الدائرة العادية أن تحمي فقط من الحمل الزائد للخط والدوائر القصيرة، ولكنها غير قادرة على التعامل مع الصواعق والجهد الزائد. تم تطوير هذا المنتج خصيصًا للحماية من الجهد الزائد البرق. يمكنه تفريغ تيار التدفق بسرعة والحد من الجهد الزائد، وهو مصمم خصيصًا لحماية محولات التردد الخلفية، وأجهزة PLC، وغيرها من المعدات. إنه جهاز حماية من الصواعق ولا يمكن استبداله بقواطع دوائر عادية.

سؤال: هل يمكنه حماية المعدات الدقيقة الخلفية؟

الجواب: زمن الاستجابة هو ≥ 25ns. يمكنه التصرف بسرعة في لحظة حدوث تأثير مفاجئ، وتفريغ التيار المفاجئ على الأرض والحد من الجهد الزائد ضمن النطاق الآمن الذي يمكن أن تتحمله المعدات. لن يسمح بتوصيل الجهد الزائد إلى المعدات الخلفية، مما يحمي بشكل فعال المعدات الدقيقة مثل محولات التردد وPLCs، ويمنع تلف المعدات.

سؤال: هل يمكن تخصيص السعة الحالية ورقم القطب؟

الجواب: نعم. تتراوح القدرة الحالية من 20 كيلو أمبير إلى 100 كيلو أمبير، وتغطي أرقام القطب 1P/2P/3P/4P. كل منهم يدعم التخصيص. وفقًا لسيناريوهات مختلفة مثل المصانع والطاقة الكهروضوئية والاتصالات، يمكن تصميم شدة الحماية من الصواعق ومواصفات الخط لإنشاء معدات حصرية تناسب بدقة احتياجات الحماية من الصواعق المختلفة.

دراسة حالة التحديثية

I. نظرة عامة على المشروع

يتضمن هذا المشروع ترقية الحماية من الصواعق لورشة إنتاج آلية تقع في منطقة في جنوب الصين معرضة للعواصف الرعدية المتكررة. تم تجهيز الورشة بأنظمة إلكترونية حساسة ذات جهد منخفض، بما في ذلك أنظمة التحكم المركزية PLC، ومحركات التردد المتغير (VFDs)، وأجهزة الاستشعار، وأنظمة المراقبة الأمنية، والأدوات الدقيقة. يقع نظام توزيع الطاقة الأصلي للمنشأة في منطقة مفتوحة تتعرض بشكل متكرر للعواصف الرعدية الصيفية، وكان يفتقر إلى الحماية الموحدة من زيادة التيار ويعتمد فقط على تدابير بدائية للحماية من الصواعق. في أعقاب العواصف الرعدية، واجهت المنشأة أعطالًا متكررة في المعدات - مثل أعطال VFD، واحتراق وحدة PLC، وانقطاع التيار الكهربائي عن نظام المراقبة، وعدم استقرار إشارة الأجهزة، وإيقاف تشغيل المعدات غير المبرر - مما أدى إلى انقطاع خط الإنتاج، وخردة المنتج، وخسائر اقتصادية كبيرة. كانت هذه الحوادث عبارة عن حالات نموذجية لتلف المعدات الناجم عن البرق وزيادة الجهد الزائد.

ولحل مشكلة تلف معدات التحكم الآلي الدقيقة بشكل أساسي بسبب الصواعق وتبديل الفولتية الزائدة، تم تنفيذ نظام شامل ومتعدد المستويات للحماية من الصواعق. يتضمن ذلك تركيب أجهزة حماية من الاندفاع المفاجئ من الدرجة الأولى والفئة الثانية والثالثة (SPDs) في وحدة توزيع الطاقة الرئيسية بالورشة، وخزائن الطاقة الفرعية، وخزائن التحكم ذات الجهد المنخفض، على التوالي، وبالتالي ضمان التشغيل الآمن والمستقر لكل من المعدات الإلكترونية عالية الطاقة والحساسة.

ثانيا. مشاكل قبل التحديثية

الافتقار إلى الحماية من زيادة التيار متعدد المستويات وضعف القدرة على مقاومة الصواعق: كان النظام الأصلي يفتقر إلى تركيب SPD موحد؛ وبالتالي، لا يمكن تفريغ الجهد الزائد الناتج عن البرق وزيادات التبديل بشكل آمن، مما يؤثر بشكل مباشر على المعدات الإلكترونية الدقيقة.

الإرهاق المتكرر لمعدات التحكم الآلي الدقيقة: تسببت العواصف الرعدية في كثير من الأحيان في تعطل اللوحة الأم VFD، وتلف وحدة الإدخال/الإخراج PLC، وانجراف إشارة المستشعر، وانقطاع التيار الكهربائي عن نظام المراقبة.

تبديل تداخل الجهد الزائد مع الإنتاج: أدى بدء تشغيل المعدات عالية الطاقة وإيقاف تشغيلها إلى توليد جهد كهربائي عابر، مما أدى إلى حدوث أعطال في نظام التحكم، وتلف البيانات، وإغلاق خط الإنتاج غير المبرر.

التأريض غير القياسي وعدم القدرة على تفريغ تيار البرق: كان نظام التأريض الحالي للحماية من الصواعق قديمًا ومتآكلًا، مما يمنع التبديد السريع للطاقة المفاجئة في الأرض ويسمح للجهد المتبقي بإتلاف عزل المعدات.

عدم الامتثال لمعايير قبول الحماية من الصواعق: افتقرت أنظمة التوزيع ذات الجهد العالي والمنخفض إلى أجهزة الحماية من زيادة التيار؛ إن عدم وجود نظام مناسب للحماية من الصواعق يعني أن المنشأة لم تتمكن من اجتياز عمليات التفتيش على معايير السلامة الكهربائية. 

ثالثا. خطة تكوين المعدات

وفقًا لمعايير الحماية من الصواعق للمباني ومتطلبات الحماية لمعدات المصانع الدقيقة، تم اعتماد تكوين الحماية من زيادة التيار بثلاثة مستويات. يتم تنفيذ الحماية الطبقية عبر الجانب عالي الجهد، والخطوط الرئيسية الواردة ذات الجهد المنخفض، وفروع توزيع الطاقة، وأطراف الجهد المنخفض (التيار الضعيف) لتفريغ الطاقة المفاجئة وجهد المشبك تدريجيًا.

مواصفات المعدات الأساسية

اسم الجهاز: جهاز حماية زيادة الطاقة (SPD)

المستوى 1 (الخزانة الرئيسية) SPD: في 50 كيلو أمبير، Imax 100 كيلو أمبير؛ يستخدم للخطوط الواردة الرئيسية ذات الجهد المنخفض لتفريغ ضربات البرق المباشرة والارتفاعات العالية الطاقة.

المستوى 2 (خزانة التوزيع) SPD: في 20 كيلو أمبير، Imax 40 كيلو أمبير؛ يستخدم للدوائر الفرعية لتوزيع الطاقة لتوفير حماية ثانوية للحد من الجهد.

المستوى 3 (المحطة) SPD: في 10 كيلو أمبير، إيماكس 20 كيلو أمبير؛ يستخدم لمحطات PLC والمراقبة والأجهزة لتثبيت الجهد المتبقي بدقة.

مبدأ الحماية: يستخدم خصائص المكثف. يبقى غير نشط (مقاومة عالية) في ظل الظروف العادية ويتحول إلى مقاومة منخفضة عند وصول الطفرة لتفريغ التيار والجهد المشبك على الفور.

الميزات الهيكلية: تتضمن فصل الأعطال، وأجهزة إنذار للإشارة عن بعد، ونافذة مؤشر الفشل البصري لسهولة التعرف على الضرر.

معايير التثبيت: تستخدم أسلاك قياسية قصيرة ومستقيمة، وتأريض مخصص للحماية من الصواعق، وربط متساوي الجهد لتقليل الجهد المتبقي.

التطبيقات المناسبة: الأتمتة الصناعية، والأدوات الدقيقة، وأنظمة الجهد المنخفض (التيار الضعيف)، وأنظمة توزيع الطاقة في المناطق المعرضة للصواعق.

رابعا. يسلط الضوء على البناء والتطبيق

حماية ثلاثية المستويات مع تفريغ تدريجي: يقوم المستوى 1 بتفريغ موجات البرق عالية الطاقة؛ يوفر المستوى 2 استقرار الجهد والتصفية؛ يوفر المستوى 3 حماية دقيقة للمعدات الدقيقة، مما يمنع تمامًا تعطل المعدات الناتج عن الجهد الزائد.

الحماية المتزامنة ضد البرق المستحث وزيادات التبديل: يحمي من ضربات البرق المستحثة أثناء العواصف بينما يمتص أيضًا الجهد الزائد الناتج عن بدء تشغيل/إيقاف تشغيل المعدات وتقلبات الشبكة.

مؤشر الفشل لسهولة التشغيل والصيانة: يتميز بفصل مدمج للخطأ ونافذة مؤشر مرئية؛ يظهر التقادم أو الفشل على الفور، مما يلغي الحاجة إلى أدوات اختبار متخصصة لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها.

سرعة الاستجابة على مستوى النانو ثانية: وقت الاستجابة فائق السرعة يضمن تفريغ التدفق الفوري دون تأخير أو فجوات حماية، مما يوفر حماية دقيقة للمعدات الحساسة على مستوى الشريحة.

التأريض القياسي والترابط متساوي الجهد: يتكامل مع ترقيات الارتباط متساوي الجهد في المنشأة للتخلص من تداخل الفرق المحتمل، وحل المشكلات المستمرة مثل عدم استقرار الإشارة وعطل المعدات. 

V. النتائج التشغيلية بعد التعديل التحديثي

القضاء على تلف المعدات الناجم عن البرق: بعد التحديث، صمد النظام أمام العديد من العواصف الرعدية الشديدة مع عدم وجود أي ضرر أو أعطال عبر أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة، ومحركات التردد المتغيرة (VFDs)، وأنظمة المراقبة، والأجهزة.

القضاء التام على التداخل المفاجئ: لم يحدث أي تداخل في الجهد الزائد بسبب تقلبات الشبكة أو بدء تشغيل/إيقاف تشغيل المعدات؛ يعمل نظام التحكم الآلي بثبات، وخاليًا من عمليات إيقاف التشغيل غير المبررة أو مشكلات انحراف البيانات.

إطالة عمر المعدات بشكل كبير: أدى غياب الزيادات العابرة في الجهد العالي إلى إبطاء تقادم المكونات الإلكترونية بشكل كبير وتحسين السلامة التشغيلية للمعدات بشكل ملحوظ.

تخفيض كبير في تكاليف التشغيل والصيانة: القضاء على الحاجة إلى إجراء إصلاحات جماعية أو استبدال المعدات خلال مواسم العواصف الرعدية، وبالتالي تقليل الخسائر الناجمة عن توقف الإنتاج وتقليل استهلاك قطع الغيار.

الامتثال لمعايير الحماية من الصواعق: تم استكمال تكوين الحماية من الصواعق ثلاثي المستويات وتم تثبيته وفقًا لمعايير صارمة، واجتاز كلاً من فحص الحماية من الصواعق المتخصص وفحص السلامة الكهربائية في المحاولة الأولى.

سادسا. ملخص الحالة

تعد أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPDs) ضرورية لحماية أنظمة الأتمتة الصناعية، والإلكترونيات الدقيقة ذات الجهد المنخفض، والمرافق في المناطق المعرضة للصواعق. على عكس مانعات الصواعق (التي تحمي من الضربات المباشرة)، تحمي أجهزة SPD في المقام الأول من البرق المستحث، وزيادة الجهد الزائد، وتبديل الجهد الزائد، وبالتالي حماية المعدات الدقيقة على مستوى الشريحة. يعد تنفيذ نظام شامل للحماية من الصواعق من خلال تكوين متدرج (المستوى الأول والثاني والثالث) إجراءً بالغ الأهمية للسلامة - ومتطلبًا إلزاميًا للقبول الكهربائي - في المصانع والمجمعات السكنية والمشاريع الهندسية البلدية.

الشراء الفوري

لا يمكن تجاهل مخاطر الصواعق والجهد الزائد. لا يمكن لقواطع الدائرة العادية توفير حماية فعالة من الصواعق. بمجرد تلف المعدات، لا يؤدي ذلك إلى زيادة تكاليف الصيانة فحسب، بل يؤثر أيضًا على التشغيل العادي للإنتاج والاتصالات. جهاز الحماية من زيادة التيار هو التكوين القياسي للحماية من الصواعق. إنه يتميز باستجابة سريعة وحماية موثوقة وصغر الحجم وأداء عالي التكلفة. يتم توفيره مباشرة من قبل شركة Junray Electrical، دون أي فرق في السعر بين الوسطاء. الجودة مضمونة والسعر أكثر ملاءمة. اتصل بنا الآن لبناء خط حماية من الصواعق لجميع أنواع خطوط التوزيع وحماية سلامة المعدات.