Pum Dull Diogelu Amddiffynwyr Ymchwydd
Dulliau ar gyfer Diogelu rhag Ymchwyddiadau
1. Dyfeisiau Amddiffynnol rhag Ymchwydd Cyfochrog (SPDs) wedi'u Cysylltu ar draws Llinellau Pŵer
O dan amodau arferol, mae'r varistorau y tu mewn i'r amddiffynnydd ymchwydd yn aros mewn cyflwr rhwystriant uchel. Pan fydd y grid pŵer yn cael ei daro gan fellten neu'n profi ymchwyddiadau dros dro oherwydd gweithrediadau newid, mae'r amddiffynnydd yn ymateb o fewn nanoeiliadau, gan achosi i'r varistorau newid i gyflwr rhwystriant isel, gan glampio'r gorfoltedd yn gyflym i lefel ddiogel. Os bydd ymchwyddiadau neu orfolteddau hirfaith yn digwydd, mae'r varistor yn diraddio ac yn cynhesu, gan sbarduno mecanwaith datgysylltu thermol i atal tanau ac amddiffyn offer.
2. Amddiffynwyr Ymchwydd Math Hidlo Cyfres wedi'u Cysylltu yn Llinell â Chylchedau Pŵer
Mae'r amddiffynwyr hyn yn darparu pŵer glân a diogel ar gyfer offer electronig sensitif. Mae ymchwyddiadau mellt yn cario nid yn unig ynni enfawr ond hefyd gyfraddau cynnydd foltedd a cherrynt hynod serth. Er y gall SPDs cyfochrog atal osgledau ymchwydd, ni allant fflatio eu blaenau tonnau miniog. Mae SPDs math hidlydd cyfres, wedi'u cysylltu'n unol â chylchedau pŵer, yn defnyddio MOVs (MOV1, MOV2) i glampio gorfolteddau mewn nanoeiliadau. Yn ogystal, mae hidlydd LC yn lleihau serthder cyfraddau cynnydd foltedd a cherrynt yr ymchwydd bron i 1,000 o weithiau ac yn torri'r foltedd gweddilliol bum gwaith, gan ddiogelu dyfeisiau sensitif.
3. Gosod Amrywyddion Clampio Foltedd Rhwng Cyfnodau a Llinellau i Gyfyngu ar Orfolteddau Ymchwydd
Mae'r dull hwn yn gweithio'n dda ar gyfer goleuadau, lifftiau, cyflyrwyr aer, a moduron, sydd â galluoedd gwrthsefyll ymchwyddiadau uwch. Fodd bynnag, mae'n llai effeithiol ar gyfer electroneg gryno fodern gydag integreiddio uchel. Er enghraifft, mewn systemau AC 220V un cam, mae varistorau fel arfer yn cael eu gosod rhwng niwtral a daear i amsugno pigau mellt a achosir. Mae effeithiolrwydd amddiffyniad yn dibynnu'n llwyr ar ddewis a dibynadwyedd varistor.
Mae'r foltedd clampio wedi'i osod yn seiliedig ar foltedd brig y grid (310V), gan ystyried:
- amrywiadau grid o 20%,
- goddefgarwch cydran o 10%,
- ffactorau dibynadwyedd 15% (heneiddio, lleithder, gwres).
Felly, mae lefelau clampio nodweddiadol yn amrywio o 470V i 510V. Nid yw ymchwyddiadau islaw 470V yn mynd drwodd heb eu heffeithio.
Er y gall offer trydanol safonol (e.e. moduron, goleuadau) wrthsefyll 1,500V AC (brig o 2,500V), mae electroneg fodern yn gweithredu ar ±5V i ±15V, gyda goddefiannau mwyaf islaw 50V. Gall pigau amledd uchel islaw 470V barhau i gyplysu trwy gapasitansau parasitig mewn trawsnewidyddion a chyflenwadau pŵer, gan niweidio ICs. Ar ben hynny, oherwydd foltedd gweddilliol varistor ac anwythiant plwm, gall ymchwyddiadau cryf wthio lefelau clampio i 800V–1,000V, gan beryglu electroneg ymhellach.
4. Gwella Amddiffyniad gyda Thrawsnewidyddion Ultra-Ynysu (Dull Ynysu)
Mewnosodir trawsnewidydd ynysu wedi'i amddiffyn rhwng y ffynhonnell bŵer a'r llwyth i rwystro sŵn amledd uchel wrth alluogi seilio eilaidd priodol. Mae ymyrraeth modd cyffredin, sy'n gymharol â'r ddaear, yn cyplysu trwy gapasitans rhyng-weindio. Mae amddiffyniad wedi'i amddiffyn rhwng y gwyndio cynradd ac eilaidd yn dargyfeirio'r ymyrraeth hon, gan leihau sŵn allbwn.
5. Dull Amsugno
Mae cydrannau amsugnol yn atal ymchwyddiadau trwy newid o impedans uchel i impedans isel pan fydd folteddau trothwy yn cael eu rhagori. Mae dyfeisiau cyffredin yn cynnwys:
- Varistorau – Capasiti cyfyngedig i drin cerrynt.
- Tiwbiau Rhyddhau Nwy (GDTs)– Ymateb araf.
- Deuodau TVS / Tiwbiau Rhyddhau Cyflwr Solet – Yn gyflymach ond gyda chyfaddawdau o ran amsugno ynni.
