Для електричних ланцюгів, що додаються до мережі: що потрібно захистити від і як це зробити?


10

Я не маю багато досвіду роботи з напругою мережі та проектуванням захисних схем для них. Я не впевнений:

А) Що потрібно захистити? Я знаю, що мені не потрібно турбуватися про перехідні напруги 10 кВ на електромережі, але як бути з шипами 300В? Електрична напруга - 120 Врм номінальна (у США для житлових користувачів), але який максимум, на що слід очікувати і планувати.

Б) Як я захищаю від цього? Для перехідних напруг я можу використовувати діод TVS або MOV, але не знаю, як вибрати його. Коли я використовую один над іншим? Для захисту від перенапруги існує версія змінного струму змінного струму?

Які хороші вказівки щодо захисту від захисту та як це зробити для мереж?

Примітка:

Щоб спробувати відмовитися від неминучих голосів "закрити для занадто розпливчастих", хочу зазначити, що мене цікавлять лише:

  • "які поширені проблеми напруги, які електромережі житлових мереж представлятимуть ланцюг на ній" і
  • "які основи захисту від цих питань"

Я усвідомлюю, що, мабуть, написано багато книг про схеми захисту ланцюгів, але я думаю, що тут дуже доречна відповідь.


1
Можливо, ваше запитання буде закрито як занадто широке. Вам потрібно задати конкретне питання. Почніть з визначення того, що ви хочете захистити. Лампочки або медичні системи життєзабезпечення?
Транзистор

3
@Transistor: Відповідна частина сторінки "як задавати питання" стосується розпливчастості, а не широчини. Це не неясно, чи не так? Якщо ми закриємо все, що є "занадто широким", цей сайт стане марно наповненим питаннями, які не мають жодного значення, ніж їх конкретні наміри.
Ендрю Спотт

@op Я частково з вами згоден. На занадто широке запитання не можна відповісти, тоді як щось занадто конкретне є менш використаним. Процедура на цій раді полягає в тому, щоб закрити занадто широкі запитання, і ми не можемо цього змінити, і ваше питання справді досить широке. Ви можете написати книгу про це широко. Постарайтеся бути більш конкретними, також залишаючи місце для загальних і корисних відповідей.
Володимир Крейвер

Ви зацікавлені в тому, щоб захистити ваше обладнання від ненормальної поведінки лінії чи ви хочете захистити своїх користувачів від ураження електричним струмом?
The Photon

@VladimirCravero: Я шукаю просту відповідь "Я хочу підключити ланцюг до напруги мережі, на що мені потрібно стежити, і як я стежу за цим".
Ендрю Спотт

Відповіді:


6

Ваш ватметр має лише зазор дуги, встановлений на рівні 6 кВ. Таким чином, ви можете очікувати що-небудь менше, ніж це, і, можливо, більше, ймовірно, у Флориді, з перехідними процесами, які не іонізують розрив.

Ось чому згорілі світлодіоди у Флориді так часто зустрічаються з дешевими лампами PAR.

Один із способів придушити пікову напругу - через лінійний фільтр, використовуючи два ковпачки X1 та дросель або LPF 3-го порядку. Це зменшує шипи 10 кВ до <3 кВ або навіть низькі, ніж 300 В, але розтягує їх у часі.

Тож продукти Optoisolator припускають, що ви знаєте про це, і всі вони оцінені за ізоляцію 3 кВ.

Будь-який захист, який ви додаєте для затиску цих напруг, повинен мати можливість обробляти струм, що випливає.

Газові трубки можуть справляти перенапруження 10 кА, але сподіваємось, що ви сплавите вхід.

MOV - дешеві і хороші, але можуть поглинати лише випадкові сплески і не виходять з-за стільки накопичувальних джоулів енергії. Дроселі дозволяють обмежувати швидкість підйому струму до тих пір, поки вони не насичуються, тоді вони поводяться як резистори з дротяними проводами.

Ось передумови промислового дизайну для лінійних фільтрів. Лінійні фільтри в світлодіодних лампочках повинні пройти ці випробування, і не всі постачальники легітимно заявляють, що вони відповідають вимогам.

Немає "одного рішення, яке підходить усім" через інші вимоги щодо низької вартості, високої надійності та нових правил відповідності ЕМС для пристроїв> = 100 Вт повинен мати коефіцієнт потужності> = 0,9, використовуючи активний ПФУ тощо.


Дякую! Яка частота сплесків на лінії (чи є середній показник по країні)? Скільки енергії при типовому сплеску? Якщо я використовую MOV, чи потрібно проводити спеціфікацію проти 1 сплеску на день, 1 сплеску на тиждень, рік? Чи є причина, що ви не говорили про діоди TVS?
Ендрю Спотт

Я бачу, що вказане вами посилання згадувало це, дякую.
Ендрю Спотт

@AndrewSpott, чому ти так швидко позначаєш відповіді як відповіді?
Але..ченський

@Ali Chen: тому що він відповів на всі мої запитання. Я трохи прискорився до цього, але більше інформації не прагну.
Ендрю Спотт

Алі <якщо це будь-яке втіху, я проголосую за ваше посилання, в якому описуються всі тестові стандарти PLT та ELF, які я писав для корпоративного середовища десятиліттями раніше.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

10

Захист електронного обладнання зазвичай визначається стандартом IEC 61000. Він включає захист від ОСР (61000-4-2), імунітет до ЕПС (61000-4-4), 61000-4-5 (полегшення імунітету від перенапруг) тощо. Стандарт - це колективна мудрість того, які типи перенапруг зазвичай є там, і визначає кілька класів захисту обладнання. Ось приклад компанії Texas Instruments із прикладами того, як захиститись, а частково як. Є багато інших хороших записів, із прикладами рішень щодо захисту. Ключове слово - "IEC 61000".

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.