Analyse av forskjellene mellom overspenningsbeskyttere og lynavledere i arbeidsprinsipper og applikasjoner

I kraftsystemer og diverse elektrisk utstyr er overspenning og lynnedslag to av de vanligste og mest ødeleggende sikkerhetsfarene. For å redusere disse risikoene, overspenningsbeskyttere (SPD) oglynavledereer vanligvis installert i tekniske applikasjoner.

Selv om begge er elektriske beskyttelsesenheter, har de betydelige forskjeller i deres beskyttede objekter, arbeidsprinsipper og bruksscenarier, og kan ikke bare byttes ut eller erstattes med hverandre.

I. Overspenningsbeskytter: "Første forsvarslinje" mot intern systemoverspenning

Overspenningsbeskyttere, også kjent som overspenningsbeskyttelsesenheter (SPD), brukes først og fremst for å beskytte mot overspenninger generert i kraftsystemet, for eksempel:

Driftsoverspenning (slå på, slå av, plutselige lastendringer)

Indusert overspenning

Lyninduserte overspenninger (ikke-direkte lynnedslag)

Arbeidsprinsipp

Når systemspenningen er innenfor normalområdet, er overspenningsbeskytteren i høyimpedanstilstand og har nesten ingen effekt på systemdriften;

Når nettspenningen øyeblikkelig overstiger den tillatte verdien, vil de ikke-lineære komponentene inne i beskytteren raskt lede, avlede, klemme eller absorbere overflødig energi, og dermed begrense spenningen ved utstyrsenden til et sikkert område.

Vanlige funksjonelle komponenter inkluderer:

Metalloksidvaristor (MOV)

Gassutslippsrør (GDT)

Silisium kontrollert likeretter (SCR)

Typiske installasjonssteder

Strømfordelingsskap innkommende linjeende

Samleskinnesystem

Frontend av presisjonsutstyr (PLC, instrumenter, kommunikasjonsutstyr, etc.)

Dens kjernefunksjon er å: redusere overspenningsamplituden og beskytte utstyrsisolasjon og interne elektroniske komponenter.

II. Lightning Arrester: Gir en "bane for lynenergi"

Lynavledere brukes først og fremst for å beskytte mot direkte lynnedslag og sterke lynstøt. Fokuset er ikke på «begrense spenning», men på hurtig utlading av lynstrømmen.

Arbeidsprinsipp

Når lynet treffer en overføringslinje eller bygning, kan lynavlederen danne en lavimpedanskanal på svært kort tid, direkte avlede den enorme lynenergien til bakken, forhindre lynstrømmen i å passere gjennom utstyrskroppen eller bygningsstrukturen, og dermed redusere:

Utstyrssammenbrudd

Isolasjonsskader

Fare for elektrisk støt for personell

Under ingen lynnedslag eller normale driftsforhold deltar lynavlederen i utgangspunktet ikke i systemdriften.

 Vanlige typer

Lynavledere av pinnetype

Metalloksidoverspenningsavledere (gapless type)

Typiske applikasjonsscenarier

Overførings- og distribusjonslinjer

Nettstasjoner

Bygge lynbeskyttelsessystemer

Utendørs elektriske anlegg

Lynavledere legger vekt på å beskytte mot direkte lynnedslag og energispredning, fremfor presis spenningskontroll.

Sammenligning mellom overspenningsbeskyttere og lynavledere

IV. Riktig tilnærming til utvelgelse i ingeniørpraksis

I praktisk prosjektering brukes ofte overspenningsvern og lynavledere i kombinasjon i stedet for som enten/eller valg:

Lynavledere: Ansvarlig for "blokkering og avledning av lyn"

Overspenningsvern: Ansvarlig for å "dempe gjenværende overspenninger og beskytte sensitivt utstyr"

Bare ved å danne et gradert beskyttelsessystem kan sikkerheten og stabiliteten til det elektriske systemet virkelig forbedres under de doble risikoene for lynnedslag og systemoverspenning.