Hotline

Điện áp thông qua (Let-Through Voltage) của thiết bảo vệ đột biến SPD

Điện áp thông qua (Let-Through Voltage) của thiết bảo vệ đột biến SPD

Điện áp thông qua (điện áp dư) của thiết bị bảo vệ đột biến điện SPD được định nghĩa: Trong trường hợp tăng đột biến, điện áp thông qua là lượng điện áp mà thành phần cho phép tiếp cận với thiết bị được kết nối. Đối với điện áp thông qua, các diode giới hạn điện áp tốt nhất và giữ ở mức thấp nhất, nhưng lợi thế đó bị hạn chế do diode không hiệu quả trong việc xử lý dòng điện lớn hơn.

Một thành phần không được nhắc đến ở trên là MOV (Metal Oxide Varistor) có thể là thành phần tốt nhất hoặc tệ nhất, bởi vì MOV luôn được sử dụng trong mọi thiết bị, nó hoạt động như một mắt xích, nhưng khi hoạt động độc lập thì không được hiệu quả.

Lưu ý rằng hầu hết các sản phẩm SPD trên thị trường hiện nay là các thiết kế lai ghép (hybrid) đây là sự kết hợp của nhiều thành phần đột biến. Những sản phẩm này cân bằng ưu và nhược điểm của từng thành phần riêng biệt để cung cấp cho các dự án sự bảo vệ cân bằng chống lại các loại đột biến khác nhau.

Mục đích của bài viết này là để giúp làm rõ sự khác biệt của thiết bị bảo vệ đột biến (SPD) giữa Đánh giá điện áp bảo vệ (Voltage Protection Rating – VPR) theo ANSI/UL 1449-2006, Mức điện áp bảo vệ (Voltage Protection Level – Up) theo IEC 61643-11 và kết quả được báo cáo từ việc kiểm tra SPD bằng cách sử dụng Tiêu chuẩn IEEE C62.62TM -2010 (được xuất bản năm 2011, trước đây được xuất bản năm 2000) và IEEE C62.41.2TM -2002 dưới dạng Đo điện áp giới hạn (Measured Limiting Voltages – MLV).

Đánh giá điện áp bảo vệ (Voltage Protection Rating – VPR): Là đánh giá được xác định bởi UL 1449, liên quan đến điện áp cho phép của thiết bị. UL 1449 bao gồm một thử nghiệm được áp dụng dạng sóng kết hợp 6kV/3kA 8/20µs cho mỗi chế độ của thiết bị SPD và đo điện áp cho phép của nó làm tròn đến giá trị gần nhất dựa theo bảng 63.1 của UL 1449 4th Edition để xác định định mức điện áp bảo vệ (VPR).

Mức điện áp bảo vệ (Voltage Protection Level – Up): Là các đánh giá được xác định bởi IEC, liên quan đến điện áp cho phép của thiết bị. Tiêu chuẩn IEC 61643-11 có một thử nghiệm tương tự UL 1449 với dạng sóng kết hợp 6kV/3kA 8/20µs và gọi nó là Mức điện áp bảo vệ (Up).

Đo điện áp giới hạn (Measured Limiting Voltages – MLV): Các tiêu chuẩn của IEEE định nghĩa MLV như sau:

  • Độ lớn tối đa của điện áp được đo ở đầu cuối thiết bị SPD trong khi áp dụng một loạt các xung có hình dạng và biên độ sóng xác định.

Về cơ bản, MLV chỉ đơn giản là kết quả của một bài thử nghiệm. Điều quan trọng nhất đối với người dùng bảng dữ liệu này là phải biết các tham số để xem xét và so sánh MLV:

  • Dạng sóng thử nghiệm được sử dụng.
  • Biên độ của dạng sóng thử nghiệm.
  • Điện áp trạng thái ổn định được sử dụng khi thử nghiệm.
  • MLV được đo như thế nào? (Ví dụ: từ tham chiếu giao nhau bằng 0 hoặc từ đỉnh sóng hình sine đến đỉnh sóng đột biến.)
  • Thiết lập mẫu đánh giá nào được sử dụng cho máy hiện sóng khi MLV được ghi lại?
  • Độ sâu bộ nhớ và băng thông của máy hiện sóng được sử dụng để đo MLV là gì?
  • Đã sử dụng bộ lọc gì để loại bỏ nhiễu từ kết quả? Có phải nhiễu được loại trừ khỏi MLV mà không sử dụng bộ lọc?
  • Là kết quả trung bình một số ứng dụng của xung được chỉ định? Hay một lần đo duy nhất? Kết quả tối thiểu? Kết quả tối đa?
  • Là kết quả trung bình của mỗi chế độ bảo vệ hoặc một chế độ bảo vệ duy nhất? Ví dụ, đối với SPD kết nối ba pha, có 3 chế độ từ Pha – Trung tính (L-N), Pha 1 – Trung tính (L1-N), Pha 2 – Trung tính (L2-N) và Pha 3 – Trung tính (L3-N). Nếu kết quả được báo cáo là Pha – Trung tính (L-N) thì điều đó liên quan đến các chế độ bảo vệ riêng lẻ như thế nào?

Những vấn đề này được quy định trong IEEE C62.62TM -2010. Tiêu chuẩn yêu cầu thông tin này phải được chi tiết khi kết quả được báo cáo. Tuy nhiên, tiêu chuẩn không thiết lập các yêu cầu cụ thể cho tất cả các tham số này – chỉ có thông tin này được báo cáo để có thể so sánh giữa các SPD dựa trên các tham số được báo cáo. Việc kiểm tra các bảng đặc tính kỹ thuật và MLV được báo cáo bởi các nhà sản xuất SPD sẽ tiết lộ rằng các tham số được thảo luận ở trên là chi tiết của báo cáo các kết quả này để người dùng SPD có thể đánh giá đúng MLV được báo cáo.

Trái ngược với MLV đã thảo luận ở trên, VPR của ANSI/UL 1449-2006 được xác định rõ ràng và cụ thể hơn vì nó không phải là kết quả trực tiếp mà là đánh giá dựa trên một thử nghiệm đột biến cụ thể bao gồm một số kết quả MLV được tính trung bình cùng nhau để xác định VPR.

VPR được xác định bằng cách sử dụng MLV được đo trong quá trình thử nghiệm trước khi thử nghiệm dòng phóng định mức. Là một phần của thử nghiệm dòng phóng định mức, MLV trước thử nghiệm được so sánh với MLV sau thử nghiệm để xác định xem SPD có bị xuống cấp trong thử nghiệm dòng phóng định mức hay không. Các thử nghiệm trước và sau được hoàn thành bằng sóng kết hợp 6kV/3kA 8/20µs với điện áp hệ thống danh định trạng thái ổn định được áp dụng trong quá trình thử nghiệm. Các kết quả được đo từ tham chiếu giao nhau zero của sóng hình sine đến đỉnh của sự đột biến. Điều này được lặp lại ba lần cho mỗi chế độ trong một chế độ bảo vệ; nghĩa là mỗi chế độ (L1-N, L2-N, L3-N) trong chế độ bảo vệ L-N. Ba MLV sau đó được tính trung bình cùng nhau cho từng chế độ (ví dụ L1-N) và sau đó trung bình lại bao gồm từng chế độ trong một chế độ bảo vệ (L1-N, L2-N, L3-N cho chế độ bảo vệ L-N).

Kết quả là trung bình tổng hợp trên một chế độ bảo vệ là trung bình của ba kết quả cho mỗi chế độ. Cuối cùng, giá trị trung bình tổng hợp này được so sánh với bảng các giá trị được xác định trước (thường là tăng theo hàng trăm volt) và giá trị cao nhất tiếp theo trong bảng được chọn làm VPR cho chế độ bảo vệ cụ thể đó.

Mặc dù VPR có vẻ là một đánh giá thuận tiện để so sánh các SPD, nhưng nên hiểu rằng nó chỉ đại diện cho một dạng sóng và biên độ duy nhất và nó không phải là kết quả thực tế của một thử nghiệm mà là đánh giá dựa trên trung bình MLV. Trong hầu hết các trường hợp, có lợi khi hiểu hiệu suất hoặc so sánh giữa các SPD sử dụng các hình dạng và biên độ sóng khác. Một ví dụ phổ biến về dữ liệu bổ sung thường được người dùng SPD quan tâm là MLV do kết quả của việc áp dụng Sóng vòng 100kHz tiêu chuẩn của IEEE ở các biên độ khác nhau. Những kết quả này đại diện nhiều hơn cho những gì SPD sẽ gặp phải trong quá trình lắp đặt thực tế của nó do sự đột biến được tạo ra trong nội bộ thường xảy ra hơn nhiều.

Tóm lại, MLV là kết quả cụ thể từ bất kỳ số lượng thử nghiệm nào được chỉ định bởi nhà sản xuất hoặc người dùng từ các tiêu chuẩn IEEE của SPD. VPR là đánh giá được chỉ định từ danh sách các giá trị được xác định trước có nguồn gốc từ trung bình của nhiều MLV dựa trên kết quả của xung từ máy phát sóng kết hợp 6kV/3kA 8/20µs. Hoặc có thể được sử dụng để so sánh hoặc đánh giá do các tham số liên quan đến MLV cụ thể được biết trong khi các tham số của VPR được xác định. Nó có lợi cho người dùng để xác định xem xét nhiều điểm dữ liệu hơn là chỉ VPR khi so sánh hiệu suất của SPD

Để biết thêm thông tin về các dạng sóng đột biến được chỉ định bởi tiêu chuẩn IEEE, vui lòng xem tiêu chuẩn IEEE C62.41.2TM -2002 và C62.62TM -2010.

Hãy liên hệ trực tiếp Hotline: 0938 926 936 cho chúng tôi để được tư vấn kỹ hơn