Aşırı Gerilim Koruma Cihazı (SPD), çeşitli elektronik cihazlar, aletler ve iletişim hatları için güvenlik koruması sağlayan bir elektronik cihazdır. AC 50/60Hz ve 220V/380V nominal voltajlı güç kaynağı sistemleri için uygundur. Aşırı gerilim koruyucularının türleri ve yapıları farklı kullanımlarına göre değişir, ancak genel olarak aşağıdaki şekillerde sınıflandırılabilirler:
一、 Çalışma prensibine göre sınıflandırılmış
- Gerilim anahtarı tipi: Anlık aşırı gerilim olmadığında yüksek empedans durumundadır ve bir dalgalanma meydana geldiğinde aniden düşük empedans durumuna geçerek dalgalanma akımını etkili bir şekilde toprağa yönlendirir ve ekipmanı aşırı gerilim hasarından korur. Yaygın olarak kullanılan doğrusal olmayan bileşenler arasında deşarj boşlukları, gaz deşarj tüpleri, tristörler vb. bulunur.
- Voltaj sınırlayıcı tip: Dalgalanma olmadığında yüksek empedans durumu sergiler, ancak dalgalanma akımı ve voltajı arttıkça empedans sürekli olarak azalarak voltajı güvenli bir seviyede sınırlar. Mevcut voltaj özellikleri güçlü bir şekilde doğrusal değildir, böylece aşırı voltajdan kaynaklanan ekipman hasarından kaçınılır. Yaygın olarak kullanılan doğrusal olmayan bileşenler arasında çinko oksit, varistörler, baskılama diyotları, çığ diyotları vb. bulunur.
- kombinasyon tipi: Gerilim anahtarlama tipi ve gerilim sınırlayıcı tip SPD'leri bir araya getiren bu ürün, hem gerilim anahtarlama fonksiyonuna hem de gerilim sınırlama fonksiyonuna sahiptir, bu da aynı anda geçici aşırı gerilimi ve deşarj dalgalanma akımını sınırlayarak daha iyi koruma etkisi sağlar.
iki、 Uygulama senaryosuna göre sınıflandırıldı
- Güç koruyucuları: AC güç koruyucuları, DC güç koruyucuları, anahtar güç koruyucuları vb. dahil.
- Sinyal koruyucuları: düşük frekanslı sinyal koruyucuları, yüksek frekanslı sinyal koruyucuları, anten besleyici koruyucuları vb. dahil.
üç、 Deneysel seviyeye göre sınıflandırıldı
Ulusal standart GB/T 18802.11-20201'e göre aşırı gerilim koruyucular test seviyelerine göre aşağıdaki üç kategoriye ayrılabilir:
- Sınıf I aşırı gerilim koruyucusu (birinci seviye aşırı gerilim koruyucusu):esas olarak doğrudan yıldırım çarpmaları veya indüklenen yıldırım çarpmaları tarafından meydana gelen büyük darbe akımlarına dayanmak için kullanılır ve bunları ekipmanın veya sistemin dayanabileceği aralıkta sınırlar. Deneysel dalga biçimi 10/350 μ s'dir
- Sınıf II aşırı gerilim koruyucusu (ikincil aşırı gerilim koruyucusu):esas olarak dolaylı yıldırım düşmeleri veya anahtar işlemleri nedeniyle oluşan orta genlikli dalgalanma akımlarına dayanmak için kullanılır ve bunları daha düşük bir seviyeye indirir. Deneysel dalga biçimi 8/20 μ s'dir
- Sınıf III aşırı gerilim koruyucusu (üç kademeli aşırı gerilim koruyucusu):esas olarak küçük genlikli dalgalanma akımlarına veya kalıntı dalga formlarına dayanmak ve bunları minimum düzeyde ortadan kaldırmak için kullanılır. Deneysel dalga formu 1.2/50 μ s ve 8/20 μ s'lik bir bileşik dalgadır. Ana uygulama senaryoları, bilgisayarlar, iletişim ekipmanları, aletler vb. gibi hattın sonundaki hassas ekipmanlardır.
Ayrıca aşırı gerilim koruyucuların baskılama cihazlarına göre sınıflandırılmaları da şu şekildedir:
- Metal oksit varistör (MOV): Metal oksit (çoğunlukla çinko oksit) malzemelerden oluşan, iki adet sırt sırta bağlanmış voltaj regülatörüne çok benzeyen özelliklere sahip, tepki hızı nanosaniye düzeyinde olan bir sıkıştırma aygıtıdır.
- Geçici gerilim baskılayıcı (TVS):Nanosaniyenin altında tepki hızına sahip bir voltaj sıkıştırma modunda çalışır. Farklı durumların ihtiyaçlarını karşılayabilen birden fazla paketleme yöntemi vardır. TVS'deki voltaj belirli bir genliği aştığında, cihaz PN bağlantı ters aşırı voltaj çığ arızası yoluyla dalgalanma enerjisini hızla iletir ve serbest bırakır. Küçük dalgalanma enerjisi olan durumlar için uygundur, dalgalanma enerjisi büyükse ve diğer yüksek güçlü dalgalanma bastırma cihazlarıyla birlikte kullanılması gerekiyorsa, ikincil koruma olarak kullanılmalıdır.
- Gaz deşarj tüpü (GDT):Seramik bir kap içerisinde yer alır ve boşlukları inert gazla (argon veya neon) doldurulmuş iki veya daha fazla metal elektrottan oluşur. İki terminale uygulanan voltaj, gaz deşarj tüpünün içindeki gazın parçalanacağı noktaya ulaştığında, gaz deşarj tüpü deşarj olmaya başlar ve cihaz kısa devre durumuna girer, böylece elektrotlar arasındaki voltaj, bozulma voltajını aşmaz.
Özetle, farklı uygulama senaryolarına ve koruma gereksinimlerine göre seçilmesi gereken çeşitli aşırı gerilim koruyucu tipleri bulunmaktadır.
