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소식

서지보호기(Surge Protector)는 낙뢰보호기(Lightning Protector)라고도 불리며 각종 전자장비, 계기류 및 통신선로에 대한 안전보호를 제공하는 전자기기입니다. 외부의 간섭으로 인해 전기회로나 통신회로에 급격한 스파이크 전류나 전압이 발생하면 서지 보호기는 회로의 다른 장비를 손상시키는 서지를 방지하기 위해 매우 짧은 시간에 전도 및 분류할 수 있습니다. 기본 구성 요소 방전 간격(보호 간격이라고도 함): 일반적으로 공기에 노출된 두 개의 금속 막대로 구성 그들 사이의 특정 간격, 그 중 하나는 필요한 보호 장치의 전원 위상 라인 L1 또는 중성 라인(N)에 연결됩니다. 연결된 다른 금속 막대는 접지선(PE)에 연결됩니다. 순간 과전압이 발생하면 갭이 무너지고 과전압 전하의 일부가 접지로 도입되어 보호 장비의 전압 증가를 방지합니다. 방전 갭의 두 금속 막대 사이의 거리는 필요에 따라 조정할 수 있습니다. , 구조는 비교적 간단하지만 아크 소화 성능이 좋지 않다는 단점이 있습니다. 개선 된 방전 간격은 각진 간격입니다. 그것의 아크 소화 기능은 전자보다 낫습니다. 그것은 회로의 전력 F와 뜨거운 공기 흐름의 상승 효과에 의존하여 아크를 소멸시킵니다.
가스 방전관은 서로 분리된 한 쌍의 냉음극판으로 구성되며 특정 불활성 가스(Ar)가 채워진 유리관 또는 세라믹 관으로 둘러싸여 있습니다. 방전관의 트리거 확률을 향상시키기 위해, 방전관의 보조 방아쇠. 이 가스로 채워진 방전관에는 2극 유형과 3극 유형이 있습니다. 가스 방전관의 기술 매개변수는 주로 다음을 포함합니다: DC 방전 전압 Udc; 임펄스 방전 전압 Up(일반적으로 Up≈(2~3) Udc, 전원 주파수 전류 In, 충격 및 전류 Ip, 절연 저항 R(>109Ω), 전극간 정전 용량(1-5PF) 가스 방전관은 DC 및 AC 조건 모두에서 사용할 수 있습니다. 선택된 DC 방전 전압 Udc는 다음과 같습니다: DC 조건에서 사용: Udc≥1.8U0 (U0은 정상 라인 작동을 위한 DC 전압) AC 조건에서 사용: U dc≥ 1.44Un (Un은 정상 라인 동작을 위한 AC 전압의 실효값) 바리스터는 ZnO 기반 금속 산화물 반도체 비선형 저항의 주성분으로 양단에 인가되는 전압이 일정 값에 도달하면, 저항은 전압에 매우 민감합니다.그 작동 원리는 여러 반도체 PN의 직렬 및 병렬 연결과 동일합니다.바리스터의 특성은 비선형입니다.좋은 선형성 특성(I=CUα에서 비선형 계수 α), 대전류 용량(~2KA/cm2), 낮은 정상 누출 에이지 전류(10-7~10-6A), 낮은 잔류 전압(배리스터 전압 및 전류 용량의 작업에 따라 다름), 과도 과전압(~10-8s)에 대한 빠른 응답 시간, 자유 회전 없음. 배리스터의 기술적인 매개변수는 주로 다음을 포함합니다: 배리스터 전압(즉, 스위칭 전압) UN, 기준 전압 Ulma; 잔류 전압 Ures; 잔류 전압비 K(K=Ures/UN); 최대 전류 용량 Imax; 누설 전류; 응답 시간. 바리스터의 사용 조건은 다음과 같습니다. 바리스터 전압: UN≥[(√2×1.2)/0.7] Uo (Uo는 산업용 주파수 전원 공급 장치의 정격 전압) 최소 기준 전압: Ulma ≥ (1.8 ~ 2) Uac(사용됨) DC 조건에서) Ulma ≥ (2.2 ~ 2.5) Uac (AC 조건에서 사용, Uac는 AC 작동 전압) 바리스터의 최대 기준 전압은 보호되는 전자 장치의 내전압 및 잔류 전압에 의해 결정되어야 합니다. 배리스터는 보호된 전자 장치의 손실 전압 수준, 즉 (Ulma)max≤Ub/K보다 낮아야 합니다. 위의 공식 K는 잔류 전압 비율이고 Ub는 보호된 장비의 손실 전압입니다.
억제 다이오드 억제 다이오드는 클램핑 및 전압 제한 기능이 있습니다. 역 고장 영역에서 작동합니다. 낮은 클램핑 전압과 빠른 동작 응답으로 인해 다단계 보호 회로의 마지막 몇 가지 보호 수준에 특히 적합합니다. 요소. 항복 구역에서 억제 다이오드의 볼트-암페어 특성은 다음 공식으로 표현될 수 있습니다. I=CUα, 여기서 α는 비선형 계수입니다. 제너 다이오드 α=7~9의 경우 애벌런치 다이오드 α= 5~7. 억제 다이오드 주요 기술 매개변수는 다음과 같습니다. ⑴ 정격 항복 전압은 지정된 역 항복 전류(일반적으로 lma)에서 항복 전압을 나타냅니다. 제너 다이오드의 경우 정격 항복 전압은 일반적으로 2.9V~4.7V이며, 애벌랜치 다이오드의 정격 항복 전압은 5.6V~200V인 경우가 많습니다. ⑵최대 클램핑 전압: 최대 클램핑 전압 지정된 파형의 대전류를 흘렸을 때 관 양단에 나타나는 전압. ⑶ 펄스파워 : 관 양단의 최대 조임 전압과 관에 흐르는 전류의 등가값을 곱한 것 ⑷역변위 전압 : 역누설영역에서 관의 양단에 인가할 수 있는 최대 전압을 말하며, 이 전압하에서 관이 파괴되어서는 안 된다. .이 역변위 전압은 보호 전자 시스템의 피크 작동 전압보다 훨씬 높아야 합니다. 즉, 시스템이 정상적으로 작동할 때 약한 전도 상태가 될 수 없습니다. ⑸최대 누설 전류: 역변위 전압의 작용으로 튜브에 흐르는 최대 역전류. ⑹ 응답 시간: 10-11s 초크 코일 초크 코일은 페라이트를 코어로 하는 공통 모드 간섭 억제 장치입니다. 동일한 페라이트에 대칭적으로 감겨 있는 동일한 크기 및 동일한 권선 수의 두 개의 코일로 구성됩니다. 몸체 토로이달 코어에 4단자 소자가 형성되어 공통 모드의 큰 인덕턴스를 억제하는 효과가 있습니다. 신호이지만 차동 모드 신호에 대한 작은 누설 인덕턴스에는 거의 영향을 미치지 않습니다. 평형 라인에 초크 코일을 사용하면 차동 모드 신호의 정상적인 전송에 영향을 주지 않고 공통 모드 간섭 신호(예: 번개 간섭)를 효과적으로 억제할 수 있습니다. 라인. 초크 코일은 생산 중 다음 요구 사항을 충족해야 합니다. 1) 코일 코어에 감긴 전선은 서로 절연되어 순시 과전압의 작용으로 코일의 회전 사이에 단락 고장이 발생하지 않도록 해야 합니다. 2) 코일에 큰 순시전류가 흐를 때 자심은 포화되지 않아야 한다. 3) 코일의 자심은 코일로부터 절연되어야 한다. 코일은 과도 과전압의 작용으로 둘 사이의 파손을 방지합니다.4) 코일은 가능한 한 단일 레이어로 감겨야 합니다. 이것은 코일의 기생 커패시턴스를 줄이고 순시 과전압을 견디는 코일의 능력을 향상시킬 수 있습니다. 1/4 파장 단락 장치 1/4 파장 단락 장치는 번개의 스펙트럼 분석을 기반으로 만든 마이크로파 신호 서지 보호기입니다. 파동과 안테나와 피더의 정상파 이론. 이 보호기의 금속 단락 막대의 길이는 작동 신호를 기반으로 합니다. 주파수(예: 900MHZ 또는 1800MHZ)는 1/4 파장의 크기에 의해 결정됩니다. 병렬 단락 막대의 길이는 개방 회로와 동일하고 신호 전송에 영향을 미치지 않는 작동 신호의 주파수. 그러나 낙뢰의 경우 낙뢰 에너지가 주로 n+KHZ 이하로 분포되기 때문에 이 단락바 뇌파 임피던스가 매우 작아 단락에 해당하며 낙뢰 에너지 준위가 지면으로 누출됩니다. 1/4 파장 단락 막대의 직경은 일반적으로 몇 밀리미터이며 충격 전류 저항 성능이 좋으며 30KA (8/20μs) 이상에 도달 할 수 있으며 잔류 전압은 매우 작습니다. 이 잔류 전압은 주로 단락 바 자체의 인덕턴스에 의해 발생합니다. 단점은 전력 주파수 대역이 상대적으로 좁고 대역폭이 2~20% 정도라는 점이다. 또 다른 단점은 특정 애플리케이션을 제한하는 안테나 피더 설비에 DC 바이어스를 추가할 수 없다는 것입니다.

서지 보호기(또는 낙뢰 보호기)의 계층적 보호 계층적 보호 낙뢰 에너지가 매우 크기 때문에 계층적 방전 방식을 통해 낙뢰 에너지를 점차적으로 지구로 방전할 필요가 있습니다. 1급 낙뢰 보호 장치는 직접적인 낙뢰 전류를 방전하거나 송전선이 직접 낙뢰를 맞았을 때 전도된 막대한 에너지를 방전할 수 있습니다. 직접 낙뢰가 발생할 수 있는 장소에 대해서는 CLASS-I 낙뢰 보호를 실시해야 합니다. 2차 낙뢰 보호 장치는 전면 낙뢰 보호 장치의 잔류 전압 및 해당 지역의 유도 낙뢰에 대한 보호 장치입니다. . 전면 낙뢰 에너지 흡수가 발생하면 장비의 일부 또는 3 급 낙뢰 보호 장치가 여전히 있습니다. 전송될 에너지의 양이 상당히 많으며 2급 낙뢰 보호 장치에 의해 더 흡수되어야 합니다. 동시에 1급 낙뢰 보호 장치를 통과하는 전송 라인도 낙뢰를 유도합니다. 전자기 펄스 방사 LEMP. 선로가 충분히 길면 유도 낙뢰의 에너지가 충분히 커지며 낙뢰 에너지를 추가로 방전하려면 2급 낙뢰 보호 장치가 필요합니다. 3급 낙뢰 보호 장치는 통과하는 LEMP와 잔류 낙뢰 에너지를 보호합니다. 두 번째 수준의 낙뢰 보호 장치. 첫 번째 수준의 보호 목적은 서지 전압이 LPZ0 영역에서 LPZ1 영역으로 직접 전도되는 것을 방지하고 수만에서 수십만 개의 서지 전압을 제한하는 것입니다. 2500-3000V에 볼트. 가정용 변압기의 저전압 측에 설치된 전원 서지 보호기는 보호의 첫 번째 수준으로 삼상 전압 스위치 형 전원 서지 보호기이어야하며 낙뢰 유량은 다음과 같아서는 안됩니다. 60KA 이하. 이 수준의 전원 서지 보호기는 사용자 전원 공급 장치의 인입 라인의 각 위상 사이에 연결된 대용량 전원 서지 보호기이어야 합니다. 시스템 및 접지. 일반적으로 이 수준의 전력 서지 보호기는 위상당 최대 충격 용량이 100KA 이상이고 필요한 제한 전압은 1500V 미만이어야 하며 이를 CLASS I 전력 서지 보호기라고 합니다. 이러한 전자기 낙뢰 보호 장치는 낙뢰 및 유도 낙뢰의 대전류를 견디고 고에너지 서지를 끌어당겨 많은 양의 서지 전류를 접지로 분로시킬 수 있도록 특별히 설계되었습니다. CLASS I 보호기는 주로 큰 서지 전류를 흡수하기 때문에 임펄스 전류가 전력 서지 피뢰기를 통해 흐를 때 라인을 한계 전압이라고 합니다. 그들은 전원 공급 장치 시스템 내부의 민감한 전기 장비를 완전히 보호할 수 없습니다. 1급 전원 피뢰기는 10/350μs, 100KA 낙뢰를 방지할 수 있으며 IEC에서 규정한 가장 높은 보호 표준에 도달할 수 있습니다. 기술 참조는 다음과 같습니다. 낙뢰 유량 100KA(10/350μs) 이상입니다. 잔류 전압 값은 2.5KV보다 크지 않습니다. 응답 시간은 100ns 이하입니다. 두 번째 보호 수준의 목적은 첫 번째 수준의 피뢰기를 통과하는 잔류 서지 전압 값을 추가로 1500-2000V로 제한하고 LPZ1-에 대한 등전위 연결을 구현하는 것입니다. LPZ2. 배전반 회로에서 출력되는 전원 서지 보호기는 두 번째 보호 수준으로 전압 제한 전원 서지 보호기이어야 하며 낙뢰 전류 용량은 20KA 이상이어야 합니다. 중요하거나 민감한 전기 장비에 전력을 공급하는 변전소에 설치해야 합니다. 도로 배전소 상당 45kA 이상, 요구한계전압은 1200V 이하로 한다. 그것은 CLASS Ⅱ 전원 서지 보호기라고 합니다. 일반 사용자 전원 공급 시스템은 전기 장비 작동의 요구 사항을 충족하기 위해 2단계 보호를 달성할 수 있습니다. 2단계 전원 공급 장치 피뢰기는 위상 중심, 위상 접지 및 중간 접지 전체 모드 보호를 위해 주로 C형 보호기를 채택합니다. 기술 매개변수는 다음과 같습니다. 낙뢰 전류 용량은 40KA(8/ 20μs); 잔류 전압 피크 값은 1000V보다 크지 않습니다. 응답 시간은 25ns보다 크지 않습니다.

세 번째 보호 수준의 목적은 장비를 보호하는 궁극적인 수단으로 잔류 서지 전압의 값을 1000V 미만으로 줄여 서지 에너지가 장비를 손상시키지 않도록 하는 것입니다. 인입단에 설치된 전원 서지 보호기 전자 정보 장비의 AC 전원 공급 장치는 세 번째 보호 수준으로 직렬 전압 제한 전원 서지 보호기이어야하며 낙뢰 전류 용량은 10KA 이상이어야합니다. 마지막 방어선은 내장 전원을 사용할 수 있습니다. 작은 과도 과전압을 완전히 제거하는 목적을 달성하기 위해 전기 장비의 내부 전원 공급 장치에 있는 피뢰기 1000V. 일부 특히 중요하거나 특히 민감한 전자 장비의 경우 세 번째 수준의 보호가 필요하며 알 수 있습니다. 따라서 시스템 내부에서 발생하는 과도 과전압으로부터 전기 장비를 보호하십시오. 마이크로파 통신 장비, 이동국 통신 장비 및 레이더 장비에 사용되는 정류기 전원 공급 장치의 경우 다음과 같이 작동 전압에 적합한 DC 전원 공급 장치 낙뢰 보호기를 선택하는 것이 좋습니다. 작동 전압의 보호 요구에 따른 최종 보호. 네 번째 수준 이상의 보호는 보호 장비의 내전압 수준을 기반으로 합니다. 두 가지 수준의 낙뢰 보호가 전압을 장비의 내전압 수준보다 낮게 제한할 수 있는 경우 두 가지 수준의 보호만 필요합니다. 장비의 내전압 레벨이 낮으면 4단계 이상의 보호가 필요할 수 있습니다. 4단계 보호의 낙뢰 전류 용량은 5KA 이상이어야 합니다.[3] 서지 보호기 분류의 작동 원리는 ⒈ 스위치 유형으로 구분됩니다. 작동 원리는 순간 과전압이 없을 때 높은 임피던스를 나타내지만 낙뢰 과도 과전압에 응답하면 임피던스가 갑자기 낮은 값, 번개 허용 전류가 흐릅니다. 이러한 장치로 사용할 때 장치에는 방전 갭, 가스 방전관, 사이리스터 등이 포함됩니다. ⒉ 전압 제한 유형: 작동 원리는 순간 과전압이 없을 때 높은 저항이지만, 서지 전류 및 전압이 증가하면 임피던스는 계속 감소하고 전류-전압 특성은 강하게 비선형적입니다. 이러한 장치에 사용되는 장치는 산화아연, 배리스터, 억제 다이오드, 애벌런치 다이오드 등입니다.⒊ 션트 유형 또는 초크 유형 션트 유형: 보호 장비와 병렬로 연결되어 낙뢰 펄스에 낮은 임피던스를 제공하고 일반 연산에 높은 임피던스를 제공합니다. 작동 주파수. 초크 유형: 보호 장비와 직렬로 번개 펄스에 높은 임피던스를 제공하고 정상 작동 주파수에 낮은 임피던스를 나타냅니다. 이러한 장치에 사용되는 장치는 초크 코일, 고역 통과 필터, 저역 통과 필터입니다. , 1/4 파장 단락 소자 등

목적에 따라 (1) 전원 보호기: AC 전원 보호기, DC 전원 보호기, 스위칭 전원 보호기 등. AC 전원 낙뢰 보호 모듈은 배전실, 배전 캐비닛, 스위치 캐비닛, AC 및 DC 배전 패널 등; 건물에는 실외 입력 배전함이 있고 건물 바닥에는 배전함이 있습니다. 전력파 서지 보호기는 저전압(220/380VAC) 산업용 전력망 및 민간 전력망에 사용됩니다. 전력 시스템에서는 주로 자동화실 및 변전소의 주 제어실의 전원 공급 패널에서 3상 전원 입력 또는 출력에 사용됩니다. 다음과 같은 다양한 DC 전원 공급 시스템에 적합합니다. DC 배전반 ; DC 전원 공급 장치; DC 배전함; 전자 정보 시스템 캐비닛; ⑵신호 보호기: 저주파 신호 보호기, 고주파 신호 보호기, 안테나 피더 보호기 등. 네트워크 신호 낙뢰 보호 장치의 적용 범위는 10/100Mbps SWITCH, HUB, 라우터 및 기타 네트워크 장비 낙뢰 및 낙뢰 전자기 펄스 유도 과전압 보호; ·네트워크 룸 네트워크 스위치 보호; ·네트워크 룸 서버 보호; ·네트워크 룸 기타 네트워크 인터페이스가 있는 장비 보호; ·24포트 통합 낙뢰 보호 박스는 주로 통합 네트워크 캐비닛 및 분기 스위치 캐비닛에서 다중 신호 채널의 중앙 집중식 보호에 사용됩니다. 신호 서지 보호기. 비디오 신호 낙뢰 보호 장치는 주로 지점 간 비디오 신호 장비에 사용됩니다. 시너지 보호는 신호 전송 라인에서 유도된 낙뢰 및 서지 전압으로 인한 위험으로부터 모든 종류의 비디오 전송 장비를 보호할 수 있으며 동일한 작동 전압에서 RF 전송에도 적용할 수 있습니다. 통합 다중 포트 비디오 번개 보호 상자는 주로 통합 제어 캐비닛의 하드 디스크 비디오 레코더 및 비디오 절단기와 같은 제어 장비의 중앙 집중식 보호에 사용됩니다.


게시 시간: 2021년 11월 25일