Пяць метадаў абароны ад сеткавых фільтраў
Метады абароны ад перанапружання
1. Паралельныя прылады абароны ад перанапружання (SPD), падлучаныя да ліній электраперадач
У нармальных умовах варыстары ўнутры сеткавага фільтра застаюцца ў стане высокага імпедансу. Калі ў электрасетку ўдарае маланка або ўзнікаюць кароткачасовыя скачкі напружання з-за камутацыйных аперацый, фільтр рэагуе на працягу нанасекунд, прымушаючы варыстары пераключацца ў стан нізкага імпедансу, хутка абмяжоўваючы перанапружанне да бяспечнага ўзроўню. Пры працяглых скачках напружання або перанапружанні варыстар дэградуе і награваецца, запускаючы механізм цеплавога адключэння для прадухілення пажараў і абароны абсталявання.
2. Серыйныя фільтруючыя сеткавыя фільтры, падлучаныя ў лінію з сілавымі ланцугамі
Гэтыя прылады абароны забяспечваюць чыстае і бяспечнае харчаванне для адчувальнага электроннага абсталявання. Навальныя імпульсы нясуць не толькі велізарную энергію, але і надзвычай рэзкія хуткасці нарастання напружання і току. Хоць паралельныя SPD могуць падаўляць амплітуды імпульсаў, яны не могуць згладжваць іх вострыя хвалевыя франты. Паслядоўныя SPD фільтруючага тыпу, падлучаныя ў лінію з сілавымі ланцугамі, выкарыстоўваюць MOV (MOV1, MOV2) для абмежавання перанапружання за нанасекунду. Акрамя таго, LC-фільтр зніжае крутасць хуткасцей нарастання напружання і току імпульсаў амаль у 1000 разоў і зніжае рэшткавае напружанне ў пяць разоў, абараняючы адчувальныя прылады.
3. Усталёўка варыстараў з фіксацыяй напружання паміж фазамі і лініямі для абмежавання перанапружання
Гэты метад добра працуе для асвятлення, ліфтаў, кандыцыянераў і рухавікоў, якія маюць больш высокую ўстойлівасць да перанапружання. Аднак ён менш эфектыўны для сучаснай кампактнай электронікі з высокай інтэграцыяй. Напрыклад, у аднафазных сістэмах пераменнага току 220 В варыстары звычайна ўсталёўваюцца паміж нулявой провадам і зямлёй, каб паглынаць індукаваныя імпульсы маланкі. Эфектыўнасць абароны цалкам залежыць ад выбару і надзейнасці варыстара.
Фіксуючае напружанне ўсталёўваецца на аснове пікавага напружання сеткі (310 В) з улікам:
- 20% ваганні сеткі,
- Дапушчальная адхіленне кампанентаў 10%,
- 15% фактараў надзейнасці (старэнне, вільготнасць, цяпло).
Такім чынам, тыповыя ўзроўні фіксацыі вагаюцца ад 470 В да 510 В. Скачкі ніжэй за 470 В праходзяць без зменаў.
У той час як стандартнае электраабсталяванне (напрыклад, рухавікі, асвятленне) можа вытрымліваць пераменнае напружанне да 1500 В (пікавае значэнне — 2500 В), сучасная электроніка працуе ў дыяпазоне ад ±5 В да ±15 В з максімальнымі допускамі ніжэй за 50 В. Высокачастотныя пікі ніжэй за 470 В усё яшчэ могуць пранікаць праз паразітныя ёмістасці ў трансфарматарах і блоках харчавання, пашкоджваючы мікрасхемы. Больш за тое, з-за рэшткавага напружання варыстара і індуктыўнасці правадоў моцныя пікі могуць падняць узровень абмежавання да 800–1000 В, што яшчэ больш пагражае электроніцы.
4. Паляпшэнне абароны з дапамогай ультраізаляцыйных трансфарматараў (метад ізаляцыі)
Экранаваны ізаляцыйны трансфарматар усталёўваецца паміж крыніцай харчавання і нагрузкай для блакавання высокачастотных шумоў, адначасова забяспечваючы належнае зазямленне другаснай абмоткі. Сігнальныя перашкоды, якія ўзнікаюць адносна зямлі, узаемадзейнічаюць праз міжабмоткавы ёмістасць. Зазямлены экран паміж першаснай і другаснай абмоткамі адводзіць гэтыя перашкоды, зніжаючы выхадны шум.
5. Метад паглынання
Паглынальныя кампаненты падаўляе перанапружанне, пераключаючыся з высокага на нізкі імпеданс пры перавышэнні парогавага напружання. Да распаўсюджаных прылад адносяцца:
- Варыстары – Абмежаваная магутнасць току.
- Газаразрадныя трубкі (ГРТ)– Павольная рэакцыя.
- TVS дыёды / цвёрдацельныя разрадныя лямпы – Хутчэй, але з кампрамісамі ў паглынанні энергіі.
