एक सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस (SPD) को विद्युत प्रणालियों और उपकरणों को वोल्टेज स्पाइक्स या सर्ज से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ये सर्ज बिजली गिरने, बिजली गुल होने या पावर ग्रिड के भीतर स्विचिंग घटनाओं के कारण हो सकते हैं। SPD एक अवरोधक के रूप में कार्य करते हैं जो अत्यधिक वोल्टेज को मोड़ने या अवशोषित करने का काम करते हैं, जिससे संवेदनशील उपकरणों को नुकसान से बचाया जा सके।

SPD का मतलब है सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस, जो एक ऐसा उपकरण है जिसे विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को वोल्टेज सर्ज और क्षणिक से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यहां बताया गया है कि SPD कैसे काम करते हैं:

- SPD को उन उपकरणों के समानांतर स्थापित किया जाता है जिनकी उन्हें सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका मतलब है कि उन्हें बिजली आपूर्ति और उपकरण के बीच जोड़ा जाता है, और वे अतिरिक्त वोल्टेज को ग्राउंड में भेजते हैं।

- SPD आमतौर पर अतिरिक्त वोल्टेज को अवशोषित करने के लिए एक या अधिक मेटल ऑक्साइड वैरिस्टर्स (MOV) का उपयोग करते हैं। MOV अर्धचालक हैं जिनमें उन पर लागू वोल्टेज के आधार पर एक चर प्रतिरोध होता है। जब वोल्टेज स्पाइक्स होते हैं, तो MOV प्रवाहकीय हो जाते हैं और अतिरिक्त वोल्टेज को ग्राउंड में भेजते हैं, जिससे उपकरण सुरक्षित रहता है।

- MOV के अलावा, SPD में विभिन्न प्रकार के सर्ज और क्षणिक के खिलाफ अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करने के लिए गैस डिस्चार्ज ट्यूब, कैपेसिटर और इंडक्टर जैसे अन्य घटक भी शामिल हो सकते हैं। SPD ब्रेकर इन विभिन्न घटकों से लैस हैं ताकि इष्टतम सुरक्षा प्रदान की जा सके, जो विभिन्न विद्युत प्रणालियों और उपकरणों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

वे इस प्रकार काम करते हैं:

1. सर्ज का पता लगाना: जब वोल्टेज में अचानक वृद्धि होती है (एक सर्ज), तो SPD इसे लगभग तुरंत पता लगा लेता है। यह सर्ज बाहरी स्रोतों जैसे बिजली गिरने या आंतरिक स्रोतों जैसे पावर स्विचिंग से आ सकता है।

2. सर्ज को क्लैंपिंग या डाइवर्ट करना: SPD मेटल ऑक्साइड वैरिस्टर्स (MOV), गैस डिस्चार्ज ट्यूब (GDT), या क्षणिक वोल्टेज दमन डायोड (TVS) जैसे घटकों का उपयोग करते हैं। ये घटक केवल तभी करंट का संचालन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जब वोल्टेज एक निश्चित सीमा से अधिक हो जाता है। जब एक सर्ज होता है, तो वे संरक्षित उपकरण से अतिरिक्त वोल्टेज को दूर करके वोल्टेज को "क्लैंप" करते हैं।

3. अपव्यय: एक बार सर्ज को हटा दिए जाने के बाद, SPD सुरक्षित रूप से अतिरिक्त ऊर्जा को नष्ट कर देता है, आमतौर पर गर्मी के रूप में, या इसे जमीन में पुनर्निर्देशित करता है (SPD के प्रकार पर निर्भर करता है)।

4. सामान्य संचालन पर लौटना: सर्ज के गुजर जाने के बाद, SPD अपनी सामान्य, गैर-प्रवाहकीय स्थिति में लौट आता है, जिससे नियमित वोल्टेज फिर से सिस्टम से गुजर सकता है।

मैं सही SPD कैसे चुनूं?

SPD चुनते समय आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि उपलब्ध फॉल्ट करंट SPD के SCCR से कम या उसके बराबर हो। नाममात्र डिस्चार्ज करंट जितना संभव हो उतना अधिक होना चाहिए क्योंकि उच्च In वाला SPD कम In वाले की तुलना में अधिक सर्ज (कम करंट पर) को संभालने में सक्षम होगा।

एक SPD कैसे स्थापित किया जाता है?

एक सर्ज-ट्रैप SPD हमेशा लोड के समानांतर स्थापित किया जाता है। जब सर्किट में सामान्य ऑपरेटिंग वोल्टेज होता है तो SPD
करंट का संचालन नहीं करेगा। एक बार जब सिस्टम ओवरवॉल्टेज का अनुभव करता है तो SPD “चालू हो जाएगा” और अतिरिक्त वोल्टेज को ग्राउंड में ले जाना शुरू कर देगा,
जिससे लोड सही वोल्टेज पर चलना जारी रह सके। यह ऑपरेशन एक स्टीम सिस्टम में प्रेशर रिलीफ वाल्व के समान है।

कुल मिलाकर, SPD वोल्टेज सर्ज और क्षणिक के खिलाफ सुरक्षा की एक महत्वपूर्ण परत प्रदान करते हैं जो विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकते हैं। अतिरिक्त वोल्टेज को ग्राउंड में भेजकर, SPD उपकरणों के जीवनकाल को बढ़ाने और डाउनटाइम और महंगे मरम्मत के जोखिम को कम करने में मदद कर सकते हैं।