विद्युत में spd का क्या अर्थ है?

जब विद्युत वृद्धि होती है, तो स्वीकार्य पीक वोल्टेज स्तरों से बहुत अधिक वोल्टेज बिल्डिंग सर्किट के माध्यम से विद्युत उपकरणों में गुजर सकती है।यह उपकरण वोल्टेज वृद्धि से क्षति या विफलता के लिए संवेदनशील हैआवश्यक सुरक्षा का प्रकार
इन स्पाइक्स को निरस्त करने के लिए एक सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस (एसपीडी) प्रदान किया जा सकता है।

सही एसपीडी निर्दिष्ट करने के लिए आपको इसके अनुप्रयोग से जुड़े रेटिंग्स की पहचान और समझ की आवश्यकता होती है।जैसे कि अधिकतम निरंतर संचालन वोल्टेज (एमसीओवी), वोल्टेज सुरक्षा रेटिंग (वीपीआर), नाममात्र डिस्चार्ज करंट (इन), और शॉर्ट सर्किट करंट रेटिंग (एससीसीआर) । सबसे अधिक गलत समझा जाने वाला रेटिंग ओवरज करंट रेटिंग है,आमतौर पर किलो-एम्पियर (केए) में मापा जाता है.

ओवरज प्रोटेक्शन डिवाइस (एसपीडी) का प्रकार क्या है?

ओवरज प्रोटेक्टिव डिवाइस (एसपीडी) का प्रकार एक वर्गीकरण विधि है जिसका उपयोग विद्युत प्रणालियों को वोल्टेज ओवरज से बचाने वाले उपकरणों को उनके सुरक्षा कार्यों के आधार पर वर्गीकृत करने के लिए किया जाता है,स्थापना स्थानएसपीडी को दो प्रमुख मानकों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता हैः आईईसी (इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन) और यूएल (अंडरराइटर प्रयोगशालाएं) ।प्रत्येक मानक में अपने स्वयं के वर्गीकरण और आवश्यकताएं हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि उपकरण विद्युत प्रणालियों को अधिभार से संबंधित घटनाओं से बचाते हैं.

आईईसी मानक के अनुसार अधिभार सुरक्षा उपकरणों का प्रकार

आईईसी 61643-11 मानक एसी पावर सिस्टम में प्रयुक्त एसपीडी के लिए प्रदर्शन आवश्यकताओं और परीक्षण विधियों को निर्दिष्ट करता है। इस मानक के अनुसार,एसयूडी को तीन मुख्य प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है जिनमें निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

प्रकार 1 एस.पी.डी. (वर्ग I):

- कार्यः विद्युत प्रणाली को प्रत्यक्ष बिजली के प्रहार से बचाता है।
- स्थापना स्थान: मुख्य वितरण पैनल के पास, सिस्टम के प्रवेश द्वार पर स्थापित।
- उछाल तरंग रूपः 10/350 μs. यह तरंग रूप प्रत्यक्ष बिजली के प्रहार का अनुकरण करता है, जिसमें 10 μs में शिखर तक बढ़ने का समय और 350 μs में 50% तक क्षय होता है।
- सर्ज करंट रेसिस्टेंट (Iimp): उच्च, आमतौर पर 10 kA से ऊपर।
- नाममात्र डिस्चार्ज करंट (इन): IEC 61643-11, क्लास I के अनुसार 10 kA से ऊपर। यह वह करंट है जिसे एसपीडी कई बार बिना क्षति के सहन कर सकता है।
- वोल्टेज सुरक्षा स्तर (ऊपर): 1.5 kV से 2 kV तक। ऊपर वह अधिकतम वोल्टेज है जिसे एसपीडी डिस्चार्ज के दौरान गुजरने की अनुमति देता है।
- अनुप्रयोगः उच्च वृद्धि भवनों, औद्योगिक सुविधाओं और बिजली के प्रहार के उच्च जोखिम वाले क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है।

प्रकार 2 एस.पी.डी. (क्लास II):

- कार्य: विद्युत प्रणाली को अप्रत्यक्ष बिजली के प्रहारों या स्विचिंग कार्यों के कारण होने वाले ओवर वोल्टेज से बचाता है।
- स्थापना का स्थान: उप-वितरण पैनलों पर या प्रकार 1 एसडीडी के बाद स्थापित किया जाता है।
- सर्ज वेवफॉर्म: 8/20 μs. यह तरंगप्रकारा विद्युत प्रणाली के भीतर प्रसारित सर्ज वोल्टेज का अनुकरण करती है, जिसमें 8 μs में शिखर तक बढ़ने का समय और 20 μs में 50% तक क्षय होता है।
- नाममात्र डिस्चार्ज करंट (इन): मध्यम, आम तौर पर 5 kA से 20 kA तक। यह वह करंट है जिसे एसपीडी क्षति के बिना कई बार सहन कर सकता है।
- वोल्टेज सुरक्षा स्तर (ऊपर): 1.5 kV से 2 kV तक। ऊपर वह अधिकतम वोल्टेज है जिसे एसपीडी डिस्चार्ज के दौरान गुजरने की अनुमति देता है।
- आवेदनः वाणिज्यिक, आवासीय क्षेत्रों और मध्यम बिजली जोखिम वाले क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है।

प्रकार 3 एस.पी.डी. (वर्ग III):

- कार्यः प्रकार 1 और प्रकार 2 एसपीडी द्वारा कम किए जाने के बाद संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को अवशिष्ट अधिभार वोल्टेज से बचाता है।
- स्थापना स्थान: संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे कि सोकेट, छोटे वितरण बोर्ड या टर्मिनल उपकरणों के पास स्थापित किया जाता है।
- सर्ज वेवफॉर्मः 8/20 μs और 1.2/50 μs। ये वेवफॉर्म अवशिष्ट सर्ज का अनुकरण करते हैं, जिनमें तेजी से वृद्धि का समय (1.2 μs) और धीमी गिरावट का समय (50 μs) होता है।
- नाममात्र डिस्चार्ज करंट (इन): कम, आम तौर पर 5 kA से कम।
- वोल्टेज सुरक्षा स्तर (ऊपर): 1 kV से 1.5 kV तक। ऊपर वह अधिकतम वोल्टेज है जिसे एसपीडी डिस्चार्ज के दौरान गुजरने की अनुमति देता है।
- अनुप्रयोगः संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे कंप्यूटर, दूरसंचार उपकरणों और चिकित्सा उपकरणों के लिए उपयुक्त है।

यूएल मानक के अनुसार अधिभार सुरक्षा यंत्रों का प्रकार

यूएल 1449 मानक उत्तरी अमेरिका में विद्युत प्रणालियों में प्रयुक्त एसपीडी के लिए आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करता है। इस मानक के अनुसार, एसपीडी को चार प्रकारों में वर्गीकृत किया गया हैः

प्रकार 1 एस.पी.डी.:

- कार्यः विद्युत ग्रिड के बाहर से प्रत्यक्ष या नजदीकी बिजली के प्रहार से होने वाले ओवर वोल्टेज से बचाता है।
- स्थापना स्थान: विद्युत मीटर से पहले या मुख्य सर्किट ब्रेकर के बाद स्थापित किया जाता है।
- सर्ज करंट रेसिस्टेंट: उच्च सर्ज करंट का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया।
- अनुप्रयोगः बड़ी औद्योगिक और वाणिज्यिक इमारतों के लिए उपयुक्त है।

टाइप 2 एसपीडीः

- कार्यः विद्युत प्रणाली के भीतर या विद्युत ग्रिड से प्रसारित सर्ज वोल्टेज से बचाता है।
- स्थापना का स्थान: मुख्य सर्किट ब्रेकर के बाद या उप-वितरण पैनलों पर स्थापित किया जाता है।
- सर्ज करंट रेसिस्टेंट: विद्युत ग्रिड या आंतरिक प्रणाली दोषों से सर्ज करंट का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया।
- अनुप्रयोग: आवासीय और वाणिज्यिक क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है।

प्रकार 3 एस.पी.डी.:

- कार्यः संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को अवशिष्ट अधिभार वोल्टेज से बचाता है।
- स्थापना स्थान: विद्युत आउटलेट या संवेदनशील उपकरणों के पास स्थापित किया जाता है।
- सर्ज करंट रेसिस्टेंटः टाइप 1 और टाइप 2 एसपीडी से गुजरने के बाद अवशिष्ट सर्ज करंट का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया।
- अनुप्रयोग: घरेलू और कार्यालय इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए उपयुक्त है।

प्रकार 4 एस.पी.डी.:

- कार्यः विद्युत उपकरण में एकीकृत मॉड्यूलर या असेंबली एसपीडी।
- स्थापना स्थानः आम तौर पर उपकरणों या वितरण बोर्डों के भीतर एकीकृत।
- सर्ज करंट रेसिस्टेंट: एकीकृत विद्युत उपकरणों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- अनुप्रयोग: विद्युत उपकरणों के लिए उपयुक्त है जिनमें अंतर्निहित एसपीडी हैं।

एसपीडी: कार्य सिद्धांत

एस.पी.डी. का संचालन सरल और प्रभावी होता है। जब बिजली की बढ़ोतरी होती है, तो एम.ओ.वी. अपने प्रतिरोध को जल्दी कम कर देती है, जिससे उनकी चालकता बढ़ जाती है।यह उन्हें अधिकतर बढ़त धारा को सुरक्षित रूप से जमीन पर ले जाने की अनुमति देता है इससे पहले कि यह कनेक्टेड उपकरणों तक पहुंच और क्षतिग्रस्त हो सकेइस प्रकार, बढ़त को बेअसर कर दिया जाता है, जिससे उपरोक्त उपकरणों को उच्च वोल्टेज या वर्तमान के स्पाइक से बचाया जा सकता है।

अस्थायी अधिभोल्टेज क्या है?

अस्थायी ओवरवोल्टेज संक्षिप्त, उच्च परिमाण के वोल्टेज उछाल हैं जो कम अवधि में होते हैं। ये उछाल संग्रहीत ऊर्जा की अचानक रिहाई से उत्पन्न होते हैं या बाहरी कारकों से प्रेरित होते हैं।इन्हें या तो स्वाभाविक रूप से होने वाले के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसे कि बिजली के झटके, या मानव निर्मित, जैसे कि विद्युत प्रणालियों में स्विचिंग ऑपरेशन।

अस्थायी अधिभोल्टेज कैसे होते हैं?

मानव गतिविधि के कारण होने वाली अस्थायी ओवरवोल्टेज अक्सर मोटर्स, ट्रांसफार्मर और कुछ प्रकाश व्यवस्थाओं के संचालन के कारण होती है। अतीत में, ये घटनाएं आवासीय सेटिंग्स में दुर्लभ थीं।हालांकिविद्युत वाहनों के चार्जर, वायु और जमीनी स्रोत के हीट पंप जैसी आधुनिक प्रौद्योगिकियों का उदय,घरेलू विद्युत प्रणालियों में ट्रांजिट की संभावना में काफी वृद्धि हुई है।.

प्राकृतिक अस्थायी अति-भोल्टेज आम तौर पर अप्रत्यक्ष बिजली के प्रहार से शुरू होते हैं।पास के ऊपरी बिजली या टेलीफोन लाइनों पर एक प्रत्यक्ष बिजली की मार लाइनों के साथ एक लहर भेज सकते हैंइससे विद्युत प्रतिष्ठानों और जुड़े उपकरणों को गंभीर क्षति हो सकती है।

एसपीडी का सही आकार कैसे लें

विभिन्न स्थानों में किस स्तर के सर्ज करंट (kA) रेटिंग का उपयोग किया जाना चाहिए, इस पर बहुत कम प्रकाशित डेटा या यहां तक कि सिफारिशें हैं।इंस्टीट्यूट ऑफ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स (आईईईई) ने कुछ इनपुट प्रदान किए हैं कि ओवरज रेटिंग क्या हैं और उन्हें कैसे व्याख्या की जाए लेकिन सिफारिशें प्रकाशित नहीं करता है. दुर्भाग्य से, इनपुट सिस्टम आवश्यकताओं और एक समाधान प्राप्त करने के लिए उपलब्ध एक सिद्ध समीकरण या कैलकुलेटर नहीं है।केवल उनकी सिफारिश है.

यह मानने की प्रवृत्ति है कि पैनल जितना बड़ा होगा, सुरक्षा के लिए आवश्यक kA डिवाइस रेटिंग उतनी ही अधिक होगी। एक और गलत धारणा यह है कि यदि 200 kA अच्छा है, तो 400 kA दो बार बेहतर होना चाहिए।जैसा कि आप इस श्वेतपत्र में देखेंगे, यह हमेशा ऐसा नहीं होता है। इलेक्ट्रिकल उद्योग में अपने कई वर्षों के ज्ञान, अनुभव और विशेषज्ञता के परिणामस्वरूप,Emerson कैसे वृद्धि वर्तमान रेटिंग लागू करने के लिए कुछ मार्गदर्शन उत्पन्न किया है(चित्र 1 अगले पृष्ठ पर देखें)

Selecting the correct type of surge protective device and understanding their classifications according to IEC and UL standards is crucial to ensuring that your electrical systems and electronic devices are adequately protected from voltage surgesप्रत्येक मानक अनुप्रयोग और स्थान की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर विद्युत प्रणालियों की सुरक्षा के लिए एक अलग दृष्टिकोण प्रदान करता है।

The primary purpose of a surge protective device is to shunt and suppress the transient voltages that are being introduced into an electrical distribution system from either an external or internal sourceविद्युत वितरण प्रणाली में उचित अधिभार वर्तमान (केए) रेटेड एसपीडी का चयन उपकरण के लिए सर्वोत्तम प्रदर्शन जीवन प्रदान करता है।अपनी सुविधा के लिए उपयुक्त एसओपीडी का चयन करते समय, इन मुख्य बिंदुओं को ध्यान में रखेंः

1एक सुविधा और उसके भीतर के उपकरणों को उचित रूप से बढ़त का दमन प्रदान करने के लिए सेवा प्रवेश द्वार पर स्थित एक से अधिक एसपीडी की आवश्यकता होती है।हम प्रत्येक स्थान के लिए एक उचित अधिभार वर्तमान रेटिंग के साथ कैस्केड एसपीडी की सिफारिश. यह एक सेवा पैनल या महत्वपूर्ण भार के लिए बेहतर दमन प्रदान करेगा। एक एकल एसपीडी, कोई फर्क नहीं पड़ता कि कितना बड़ा या महंगा है, सिस्टम सुरक्षा के समान स्तर प्रदान नहीं करेगा।

2इसके अनुप्रयोग के लिए एक एसपीडी का ओवरसाइजिंग एक सिस्टम को नुकसान नहीं पहुंचा सकता है, लेकिन एसपीडी के अंडरसाइजिंग के परिणामस्वरूप एसपीडी की समय से पहले विफलता हो सकती है, जिससे सिस्टम अस्थायी और उनके प्रभावों के संपर्क में आते हैं।

3प्रत्यक्ष बिजली के प्रहार के लिए, एसपीडी अकेले एक व्यापक बिजली संरक्षण प्रणाली के लिए एक प्रतिस्थापन नहीं हैं (यूएल 96 ए मास्टर लाइटनिंग प्रमाणन देखें) ।

एसपीडी स्थापित करते समय सावधानियां

अधिभार सुरक्षा उपकरणों (एसपीडी) के प्रभावी कार्य सुनिश्चित करने के लिए, सावधानीपूर्वक स्थापना आवश्यक है। मुख्य सावधानियों में शामिल हैंः

- समानांतर में एसपीडी स्थापित करें, सीधे सर्किट या उपकरणों से पहले स्थित, संवेदनशील उपकरणों से परे बढ़त धाराओं को पुनर्निर्देशित करने के लिए।
- स्विचबोर्ड के भीतर कनेक्शन के तारों को यथासंभव छोटा रखें, अधिकतम लंबाई 0.5 मीटर के साथ।
- उच्च ऊर्जा वाले पारे के प्रबंधन और अधिभारों को कम करने के लिए केवल प्रकार 1 पारे के संरक्षण का उपयोग पर्याप्त नहीं हो सकता है। इसे प्रकार 2 या प्रकार 3 पारे के संरक्षण के साथ पूरक करने की सलाह दी जाती है।
- उपकरण की उचित ग्राउंडिंग और सुरक्षित स्थापना सुनिश्चित करने के लिए स्थानीय विद्युत नियमों का पालन करते हुए सभी स्थापनाओं को योग्य इलेक्ट्रीशियनों द्वारा किया जाना चाहिए।

निष्कर्ष

अंत में, औद्योगिक और वाणिज्यिक दोनों स्थितियों में इलेक्ट्रॉनिक्स की सुरक्षा के लिए ओवरजॉग प्रोटेक्शन डिवाइस आवश्यक हैं।एक सही रैंकिंग और प्रमाणित एसपीडी स्थापित करने से मानक सर्किट ब्रेकर की क्षमताओं से अधिक बिजली की वृद्धि से विश्वसनीय सुरक्षा मिलती है.