Analys av skillnaderna mellan överspänningsskydd och åskskydd i arbetsprinciper och tillämpningar

I kraftsystem och olika elektrisk utrustning är överspänning och blixtnedslag två av de vanligaste och mest destruktiva säkerhetsriskerna. För att mildra dessa risker, överspänningsskydd (SPD) ochblixtavledareär vanligtvis installerade i tekniska applikationer.

Även om båda är elektriska skyddsanordningar har de betydande skillnader i sina skyddade föremål, arbetsprinciper och tillämpningsscenarier, och kan inte bara bytas ut eller ersätta varandra.

I. Överspänningsskydd: "Första försvarslinjen" mot intern överspänning

Överspänningsskydd, även känd som överspänningsskyddsanordningar (SPD), används främst för att skydda mot överspänningar som genereras inom kraftsystemet, såsom:

Driftöverspänning (slå på, avstängning, plötsliga belastningsändringar)

Inducerad överspänning

Blixtinducerade överspänningar (icke-direkta blixtnedslag)

Arbetsprincip

När systemspänningen är inom det normala området är överspänningsskyddet i ett högimpedanstillstånd och har nästan ingen effekt på systemets funktion;

När nätspänningen omedelbart överstiger dess tillåtna värde, leder de icke-linjära komponenterna inuti skyddet snabbt, avleder, klämmer fast eller absorberar överskottsenergin, vilket begränsar spänningen vid utrustningens ände till ett säkert område.

Vanliga funktionella komponenter inkluderar:

Metalloxidvaristor (MOV)

Gasurladdningsrör (GDT)

Silikonkontrollerad likriktare (SCR)

Typiska installationsplatser

Elfördelningsskåp inkommande ledningsände

Samlingsskena system

Framsidan av precisionsutrustning (PLC, instrument, kommunikationsutrustning, etc.)

Dess kärnfunktion är att: minska överspänningsamplituden och skydda utrustningens isolering och interna elektroniska komponenter.

II. Lightning Arrester: tillhandahåller en "Path for Lightning Energy"

Blixtavledare används främst för att skydda mot direkta blixtnedslag och kraftiga blixtstötar. Fokus ligger inte på "begränsande spänning", utan på att snabbt ladda ur blixtströmmen.

Arbetsprincip

När blixten slår ner i en överföringsledning eller byggnad kan blixtavledaren bilda en lågimpedanskanal på mycket kort tid, direkt avleda den enorma blixtenergin till marken, förhindra blixtströmmen från att passera genom utrustningens kropp eller byggnadsstruktur, och därigenom minska:

Utrustning haveri

Isoleringsskador

Risk för elektriska stötar för personal

Under inga blixtnedslag eller normala driftsförhållanden deltar blixtavledaren i princip inte i systemets drift.

 Vanliga typer

Blixtavledare av stifttyp

Överspänningsavledare av metalloxid (typ utan luckor)

Typiska tillämpningsscenarier

Överförings- och distributionsledningar

Transformatorstationer

Bygga åskskyddssystem

Utomhus elektriska anläggningar

Blixtavledare betonar att skydda mot direkta blixtnedslag och energiförlust snarare än exakt spänningskontroll.

Jämförelse mellan överspänningsskydd och åskskydd

IV. Korrekt urvalsmetod i ingenjörspraktik

Inom praktisk teknik används överspänningsskydd och åskavledare ofta i kombination snarare än som ett antingen/eller val:

Blixtavledare: Ansvarig för att "blockera och avleda blixtar"

Överspänningsskydd: Ansvarig för att "dämpa kvarvarande överspänningar och skydda känslig utrustning"

Endast genom att skapa ett graderat skyddssystem kan säkerheten och stabiliteten hos det elektriska systemet verkligen förbättras under de dubbla riskerna för blixtnedslag och systemöverspänning.