सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइसेस (एसपीडी) के प्रमुख पैरामीटर और परीक्षण मानक

सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइस (एसपीडी): क्षणिक अतिवोल्टेज को सीमित करने और सर्ज धाराओं को मोड़ने के लिए उपयोग किया जाने वाला उपकरण। एसपीडी मुख्य रूप से कम वोल्टेज वितरण प्रणालियों और सूचना प्रणालियों में बिजली के अतिवोल्टेज, स्विचिंग अतिवोल्टेज, बिजली के विद्युत चुम्बकीय स्पंदन (एलईएमपी) और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) स्पंदनों से सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाते हैं। उच्च वोल्टेज पक्ष को ऐसे अतिवोल्टेज से बचाने के लिए, सर्ज अरेस्टर का उपयोग किया जाता है।

I. सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइसेस (एसपीडी) के प्रमुख पैरामीटर

1. अधिकतम सतत परिचालन वोल्टेज (Uc): SPD के सुरक्षा मोड में निरंतर रूप से लागू किया जा सकने वाला अधिकतम रूट-मीन-स्क्वायर (RMS) या DC वोल्टेज। यह मूलतः SPD का रेटेड वोल्टेज है। Uc मान SPD के जीवनकाल और उसके वोल्टेज सुरक्षा स्तर दोनों को प्रभावित करता है। उच्च Uc मान चुनने से उत्पाद का सेवा जीवन बढ़ सकता है, लेकिन इससे अवशिष्ट वोल्टेज भी बढ़ जाएगा, जो संरक्षित उपकरण के लिए हानिकारक है।

2. नाममात्र डिस्चार्ज करंट (इंच में): 8/20μs करंट वेव का वह पीक करंट जिसे SPD सहन कर सकता है। इस पैरामीटर का उपयोग क्लास II परीक्षणों के लिए किया जाता है और यह क्लास I और II परीक्षणों के लिए पूर्व-शर्त मानदंड के रूप में भी कार्य करता है। SPD मानक In मानों की एक श्रृंखला परिभाषित करते हैं, और निर्माता परीक्षण के लिए उपयुक्त In स्तर का चयन करते हैं। एक बार जब SPD परीक्षण पास कर लेता है, तो उसका In मान आधिकारिक तौर पर चयनित स्तर के रूप में नामित किया जाता है।

3. द्वितीय श्रेणी के परीक्षणों में अधिकतम निर्वहन धारा (Imax): 8/20μs धारा तरंग की अधिकतम धारा जिसे SPD संभाल सकता है। परिभाषा In के समान ही है, लेकिन SPD मानक In और Imax के लिए अलग-अलग श्रृंखलाएँ प्रदान करते हैं, जिसमें समान श्रेणी के लिए Imax > In होता है। किसी दिए गए In स्तर पर परीक्षण उत्तीर्ण करने का यह अर्थ नहीं है कि SPD संबंधित Imax स्तर पर भी परीक्षण उत्तीर्ण करेगा, क्योंकि परीक्षण की स्थितियाँ (धारा का परिमाण और आवेगों की संख्या) भिन्न होती हैं।

4. आवेग धारा (Iimp): SPD की 10/350μs की बिजली की धारा तरंग को सहन करने की क्षमता को दो मापदंडों द्वारा दर्शाया जाता है: पीक करंट (Ipeak) और चार्ज (Q)। इस मापदंड का उपयोग क्लास I परीक्षणों के लिए किया जाता है।

5. वोल्टेज सुरक्षा स्तर (ऊपर): इसे अवशिष्ट वोल्टेज भी कहा जाता है, जो सक्रियण के बाद पीक करंट की एक निर्दिष्ट तरंग के प्रवाहित होने पर SPD के शीर्ष पर मौजूद वोल्टेज को दर्शाता है। Up, संरक्षित उपकरण के विदस्टैंड वोल्टेज से कम होना चाहिए। GB50343-2012 *भवन इलेक्ट्रॉनिक सूचना प्रणालियों की बिजली से सुरक्षा के लिए तकनीकी संहिता* निम्न-वोल्टेज वितरण प्रणालियों के विभिन्न चरणों के लिए आवेग विदस्टैंड वोल्टेज स्तर निर्दिष्ट करता है। निर्माता द्वारा प्रदान किया गया उपकरण का रेटेड आवेग विदस्टैंड वोल्टेज (Uw), ओवरवोल्टेज के विरुद्ध इसकी इन्सुलेशन क्षमता को दर्शाता है। इसलिए, SPD का चयन करते समय यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि Up

II. सर्ज प्रोटेक्टिव डिवाइसेस (एसपीडी) के लिए प्रासंगिक परीक्षण

उपरोक्त अनुभागों में कक्षा I और कक्षा II परीक्षाओं का उल्लेख किया गया है। नीचे परीक्षा पद्धतियाँ दी गई हैं:
1. कक्षा I परीक्षा: नाममात्र डिस्चार्ज धारा (In), 1.2/50μs वोल्टेज आवेग और अधिकतम आवेग धारा Iimp (10/350μs बिजली की धारा तरंग) का उपयोग करके प्रयोग किया गया। यदि 10 मिलीसेकंड के भीतर स्थानांतरित आवेश Q है, तो शिखर धारा Ipeak = 0.5Q होगी।
2. कक्षा द्वितीय परीक्षा: नाममात्र डिस्चार्ज करंट (In), 1.2/50μs वोल्टेज आवेग और अधिकतम डिस्चार्ज करंट Imax (8/20μs करंट तरंग) का उपयोग करके संचालित किया गया।
3. कक्षा तृतीय परीक्षा: यह प्रयोग 2Ω संयोजन तरंग जनरेटर द्वारा उत्पन्न 1.2/50μs ओपन-सर्किट वोल्टेज (Uoc) और 8/20μs शॉर्ट-सर्किट करंट (Isc) के रूप में परिभाषित संयोजन तरंग का उपयोग करके किया जाता है।

ये परीक्षण श्रेणियां पदानुक्रमित नहीं हैं और इसलिए इनकी सीधी तुलना नहीं की जा सकती। निर्माता सत्यापन के लिए किसी भी परीक्षण श्रेणी का चयन कर सकते हैं। हालांकि, भवन विद्युत डिजाइन में, श्रेणी I या श्रेणी II के अंतर्गत परीक्षण किए गए SPD का चयन निम्नलिखित मानदंडों के अनुरूप होना चाहिए:

आईईसी 61024: यह भवनों में बिजली गिरने से व्यक्तियों की सुरक्षा से संबंधित है, जिसमें बिजली सुरक्षा प्रणाली (एलपीएस) के सुरक्षा स्तरों का चयन शामिल है।

आईईसी 61312: इसमें बिजली के विद्युत चुम्बकीय स्पंदनों (एलईएमपी) से सुरक्षा के बारे में बताया गया है, जिसमें भवन परिरक्षण, ग्राउंडिंग और समविभव बंधन की आवश्यकताएं शामिल हैं।

आईईसी 62305: यह बिजली से सुरक्षा प्रणालियों के डिजाइन के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है, जिसमें बिजली से सुरक्षा के लिए सामान्य सिद्धांतों और आवश्यकताओं को समेकित किया गया है।