يحتوي جهاز الحماية من زيادة التيار على معلمة مهمة، 8/20us أو 10/350us، والتي لا يعرفها الكثير من الناس. تتمثل الوظيفة الرئيسية لجهاز الحماية من زيادة التيار في الاستجابة لضربات البرق، بما في ذلك البرق المباشر والمستحث. إن أشكال البرق المباشر والبرق الحثي لها طاقات مختلفة، وأشكالها الموجية الحالية تشبه 10/350us (البرق المباشر) و8/20us (البرق الحثي).

لذلك، يتم استخدام التيارات التي تم إنشاؤها بشكل مصطنع لهذين الشكلين الموجيين لمحاكاة البرق المباشر والبرق المستحث، لاختبار معلمات أجهزة الحماية من زيادة التيار في ظل شكل الموجة الحالي.

1 、 شكل موجة البرق
يمثل الشكلان الموجيان منحنى الوقت والتيار، حيث يكون 10/350us هو منحنى تيار البرق النموذجي للبرق الذي يخترق الأرض ومنحنى تيار البرق للبرق الذي يهاجم خطوط الكهرباء وقضبان الصواعق مباشرة. نحن نشير إليه عمومًا على أنه شكل موجة البرق المباشر.
من بينها، يمثل 10 (ميكروثانية) الوقت الذي تصل فيه النبضة النبضية إلى 90% من الذروة الحالية، بينما يمثل 350 الوقت من الذروة الحالية إلى نصف الذروة، ويتم تعريف 8/20 أيضًا بالمثل.
8/20us هو نبض كهرومغناطيسي نموذجي ناتج عن الجهد الزائد الناتج عن اختراق البرق للأرض (مانعة الصواعق أو مانع الصواعق المجاور)، وهو المنحنى الحالي عندما يخترق الجهد الزائد المستحث ويحرق المعدات. نحن نشير إليه عمومًا على أنه شكل موجة البرق المستحث.

2 、 الفرق بين شكل موجة البرق المباشر وشكل موجة البرق التعريفي
الاختلافات بين المعايير واللوائح: معايير اللجنة الكهروتقنية الدولية IEC IEC1024 "مواصفات الحماية من البرق Tag_1" وIEC1312 "حماية النبض الكهرومغناطيسي من البرق" تطبق كلاهما أشكال موجية من البرق 10/350uS و8/20uS .
تطبق المعايير الوطنية GB11032-2000 "مانع الصواعق AC" وGB3482-3483-83 "اختبارات وإرشادات صواعق المعدات الإلكترونية" جميعها شكل موجة البرق 8/20uS.
وفقًا للحسابات النظرية، في ظل نفس تيار البرق، فإن نسبة طاقة جول البرق 10/350uS و8/20uS هي 17.5:1 (على سبيل المثال، إذا كان تيار البرق 8/20uS البالغ 10KA له طاقة جول برق تبلغ 1000J، ثم تيار البرق 10/350uS الذي يبلغ 10KA لديه طاقة جول برق تبلغ حوالي 17500J)، هناك فرق أساسي بين 10/350uS و8/20uS طاقة جول البرق.

وفقًا "للمتطلبات الجديدة" للجنة الكهروتقنية الدولية (IEC)، عند اختبار "واقيات الصواعق للحماية المباشرة من الصواعق"، يجب استخدام نبضات نبضية ذات شكل موجة 10/350، بينما عند اختبار "واقيات الصواعق للحماية غير المباشرة من الصواعق"، يجب استخدام شكل موجة 8/20 .

ومن هذا المنظور، فإن كل من 10/350us و8/20us لكل منهما خصائصه الخاصة. عند اختيار واقيات الصواعق، يجب أن نختار واقي الصواعق المطابق بناءً على المعدات المراد حمايتها، والمناسب هو الأفضل.

3. مبادئ اختيار أجهزة الحماية من زيادة التيار
1. يجب أن يكون مستوى حماية الجهد لأعلى SPD دائمًا أقل من جهد تحمل النبض Uchoc للمعدات المحمية، وأكبر من الحد الأقصى لجهد التشغيل Usmax لشبكة الطاقة بناءً على نوع التأريض، هذا هو أوسماكس تعتبر 80٪ من قيمتها؛

2. يجب أن تكون الخيوط الموجودة على طرفي SPD والمعدات المحمية قصيرة قدر الإمكان، ويتم التحكم فيها في حدود 0.5 متر؛

3. إذا كان ارتفاع SPD الوارد، مقترنًا بالجهد المستحث وتأثير الموجة المنعكسة للوصلات عند كلا الطرفين، مرتفعًا جدًا مقارنة بجهد تحمل النبض للمعدات المحمية البعيدة عنه، فيجب أن يكون SPD من المستوى الثاني المثبتة في هذا الجهاز، ويجب ألا يقل تيار التفريغ الاسمي عن 8/20 μS 3kA؛ عندما لا تزيد المسافة بين SPD الوارد والمعدات المحمية عن 10 أمتار، وإذا كان ارتفاع SPD والجهد المستحث لطرفيه أقل من 80% من جهد الجهاز، فلا يمكن تثبيت SPD عمومًا في المعدات

4. عندما تكون هناك لوحة توزيع بين وحدات SPD مثبتة وفقًا لمتطلبات النقطة 3 أعلاه، إذا لم يتمكن SPD من المستوى الأول والجهد المستحث لطرفيه من حماية المعدات داخل لوحة التوزيع، فإن SPD من المستوى الثاني يجب تثبيته داخل لوحة التوزيع، ويجب ألا يقل تيار التفريغ الاسمي عن 8/20 μS 5kA؛

5. عند تثبيت SPDs في مواقع متعددة على الخط، يجب ألا يقل طول الخط بين SPDs لمفتاح الجهد وSPDs التي تحدد الجهد عن 10 أمتار، ويجب ألا يقل طول الخط بين SPDs التي تحدد الجهد عن 5 أمتار. على سبيل المثال، إذا كانت المسافة بين المعدات المحمية ومركز التوزيع قريبة نسبيًا، فيمكن لف المزيد من الأسلاك عمدًا على مد الخط؛

6. عندما تكون المسافة بين SPD عند الطرف الوارد والمعدات المحمية أكبر من 30 مترًا، يجب تركيب SPD آخر في أقرب مكان ممكن من المعدات المحمية، بقدرة تدفق تبلغ 8kA؛

7. عند اختيار SPD، يجب الانتباه إلى ضمان عدم احتراقه بسبب الجهد الزائد لتردد الطاقة، حيث تم تصميم SPD لمنع الجهد الزائد العابر (مستوى μ S)، والجهد الزائد لتردد الطاقة هو جهد زائد عابر (مستوى مللي ثانية)، وطاقة الجهد الزائد لتردد الطاقة تبلغ مئات المرات طاقة الجهد الزائد العابر. ولذلك، ينبغي إيلاء الاهتمام لاختيار SPD مع ارتفاع الجهد العمل تردد الطاقة؛

8. حماية SPD: يجب أن يكون كل مستوى من مستويات SPD مزودًا بالحماية، والتي يمكن حمايتها بواسطة قواطع الدائرة أو الصمامات. قدرة كسر الحامي أكبر من الحد الأقصى لتيار الدائرة القصيرة في ذلك الموقع؛

9. بالإضافة إلى ذلك، عند اختيار SPD، تجدر الإشارة أيضًا إلى أن وقت الاستجابة يجب أن يكون سريعًا قدر الإمكان؛ طول عمر الخدمة، وعوامل السعر، وقابلية الصيانة الجيدة، وقدرة التدفق، ومقاومة الرطوبة، وجوانب أخرى.