ข้อกำหนดการกระจายความร้อนสำหรับ AC SPD คืออะไร?

ข้อกำหนดการกระจายความร้อนสำหรับ AC SPD คืออะไร?

ในฐานะซัพพลายเออร์ของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก AC (SPDS) การทำความเข้าใจข้อกำหนดการกระจายความร้อนสำหรับส่วนประกอบที่สำคัญเหล่านี้มีความสำคัญสูงสุด AC SPDS มีบทบาทสำคัญในการปกป้องระบบไฟฟ้าจากแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวที่เกิดจากการโจมตีด้วยฟ้าผ่าการสลับการทำงานและการรบกวนทางไฟฟ้าอื่น ๆ อย่างไรก็ตามในระหว่างการดำเนินการของพวกเขาพวกเขาสร้างความร้อนและการกระจายความร้อนที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้และอายุยืน

เหตุใดความร้อนจึงถูกสร้างขึ้นใน AC SPDS

เมื่อ AC SPD สัมผัสกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นมันจะดำเนินการกระแสจำนวนมากเพื่อเบี่ยงเบนพลังงานส่วนเกินออกจากอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการไหลของประจุไฟฟ้าผ่านส่วนประกอบภายในของ SPD เช่น varistors หรือท่อปล่อยก๊าซ ตามกฎของจูล (q = i^{2} rt) โดยที่ (q) คือความร้อนที่สร้างขึ้น (i) เป็นกระแส (r) คือความต้านทานและ (t) เป็นเวลา ในระหว่างการเพิ่มขึ้นกระแส (i) อาจสูงมากและถึงแม้ว่าเวลา (t) ของไฟกระชากจะสั้นสามารถสร้างความร้อนได้อย่างมีนัยสำคัญ

ยิ่งไปกว่านั้นในการทำงานปกติอาจมีกระแสรั่วไหลเล็กน้อยไหลผ่าน SPD เมื่อเวลาผ่านไปกระแสระดับต่ำอย่างต่อเนื่องนี้ยังสามารถนำไปสู่การสร้างความร้อนภายในอุปกรณ์

ผลที่ตามมาของการกระจายความร้อนไม่เพียงพอ

หาก AC SPD ไม่สามารถกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพผลกระทบเชิงลบหลายประการอาจเกิดขึ้นได้ ประการแรกอุณหภูมิภายในของ SPD อาจเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ส่วนประกอบส่วนใหญ่ที่ใช้ใน SPDS โดยเฉพาะอย่างยิ่ง varistors มีอุณหภูมิ - คุณลักษณะขึ้นอยู่กับ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นคุณสมบัติทางไฟฟ้าของส่วนประกอบเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตัวอย่างเช่นแรงดันไฟฟ้าหนีบของ Varistor อาจเพิ่มขึ้นซึ่งหมายความว่ามีประสิทธิภาพน้อยกว่าในการปกป้องอุปกรณ์จากแรงดันไฟฟ้ามากกว่า

ประการที่สองความร้อนที่มากเกินไปสามารถเร่งกระบวนการชราของส่วนประกอบของ SPD อุณหภูมิสูงสามารถทำให้วัสดุลดลงอย่างรวดเร็วมากขึ้นนำไปสู่อายุการใช้งานที่สั้นลงของอุปกรณ์ ซึ่งอาจส่งผลให้การเปลี่ยน SPD บ่อยขึ้นเพิ่มต้นทุนโดยรวมของระบบไฟฟ้า

ในที่สุดในกรณีที่รุนแรงหากความร้อนไม่กระจายอย่างถูกต้องก็สามารถนำไปสู่การหลบหนีความร้อน การหลบหนีความร้อนเกิดขึ้นเมื่อความร้อนที่เกิดขึ้นใน SPD ทำให้เกิดความต้านทานลดลงซึ่งจะช่วยให้กระแสไฟฟ้าไหลมากขึ้นทำให้เกิดความร้อนมากขึ้น วงจรเสริมตัวเองนี้ในที่สุดสามารถนำไปสู่ความล้มเหลวของ SPD และในบางกรณีมันอาจก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้

ข้อกำหนดการกระจายความร้อน

ข้อกำหนดการกระจายความร้อนสำหรับ AC SPD ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงกระแสไฟฟ้าที่กำหนดประเภทของไฟกระชากที่ออกแบบมาเพื่อจัดการและอุณหภูมิแวดล้อม

จัดอันดับปัจจุบัน: ยิ่งกระแสไฟฟ้าของ AC SPD สูงขึ้นเท่าใดความร้อนก็มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในระหว่างเหตุการณ์ไฟกระชาก ตัวอย่างเช่นไฟล์220V 10/40ka ผู้พิทักษ์ไฟกระชากด้วยคะแนนกระแสไฟกระชากที่สูงขึ้นจะต้องกระจายความร้อนมากขึ้นเมื่อเทียบกับอุปกรณ์ที่มีคะแนนต่ำกว่า โดยทั่วไปผู้ผลิตจะระบุกระแสการดำเนินงานต่อเนื่องสูงสุดและการจัดอันดับกระแสไฟกระชากของ SPD ซึ่งสามารถใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการประเมินการสร้างความร้อน

ประเภทของไฟกระชาก: คลื่นประเภทต่าง ๆ มีลักษณะแตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่นฟ้าผ่านั้นสั้นมาก - ระยะเวลา แต่สูง - เหตุการณ์แอมพลิจูด ในทางกลับกันการสลับคลื่นอาจมีระยะเวลานานขึ้น แต่แอมพลิจูดที่ต่ำกว่า ข้อกำหนดการกระจายความร้อนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของไฟกระชาก SPD คาดว่าจะจัดการ SPD ที่ออกแบบมาสำหรับการป้องกันฟ้าผ่าจะต้องสามารถกระจายความร้อนจำนวนมากที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ

อุณหภูมิแวดล้อม: อุณหภูมิแวดล้อมที่ AC SPD ทำงานยังส่งผลต่อความต้องการการกระจายความร้อน หากติดตั้ง SPD ในสภาพแวดล้อมที่ร้อนเช่นตู้กลางแจ้งในสภาพอากาศเขตร้อนมันจะมีเวลาที่ยากขึ้นกระจายความร้อน ในกรณีเช่นนี้ระบบการกระจายความร้อนของ SPD จะต้องมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการรักษาอุณหภูมิการทำงานที่ปลอดภัย

วิธีการกระจายความร้อน

มีหลายวิธีที่ใช้ในการกระจายความร้อนจาก AC SPDS:

การพาความร้อนตามธรรมชาติ: นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดและพบได้บ่อยที่สุด ในการพาความร้อนตามธรรมชาติความร้อนจะถูกถ่ายโอนจาก SPD ไปยังอากาศโดยรอบผ่านกระบวนการพาความร้อน SPD ได้รับการออกแบบด้วยครีบหรือความร้อนอื่น ๆ - โครงสร้างกระจายเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวเมื่อสัมผัสกับอากาศ เมื่ออากาศใกล้กับ SPD ร้อนขึ้นมันก็เพิ่มขึ้นและอากาศเย็นจะเกิดขึ้นทำให้เกิดการไหลเวียนของอากาศตามธรรมชาติที่นำความร้อนออกไป

การพาความร้อนที่ถูกบังคับ: ในบางกรณีการพาความร้อนตามธรรมชาติอาจไม่เพียงพอโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ SPD พลังงานสูงหรือผู้ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง การพาความร้อนที่ถูกบังคับเกี่ยวข้องกับการใช้พัดลมเพื่อเป่าลมเหนือ SPD เพิ่มอัตราการถ่ายเทความร้อน วิธีนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของ SPD ได้อย่างมีนัยสำคัญ

วัสดุนำไฟฟ้าความร้อน: อีกวิธีหนึ่งคือการใช้วัสดุนำไฟฟ้าความร้อนเช่นท่อความร้อนหรือแผ่นความร้อน วัสดุเหล่านี้สามารถถ่ายโอนความร้อนจากส่วนประกอบภายในของ SPD ไปยังพื้นผิวด้านนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งสามารถกระจายไปสู่สภาพแวดล้อมโดยรอบ

เป็นไปตามข้อกำหนดการกระจายความร้อนในผลิตภัณฑ์ของเรา

ในฐานะซัพพลายเออร์ AC SPD เราใช้ความร้อนอย่างจริงจังในการออกแบบและการผลิตผลิตภัณฑ์ของเรา ของเราAC Surge Device SPDและUL SPD อะไรได้รับการออกแบบด้วยความร้อนที่ดีที่สุด - โครงสร้างการกระจาย เราใช้วัสดุที่มีคุณภาพสูงพร้อมการนำความร้อนที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายเทความร้อนมีประสิทธิภาพ

ในระหว่างกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์เราทำการจำลองความร้อนและการทดสอบอย่างกว้างขวางเพื่อประเมินประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของ SPDS ของเราภายใต้สภาวะการทำงานที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถปรับเปลี่ยนการออกแบบที่จำเป็นเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการกระจายความร้อนและให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ของผลิตภัณฑ์ของเรา

บทสรุป

โดยสรุปความต้องการการกระจายความร้อนสำหรับ AC SPD เป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพอายุการใช้งานและความปลอดภัย การทำความเข้าใจกับปัจจัยที่นำไปสู่การสร้างความร้อนผลที่ตามมาของการกระจายความร้อนไม่เพียงพอและวิธีการกระจายความร้อนต่าง ๆ เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทั้งผู้ผลิตและผู้ใช้ AC SPD

ในฐานะผู้จัดหา AC SPD มืออาชีพเรามุ่งมั่นที่จะให้บริการผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงซึ่งตรงตามข้อกำหนดการกระจายความร้อนที่เข้มงวดที่สุด ผลิตภัณฑ์ของเราได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องระบบไฟฟ้าของคุณอย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่มั่นใจในความน่าเชื่อถือในระยะยาว หากคุณมีความสนใจในผลิตภัณฑ์ AC SPD ของเราหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการกระจายความร้อนหรือด้านเทคนิคอื่น ๆ เราขอแนะนำให้คุณติดต่อเราสำหรับการอภิปรายเพิ่มเติมและการจัดหาที่อาจเกิดขึ้น

การอ้างอิง

• "อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก: หลักการและแอปพลิเคชัน" โดย X. Wang
• "คู่มือวิศวกรรมไฟฟ้า" แก้ไขโดย R. Dorf
• มาตรฐานอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเช่น IEC 61643 - 11