பாதுகாப்பு வால்வுகள்: செயல்பாட்டின் கொள்கை மற்றும் பண்புகள்
வால்வுகளின் செயல்பாட்டின் சாதனம் மற்றும் கொள்கை
முக்கிய கூறுகள் வால்வு வரம்பு ஒரு தீப்பொறி இடைவெளி மற்றும் ஒரு நேரியல் அல்லாத மின்தடையம் ஆகும், இது பாதுகாக்கப்பட்ட காப்புக்கு இணையாக நேரடி கம்பி மற்றும் தரையில் இடையே தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
மின்னல் எழுச்சி தூண்டுதலானது அரெஸ்டருக்குப் பயன்படுத்தப்படும்போது, அதன் தீப்பொறி இடைவெளி உடைந்து, அரெஸ்டரின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்கிறது. இதனால், தக்கவைப்பு செயல்பாட்டில் வைக்கப்படுகிறது. தீப்பொறி இடைவெளிகளை உடைக்கும் மின்னழுத்தம் அரெஸ்டரின் முறிவு மின்னழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
தீப்பொறி இடைவெளியின் முறிவுக்குப் பிறகு, தீப்பொறி இடைவெளியில் உள்ள மின்னழுத்தம், எனவே அது பாதுகாக்கும் இன்சுலேஷனில், ஆஜியின் உந்துவிசை மின்னோட்டத்தின் தயாரிப்புக்கு சமமான மதிப்புக்கு குறைகிறது. தொடரில் மின்தடை எதிர்ப்பு R மற்றும் இந்த மின்னழுத்தம் எஞ்சிய மின்னழுத்தம் Ubasn என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதன் மதிப்பு நிலையானதாக இருக்காது, ஆனால் தீப்பொறி இடைவெளியை கடந்து செல்லும் உந்துவிசை மின்னோட்டத்தின் அளவு மாற்றத்துடன் மாறுகிறது.இருப்பினும், அரெஸ்டரின் செயல்பாட்டின் முழு நேரத்திலும், மீதமுள்ள மின்னழுத்தம் பாதுகாக்கப்பட்ட காப்புக்கு ஆபத்தான மதிப்புக்கு உயரக்கூடாது.
அரிசி. 1. மின்சுற்று வரைபடம் வால்வுகளை இயக்குகிறது. IP - தீப்பொறி, Rn - நேரியல் அல்லாத மின்தடை எதிர்ப்பு, U - மின்னல் ஓவர்வோல்டேஜ் தூண்டுதல், மற்றும் - பாதுகாக்கப்பட்ட பொருளின் காப்பு.
உந்துவிசை மின்னோட்டம் அரெஸ்டரின் வழியாக பாய்வதை நிறுத்திய பிறகு, அதிர்வெண் மின்னழுத்தத்தின் காரணமாக மின்னோட்டம் தொடர்ந்து பாய்கிறது. இந்த மின்னோட்டம் துணை மின்னோட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கைது செய்பவரின் தீப்பொறி இடைவெளிகள் அடுத்த வளைவை முதலில் பூஜ்ஜியத்தை கடக்கும் போது நம்பகமான அணைக்கப்படுவதை உறுதி செய்ய வேண்டும்.
அரிசி. 2. வால்வை இயக்குவதற்கு முன்னும் பின்னும் மின்னழுத்த துடிப்பின் வடிவம். Tp என்பது தீப்பொறி இடைவெளியின் எதிர்வினை நேரம் (வெளியேற்ற நேரம்), Azi என்பது டிஸ்சார்ஜரின் உந்துவிசை மின்னோட்டம்.
வால்வு விநியோக மின்னழுத்தம்
தீப்பொறி இடைவெளியில் இருந்து வளைவை அணைப்பதன் நம்பகத்தன்மை, அடுத்தடுத்த மின்னோட்டத்தை அணைக்கும் தருணத்தில் அரேஸ்டரின் விநியோகத்தின் அதிர்வெண்ணின் மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பைப் பொறுத்தது. மின்னழுத்தத்தின் அதிகபட்ச மதிப்பு, லிமிட்டர்களின் தீப்பொறி இடைவெளிகள் அதனுடன் வரும் மின்னோட்டத்தை நம்பத்தகுந்த முறையில் குறுக்கிடும் அதிகபட்ச அனுமதிக்கக்கூடிய மின்னழுத்தம் அல்லது தணிக்கும் மின்னழுத்தம் உகாஷ் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
வால்வு லிமிட்டரின் குளிரூட்டும் மின்னழுத்தத்தின் அளவு அது செயல்படும் மின் நிறுவலின் இயக்க முறைமையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இடியுடன் கூடிய மழையின் போது ஒரே நேரத்தில் தரையிலிருந்து ஒரு கட்டத்தின் குறுகிய-சுற்று மற்றும் சேதமடையாத மற்ற கட்டங்களில் வால்வு லிமிட்டர்களின் செயல்பாட்டின் போது, இந்த நிலைகளில் மின்னழுத்தம் உயர்கிறது. அத்தகைய மின்னழுத்த அதிகரிப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு வால்வுகளின் தணிக்கும் மின்னழுத்தம் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது.
தனிமைப்படுத்தப்பட்ட நடுநிலையுடன் நெட்வொர்க்குகளில் இயங்கும் வரம்புகளுக்கு, அணைக்கும் மின்னழுத்தம் Uburning = 1.1 x 1.73 x Uf = 1.1 Un, Uf - வேலை கட்டத்தின் மின்னழுத்தம் என்று கருதப்படுகிறது.
பயனரின் மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறையின் காரணமாக ஒரு கட்டம் தரைக்கு சுருக்கப்படும்போது சேதமடையாத கட்டங்களின் மின்னழுத்தத்தை நேரியல் நிலைக்கு அதிகரிக்கும் சாத்தியத்தை இது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது. எனவே, அரெஸ்டரின் மிக உயர்ந்த இயக்க மின்னழுத்தம் யூனோம் நெட்வொர்க்கின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்தில் 110% ஆகும்.
திடமான புவி நடுநிலையுடன் நெட்வொர்க்குகளில் செயல்படும் கைது செய்பவர்களுக்கு, தணிக்கும் மின்னழுத்தம் 1.4 Uf, t.d. பெயரளவு நெட்வொர்க் மின்னழுத்தத்தின் 0.8: Ubreakdown = 1.4 Uf = 0.8 UNo. எனவே, அத்தகைய கைது செய்பவர்கள் சில நேரங்களில் 80% என்று அழைக்கப்படுகிறார்கள்.
வால்வுகளில் தீப்பொறி இடைவெளிகள்
வால்வு தீப்பொறி இடைவெளிகள் பின்வரும் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்: குறைந்தபட்ச பரவலுடன் நிலையான முறிவு மின்னழுத்தம், ஒரு தட்டையான வோல்ட்-இரண்டாவது பண்பு, மீண்டும் மீண்டும் செயல்பாட்டிற்குப் பிறகு அதன் முறிவு மின்னழுத்தத்தை மாற்றாது, பூஜ்ஜியத்தை முதலில் கடக்கும்போது பிந்தைய மின்னோட்டத்தின் வளைவை அணைக்கவும். இந்த தேவைகள் பல தீப்பொறி இடைவெளிகளால் பூர்த்தி செய்யப்படுகின்றன, அவை சிறிய காற்று இடைவெளிகளுடன் ஒற்றை தீப்பொறி இடைவெளியில் இருந்து சேகரிக்கப்படுகின்றன. ஒற்றை மெழுகுவர்த்திகள் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவை ஒவ்வொன்றிற்கும் அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்தில் சுமார் 2 கி.வி.
வளைவை குறுகிய வளைவுகளாக ஒற்றை தீப்பொறி இடைவெளிகளாகப் பிரிப்பது வால்வு அரெஸ்டரின் வில் அடக்கும் பண்புகளை அதிகரிக்கிறது, இது ஆர்க்கின் தீவிர குளிர்ச்சி மற்றும் ஒவ்வொரு மின்முனையிலும் பெரிய மின்னழுத்த வீழ்ச்சியால் விளக்கப்படுகிறது (கேத்தோடு மின்னழுத்த வீழ்ச்சி விளைவு).
வளிமண்டல மிகை மின்னழுத்தத்திற்கு வெளிப்படும் போது ஒரு வால்வு டிஸ்சார்ஜரில் உள்ள தீப்பொறி இடைவெளிகளின் முறிவு மின்னழுத்தம் அதன் வோல்ட்-இரண்டாவது பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அதாவது அதிக மின்னழுத்த துடிப்பின் வீச்சின் மீது வெளியேற்ற நேரத்தின் சார்பு. டிஸ்சார்ஜ் நேரம் என்பது எழுச்சி துடிப்பின் தொடக்கத்திலிருந்து கைது செய்பவரின் தீப்பொறி இடைவெளியின் முறிவு வரையிலான நேரம்.
பயனுள்ள காப்புப் பாதுகாப்பிற்கு, அதன் வோல்ட்-இரண்டாவது பண்பு, அரெஸ்டரின் வோல்ட்-இரண்டாவது பண்புக்கூறை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும். செயல்பாட்டின் போது காப்பு தற்செயலாக பலவீனமடையும் பட்சத்தில் பாதுகாப்பின் நம்பகத்தன்மையைப் பாதுகாக்க வோல்ட்-செகண்ட் பண்புகளின் இடப்பெயர்ச்சி அவசியம், அதே போல் அரெஸ்டரிலும் டிஸ்சார்ஜ் மின்னழுத்தங்களின் பரவல் பகுதிகள் இருப்பதால். பாதுகாக்கப்பட்ட காப்பு.
பாதுகாப்பாளரின் வோல்ட்-இரண்டாவது பண்பு ஒரு தட்டையான வடிவத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். அது செங்குத்தானதாக இருந்தால், அத்தி காட்டப்பட்டுள்ளது. 3 ஒரு புள்ளியிடப்பட்ட கோடுடன், கைது செய்பவர் அதன் உலகளாவிய தன்மையை இழக்க நேரிடும் என்பதற்கு இது வழிவகுக்கும், ஏனெனில் தனிப்பட்ட வோல்ட்-செகண்ட் பண்புடன் கூடிய ஒவ்வொரு வகை உபகரணங்களுக்கும் அதன் சொந்த சிறப்பு வரம்பு தேவைப்படும்.

அரிசி. 3. வால்வு லிமிட்டர்களின் வோல்ட்-இரண்டாவது பண்புகள் மற்றும் அவற்றால் பாதுகாக்கப்பட்ட காப்பு.
நேரியல் அல்லாத மின்தடை. இரண்டு எதிர் தேவைகள் அதன் மீது சுமத்தப்படுகின்றன: மின்னல் மின்னோட்டம் அதன் வழியாக செல்லும் தருணத்தில், அதன் எதிர்ப்பு குறைய வேண்டும்; அதனுடன் இணைந்த அதிர்வெண் மின்னோட்டம் அதன் வழியாக செல்லும் போது, அதற்கு மாறாக, அதிகரிக்க வேண்டும்.இந்தத் தேவைகள் கார்போரண்டத்தின் எதிர்ப்பைப் பூர்த்தி செய்கின்றன, இது அதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து மாறுகிறது: அதிக மின்னழுத்தம், அதன் எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது மற்றும் மாறாக, குறைந்த மின்னழுத்தம், அதன் எதிர்ப்பு அதிகமாகும்.
கூடுதலாக, கார்பரண்டின் தொடர்-இணைக்கப்பட்ட எதிர்ப்பு, செயலில் உள்ள எதிர்ப்பாக, அதனுடன் இணைந்த மின்னோட்டத்திற்கும் மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையிலான கட்ட மாற்றத்தைக் குறைக்கிறது, மேலும் பூஜ்ஜிய மதிப்பின் மூலம் அவற்றின் ஒரே நேரத்தில் பத்தியில், வில் அணைக்கப்படுவதை எளிதாக்குகிறது.
மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, தடை அடுக்குகளின் எதிர்ப்பின் மதிப்பு குறைகிறது, இது ஒப்பீட்டளவில் சிறிய மின்னழுத்த வீழ்ச்சியுடன் பெரிய மின்னோட்டங்களின் பத்தியை உறுதி செய்கிறது.
HTML கிளிப்போர்டு தீப்பொறி இடைவெளியில் மின்னழுத்தத்தின் சார்பு அதன் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டத்தின் மதிப்பில் (தற்போதைய மின்னழுத்த பண்பு) தோராயமாக சமன்பாட்டால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:
U = CAα,
இங்கு U என்பது நேரியல் அல்லாத மின்தடை வால்வு பாதுகாப்பாளரின் எதிர்ப்பின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம், I - நேரியல் அல்லாத மின்தடையத்தின் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டம், C என்பது 1 A மின்னோட்டத்தில் உள்ள மின்தடைக்கு எண்ரீதியாக சமமான ஒரு மாறிலி, α காற்றோட்டம் காரணி .
சிறிய குணகம் α, அதன் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டம் மாறும்போது நேரியல் அல்லாத மின்தடையின் மின்னழுத்தம் மாறுகிறது, மேலும் வால்வின் மீதமுள்ள மின்னழுத்தம் குறைவாக இருக்கும்.
வால்வு வரம்பு சான்றிதழில் கொடுக்கப்பட்ட எஞ்சிய மின்னழுத்த மதிப்புகள் இயல்பாக்கப்பட்ட உந்துவிசை நீரோட்டங்களுக்கு வழங்கப்படுகின்றன. இந்த மின்னோட்டங்களின் மதிப்புகள் 3,000-10,000 ஏ வரம்பில் உள்ளன.
ஒவ்வொரு தற்போதைய துடிப்பும் தொடர் மின்தடையத்தில் அழிவின் தடயத்தை விட்டுச்செல்கிறது - தனிப்பட்ட கார்போரண்டம் தானியங்களின் தடுப்பு அடுக்கின் முறிவு ஏற்படுகிறது.தற்போதைய பருப்புகளை மீண்டும் மீண்டும் கடந்து செல்வது மின்தடையத்தின் முழுமையான தோல்விக்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் அரேஸ்டரின் அழிவுக்கு வழிவகுக்கிறது. மின்தடையின் முழுமையான தோல்வி முந்தையது, தற்போதைய துடிப்பின் வீச்சு மற்றும் நீளம் அதிகமாகும். எனவே, வால்வு கட்டுப்படுத்தியின் ஓட்டம் திறன் குறைவாக உள்ளது. வால்வு கட்டுப்படுத்திகளின் செயல்திறனை மதிப்பிடும் போது, இரண்டு தொடர் மின்தடையங்கள் மற்றும் தீப்பொறி இடைவெளிகளின் செயல்திறன் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது.
மின்தடையங்கள் 20/40 µs கால அளவு கொண்ட 20 மின்னோட்ட துடிப்புகளை சேதமடையாமல் தாங்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, 3 - 35 kV மின்னழுத்தம் கொண்ட RVP மற்றும் RVO வகையின் கைது செய்பவர்களுக்கு, தற்போதைய வீச்சு 5000 A, 16 - 220 kV - 10,000 A மின்னழுத்தம் கொண்ட RVS வகைக்கு, மற்றும் RVM மற்றும் RVMG மின்னழுத்தத்துடன். 3 - 500 kV - 10,000 A.
வால்வு தீப்பொறி இடைவெளியின் பாதுகாப்பு பண்புகளை அதிகரிக்க, எஞ்சிய மின்னழுத்தத்தை குறைக்க வேண்டியது அவசியம், இது தொடர் அல்லாத நேரியல் மின்தடையத்தின் வால்வு குணகம் α ஐக் குறைப்பதன் மூலம் அடைய முடியும், அதே நேரத்தில் தீப்பொறி இடைவெளிகளின் வில் அடக்குமுறை பண்புகளை அதிகரிக்கும்.
தீப்பொறி இடைவெளிகளின் வில் அடக்குமுறை பண்புகளை அதிகரிப்பது, அவற்றால் குறுக்கிடப்பட்ட மின்னோட்டத்தை அதிகரிப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது, எனவே தொடர் மின்தடையின் எதிர்ப்பைக் குறைக்க உதவுகிறது. தற்போது, வால்வுகளின் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் இந்த வழிகளில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.
வால்வு லிமிட்டர் சர்க்யூட்டில் கிரவுண்டிங் சாதனம் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். தரையிறக்கம் இல்லாத நிலையில், கைது செய்பவர் செயல்பட முடியாது.
வால்வு லிமிட்டரின் பூமி மற்றும் அதன் மூலம் பாதுகாக்கப்பட்ட உபகரணங்கள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.வால்வு வரம்பு சில காரணங்களால் பாதுகாக்கப்பட்ட உபகரணங்களிலிருந்து பிரிக்கப்பட்ட சந்தர்ப்பங்களில் தரையிறக்கம், உபகரணங்களின் தனிமைப்படுத்தல் அளவைப் பொறுத்து அதன் மதிப்பு இயல்பாக்கப்படுகிறது.
தடைகளை நிறுவுதல்
ஒரு முழுமையான ஆய்வுக்குப் பிறகு, நிறுத்தங்கள் துணை கட்டமைப்புகளில் நிறுவப்பட்டு, தாள் உலோகப் பிரிவுகளின் அடிப்பகுதியில், தேவைப்பட்டால், தாள் உலோகப் பிரிவுகளின் அடிப்பகுதியில் நிலை மற்றும் பிளம்ப் ஆகியவற்றை சரிபார்த்து, ஒரு போல்ட் கவ்வியைப் பயன்படுத்தி ஆதரவில் சரி செய்யப்படுகிறது.