تم تصميم جهاز الحماية من الاندفاع (SPD) لحماية الأنظمة والمعدات الكهربائية من ارتفاعات أو اندفاعات الجهد. يمكن أن تحدث هذه الاندفاعات بسبب ضربات الصواعق أو انقطاع التيار الكهربائي أو أحداث التبديل داخل شبكة الطاقة. تعمل أجهزة SPD كحاجز لتحويل أو امتصاص الجهد الزائد، مما يمنع تلف المعدات الحساسة.

SPD تعني جهاز الحماية من الاندفاع، وهو جهاز مصمم لحماية المعدات الكهربائية والإلكترونية من اندفاعات الجهد والظواهر العابرة. إليك شرح موجز لكيفية عمل أجهزة SPD:

- يتم تثبيت أجهزة SPD بالتوازي مع المعدات التي تم تصميمها لحمايتها. هذا يعني أنها متصلة بين مصدر الطاقة والمعدات، وهي تحول الجهد الزائد إلى الأرض.

- تستخدم أجهزة SPD عادةً واحدًا أو أكثر من مقاومات أكسيد المعادن (MOVs) لامتصاص الجهد الزائد. MOVs هي أشباه موصلات ذات مقاومة متغيرة اعتمادًا على الجهد المطبق عليها. عندما تحدث ارتفاعات في الجهد، تصبح MOVs موصلة وتحول الجهد الزائد إلى الأرض، وبالتالي تحمي المعدات.

- بالإضافة إلى MOVs، قد تتضمن أجهزة SPD أيضًا مكونات أخرى مثل أنابيب تفريغ الغاز والمكثفات والمحاثات لتوفير حماية إضافية ضد أنواع مختلفة من الاندفاعات والظواهر العابرة. تأتي قواطع SPD مزودة بهذه المكونات المختلفة لتوفير السلامة والحماية المثلى، وتلبية الاحتياجات المحددة للأنظمة والأجهزة الكهربائية المختلفة.

إليك كيفية عملها:

1. اكتشاف الاندفاعات: عندما تكون هناك زيادة مفاجئة في الجهد (اندفاع)، يكتشف جهاز SPD ذلك على الفور تقريبًا. يمكن أن يأتي هذا الاندفاع من مصادر خارجية مثل ضربة صاعقة أو مصادر داخلية مثل تبديل الطاقة.

2. تثبيت أو تحويل الاندفاع: تستخدم أجهزة SPD مكونات مثل مقاومات أكسيد المعادن (MOVs) أو أنابيب تفريغ الغاز (GDTs) أو ثنائيات قمع الجهد العابر (TVS). تم تصميم هذه المكونات لتوصيل التيار فقط عندما يتجاوز الجهد حدًا معينًا. عندما يحدث اندفاع، فإنها "تثبت" الجهد عن طريق توصيل الجهد الزائد بعيدًا عن المعدات المحمية.

3. التبديد: بمجرد تحويل الاندفاع، يقوم جهاز SPD بتبديد الطاقة الزائدة بأمان، وعادةً ما يكون على شكل حرارة، أو يعيد توجيهها إلى الأرض (اعتمادًا على نوع SPD).

4. العودة إلى التشغيل العادي: بعد انتهاء الاندفاع، يعود جهاز SPD إلى حالته الطبيعية غير الموصلة، مما يسمح للجهد المنتظم بالتدفق عبر النظام مرة أخرى.

كيف أختار جهاز SPD الصحيح؟

عند تحديد جهاز SPD، يجب عليك التأكد من أن تيار الخطأ المتاح أقل من أو يساوي SCCR الخاص بـ SPD. يجب أن يكون تيار التفريغ الاسمي مرتفعًا قدر الإمكان لأنه يمكن لجهاز SPD ذي In أعلى التعامل مع المزيد من الاندفاعات (عند التيارات المنخفضة) ثم جهاز ذي In أقل.

كيف يتم تثبيت جهاز SPD؟

يتم دائمًا تثبيت جهاز Surge-Trap SPD بالتوازي مع الحمل. عندما يكون للدارة جهد التشغيل العادي، فلن يكون جهاز SPD
توصيل التيار. بمجرد أن يواجه النظام جهدًا زائدًا، "سيعمل" جهاز SPD ويبدأ في توصيل الجهد الإضافي إلى الأرض،
مما يسمح للحمل بالاستمرار في العمل بالجهد الصحيح. تشبه هذه العملية صمام تخفيف الضغط في نظام البخار.

بشكل عام، توفر أجهزة SPD طبقة مهمة من الحماية ضد اندفاعات الجهد والظواهر العابرة التي يمكن أن تتسبب في تلف المعدات الكهربائية والإلكترونية. من خلال تحويل الجهد الزائد إلى الأرض، يمكن لأجهزة SPD المساعدة في إطالة عمر المعدات وتقليل مخاطر التوقف عن العمل والإصلاحات المكلفة.