स्पाइक/सर्ज रक्षक और पावर-लाइन फ़िल्टर क्या है?

सर्ज प्रोटेक्टर या सर्ज सप्रेसर एक उपकरण है जिसे विद्युत उपकरणों को वोल्टेज स्पाइक में अवांछित अचानक और अल्पकालिक वृद्धि से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वोल्टेज में अल्पकालिक वृद्धि का जिक्र करते हुए वोल्टेज वृद्धि और वोल्टेज स्पाइक दोनों समान दिखते हैं लेकिन अलग हैं।

जबकि एक वोल्टेज स्पाइक तीन नैनोसेकंड से कम समय तक चलने वाले वोल्टेज में अचानक वृद्धि होती है, एक वोल्टेज वृद्धि वोल्टेज में अचानक वृद्धि होती है जो तीन नैनोसेकंड या उससे अधिक तक चलती है।

एक वोल्टेज स्पाइक या उछाल मूल रूप से एक क्षणिक ओवरवॉल्टेज या कम अवधि का विद्युत आवेग लेकिन उच्च ऊर्जा है, जो बाहरी स्रोतों से सर्किट में प्रेरित होता है। एसी पावर में क्षणिक ओवरवॉल्टेज चित्र 1 में दिखाया गया है।

अंजीर। 1: वोल्टेज स्पाइक्स

वोल्टेज स्पाइक्स और सर्ज के सामान्य स्रोतों में विद्युत स्विच, बिजली और स्थैतिक बिजली शामिल हैं। वोल्टेज स्पाइक्स एक चुंबकीय क्षेत्र के तेजी से निर्माण या क्षय द्वारा भी बनाया जा सकता है, जो संबंधित सर्किट में ऊर्जा को प्रेरित कर सकता है। उदाहरण के लिए, यदि रिले कॉइल से बहने वाली धारा बाधित या डी-एनर्जीकृत होती है, तो प्रारंभ करनेवाला एक उच्च-आवृत्ति वोल्टेज स्पाइक उत्पन्न करता है।

रिले कॉइल (प्रारंभ करनेवाला) के पार एक रेक्टिफायर डायोड लगाने का सबसे आम समाधान है। डायोड को फ्रीव्हीलिंग, सप्रेसर या फ्लाई-बैक डायोड के रूप में जाना जाता है। जब करंट बाधित होता है, तो यह करंट के लिए एक वापसी पथ प्रदान करता है, ताकि प्रारंभ करनेवाला के माध्यम से वर्तमान प्रवाह अवरुद्ध न हो। वर्तमान समय के साथ इसके आंतरिक प्रतिरोध के माध्यम से विलुप्त हो जाता है, और प्रारंभ करनेवाला और दिष्टकारी द्वारा गर्मी उत्पन्न होती है।

वोल्टेज स्पाइक और सर्ज घटना दोनों विद्युत उपकरणों के लिए विघटनकारी हो सकते हैं, और काफी नुकसान पहुंचा सकते हैं।

बाजार में विभिन्न प्रकार के उछाल और स्पाइक सुरक्षा उपकरण उपलब्ध हैं। वोल्टेज सर्ज और स्पाइक्स से बचाने के लिए सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस (एसपीडी) और ट्रांसिएंट वोल्टेज सप्रेसर्स (टीवीएस) सामान्य रूप से बिजली वितरण प्रणालियों, भारी-शुल्क वाले औद्योगिक प्रणालियों और संचार प्रणालियों में स्थापित किए जाते हैं।

पावर-लाइन फ़िल्टर

पावर-लाइन फ़िल्टर एक इलेक्ट्रॉनिक फ़िल्टर होता है जिसे विद्युत उपकरण और उसके बाहरी लाइन के बीच रखा जाता है। यह एक निष्क्रिय, द्वि-दिशात्मक नेटवर्क है जो बिजली लाइन या सर्किट में एक विशेष आवृत्ति को फ़िल्टर करता है।

एक लाइन फिल्टर एसी मेन में इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफेरेंस (ईएमआई) के लिए डिज़ाइन किया गया है, और इसमें आमतौर पर प्रारंभ करनेवाला, संधारित्र और रोकनेवाला होता है। यह जितना संभव हो आउटपुट वोल्टेज में तरंगों को कम करता है। कुछ पावर-लाइन फिल्टर न्यूनतम वोल्टेज विनियमन प्रदान करते हैं, जबकि अन्य बिजली-गुणवत्ता की समस्याओं से बचाते हैं।

एक विशिष्ट निष्क्रिय नेटवर्क पावर-लाइन फ़िल्टर योजनाबद्ध चित्र 2 में दिखाया गया है। नेटवर्क द्वि-दिशात्मक दमन क्षमता के साथ एसी और डीसी पावर दोनों के लिए उपयुक्त है।

चित्र 2: विशिष्ट पावर-लाइन फ़िल्टर

वृद्धि संरक्षण का डिजाइन

एक साधारण वृद्धि सुरक्षा अनिवार्य रूप से एक विद्युत उपकरण की इनपुट लाइन में एक धातु ऑक्साइड वेरिस्टर (एमओवी) है-आमतौर पर केवल कुछ उपकरणों में एक घटक। यह या तो MOV या TVS डायोड हो सकता है। यूनिवर्सल 90V AC - 264V AC लाइन के लिए, सामान्य MOV वोल्टेज रेटिंग 300V rms है।

हालांकि, महंगे उपकरण और उच्च वृद्धि की उम्मीद के मामले में, जैसे कि बिजली लाइन से, सुरक्षा मानक रेटिंग और दिशानिर्देशों को संदर्भित करना आवश्यक है, जैसे कि आईईसी 61000-4-5, जो एसी पावर-लाइन के मानकों को परिभाषित करते हैं। उछाल।

सर्किट को डिजाइन करते समय, वेरिस्टर वोल्टेज मान में कम से कम 20 प्रतिशत सुरक्षा मार्जिन शामिल होना चाहिए। उदाहरण के लिए, 25V DC सिस्टम के लिए, varistor को लगभग 30V पर रेट किया जाना चाहिए। हालांकि, यह महत्वपूर्ण है कि बड़े वैरिस्टर और उच्च क्लैम्पिंग वोल्टेज से बचने के लिए मार्जिन को बढ़ा-चढ़ाकर पेश न किया जाए। साथ ही, फ्यूज के बगल में सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस लगा होना चाहिए।

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