Kirish

Bugungi texnologiyalar rivojlangan dunyoda elektr va elektron uskunalar chaqmoq urishi, elektr tarmog'idagi o'zgarishlar yoki ichki kommutatsiya operatsiyalari natijasida elektr tokining keskin o'zgarishi natijasida yuzaga keladigan shikastlanishlarga har qachongidan ham ko'proq moyil. Kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar (SPD) sifatida ham tanilgan kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar sezgir uskunalarni kuchlanishning keskin o'sishidan himoya qilishda muhim rol o'ynaydi. Ushbu maqolada kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalarning turli sohalarda amaliy qo'llanilishi ko'rib chiqiladi va ularning samaradorligini amaliy tadqiqotlar orqali namoyish etadi.

1. Turar-joy uchun arizalar

(I) Maishiy texnika vositalarini himoya qilish

Bugungi kunda zamonaviy oilalar televizorlar, kompyuterlar, muzlatgichlar va aqlli uy tizimlari kabi turli xil elektron mahsulotlarsiz yashay olmaydi. Ushbu qurilmalar to'satdan elektr toki urishi bilan shikastlanishi mumkin, bu nafaqat kundalik hayotga ta'sir qiladi, balki qimmat ta'mirlash yoki almashtirish xarajatlarini ham keltirib chiqarishi mumkin.

Misol tariqasida, AQShning Florida shtatidagi shahar atrofidagi uyni olaylik. Bir safar yaqin atrofda chaqmoq urishi natijasida katta miqdordagi elektr uzilishi sodir bo'ldi va yaqin atrofdagi ko'plab xonadonlarning televizorlar, routerlar va HVAC tizimlari kabi elektr jihozlari shikastlandi. Biroq, bir oila asosiy tarqatish platasiga oldindan butun uyni himoya qiluvchi qurilmani o'rnatgan va u hech qanday zarar ko'rmagan, boshqa qo'shnilar esa katta zarar ko'rgan.

(II) Quyosh energiyasi ishlab chiqarish tizimi

Quyosh panellaridan keng foydalanish bilan kuchlanishdan himoya qilishning ahamiyati tobora ortib bormoqda. Quyosh energiyasi ishlab chiqarish tizimidagi inverter va batareya energiyasini saqlash tizimi juda mo'rt va kuchlanishga moyil.

Germaniyada bir uy egasi quyosh invertorining kirish qismiga ikkilamchi kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmani o'rnatdi. Keyinchalik, yaqin atrofdagi transformator ishlamay qoldi, bu esa elektr tarmog'idagi o'zgarishlarga olib keldi. Kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma tufayli ortiqcha kuchlanish boshqa yo'nalishga yo'naltirildi va invertorning shikastlanishining oldi olindi, aks holda uni almashtirish 2000 yevrodan ko'proqqa tushishi mumkin edi.

2. Tijorat va sanoat qo'llanmalari

(I) Ma'lumotlar markazlari

Ma'lumotlar markazlari juda maxsus quvvat talablariga ega va serverlarning normal ishlashini ta'minlash uchun uzluksiz elektr ta'minotini ta'minlashi kerak. Hatto kichik kuchlanish ham ma'lumotlar yo'qotilishiga yoki serverga zarar yetkazishi mumkin, bu esa o'z navbatida katta iqtisodiy yo'qotishlarga olib keladi.

Singapurdagi Google ma'lumotlar markazi bunga yaxshi misol bo'la oladi. Ma'lumotlar markazi ko'p darajali kuchlanishdan himoya qilish tizimidan foydalanadi, kirish qismida 1-darajali kuchlanishdan himoya qiluvchi (chaqmoqni o'chirgich) va server yonida 3-darajali kuchlanishdan himoya qiluvchi (oxirgi foydalanish) o'rnatilgan. Bir marta, ma'lumotlar markazi to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq urgan, ammo kuchlanishdan himoya qiluvchi kuchlanishni muvaffaqiyatli ravishda yo'qotdi va millionlab dollar daromad yo'qotishiga olib kelishi mumkin bo'lgan ishlamay qolishning oldini oldi.

(II) Ishlab chiqarish zavodlari

Ishlab chiqarish zavodlarida sanoat mashinalari, dasturlashtiriladigan mantiqiy kontrollerlar (PLC) va CNC dastgohlari kabi uskunalar kuchlanish o'zgarishiga juda sezgir. Agar kuchlanish g'ayritabiiy bo'lsa, bu uskunalar to'g'ri ishlamasligi mumkin.

Yaponiyadagi Toyota avtomobil ishlab chiqarish zavodi buni yaxshi biladi. Ular o'zlarining robot payvandlash mashinalarini kuchlanishdan himoya qilish moslamalari bilan jihozlashdi. Bir marta zavod yaqinida chaqmoq chaqdi, ammo kuchlanishdan himoya qilish moslamasi 15 ta robot qo'lini shikastlanishdan muvaffaqiyatli himoya qildi. Bu ta'mirlash xarajatlarida taxminan 500 000 dollar tejashga yordam bergani taxmin qilinmoqda.

(III) Sog'liqni saqlash muassasalari

Kasalxonalar kabi sog'liqni saqlash muassasalari magnit-rezonans tomografiya (MRT) apparatlari, ventilyatorlar va monitoring tizimlari kabi turli xil muhim uskunalarga tayanadi. Ushbu qurilmalar shikastlangandan so'ng, ular nafaqat iqtisodiy yo'qotishlarga olib keladi, balki bemorlarni davolash va parvarish qilishga ham ta'sir qiladi.

Avstraliyaning Sidney shahridagi kasalxonada intensiv terapiya bo'limidagi (ICU) barcha jihozlarga tibbiy darajadagi kuchlanishdan himoya qiluvchi vositalar o'rnatilgan. Hududda elektr bo'roni sodir bo'lgandan so'ng, kuchlanishdan himoya qiluvchi vosita muhim uskunalarga zarar yetkazilishining oldini oldi va bemorlarning uzluksiz tibbiy yordam olishlarini ta'minladi.

3Telekommunikatsiya va infratuzilma

(I) Mobil baza stansiyalari

Telekommunikatsiya minoralari oʻzining baland inshootlari tufayli chaqmoq urishiga osongina duchor boʻladi. Urib yuborilgandan soʻng, tarmoq xizmatlari uzilib qolishi mumkin, bu esa foydalanuvchilarga katta noqulayliklar tugʻdiradi.

Janubiy Koreyaning Seul shahridagi telekommunikatsiya operatori samarali choralar ko'rdi. Ular o'zlarining 5G minoralariga bir turdagi kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmani o'rnatdilar. Musson mavsumida bu minoralarga ko'p marta chaqmoq urdi, ammo kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmaning himoyasi tufayli hech qanday uzilishlar bo'lmadi, kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmasi bo'lmagan joylar esa tez-tez ta'mirlashni talab qildi.

(II) Yo'l harakatini boshqarish tizimi

Intellektual transport tizimining (ITS) normal ishlashi barqaror elektr ta'minotidan ajralmas bo'lib, bu boshqaruv signallari va kuzatuv kameralari kabi uskunalarning uzluksiz ishlashini talab qiladi.

Dubayning aqlli shahar loyihasida transport harakatini boshqarish tizimi signal boshqaruvchisi uchun kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma bilan jihozlangan. Bir safar yaqin atrofdagi podstansiya ishlamay qoldi va bu elektr uzilishining kuchayishiga olib keldi. Ammo kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma muammoni muvaffaqiyatli hal qildi va signal uzilishi natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan transport tartibsizligining oldini oldi.

4Qayta tiklanadigan energiya sohasi

(I) Shamol turbinalari

Shamol elektr stansiyalari asosan ochiq joylarda joylashgan va chaqmoq urish xavfiga moyil. Turbinaning boshqaruv tizimi shikastlangandan so'ng, bu nafaqat uskunalarning ishdan chiqishiga, balki katta iqtisodiy yo'qotishlarga ham olib kelishi mumkin.

Buyuk Britaniyaning Shimoliy dengizidagi dengizdagi shamol elektr stansiyasi kuchlanishdan himoya qilishga katta ahamiyat beradi. Ular turbina boshqaruv tizimi uchun kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalarni o'rnatdilar. Bir safar shamol elektr stansiyasiga chaqmoq to'g'ridan-to'g'ri urilgan, ammo kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma SCADA tizimiga zarar yetkazilishining oldini oldi va 1 million funt sterlinggacha yetishi mumkin bo'lgan ishlamay qolish vaqtidagi yo'qotishlarning oldini oldi.

(II) Elektr transport vositalarini (EV) zaryadlash stansiyalari

Elektr transport vositalarini zaryadlash stansiyalarining normal ishlashi xavfsizlik va ishonchlilikni ta'minlash uchun kuchli kuchlanishdan himoya qilishni ham talab qiladi.

Misol tariqasida Kaliforniyadagi Tesla Supercharger Network kompaniyasini olaylik. Tesla o'zining Supercharger stansiyalarida kuchlanishdan himoya qilish choralarini joriy qildi. Elektr tarmog'i beqarorligi yuzaga kelganda, kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma zaryadlash moslamasiga zarar yetkazilishining oldini oldi va elektr transport vositalari foydalanuvchilari uchun uzluksiz xizmat ko'rsatishni ta'minladi.

5Qishloq xo'jaligida qo'llaniladigan dasturlar

(I) Sug'orish tizimlari

Zamonaviy qishloq xo'jaligi sug'orish tizimlarining aksariyati avtomatlashtirilgan ishlash uchun elektron kontrollerlarga tayanadi. Ushbu kontrollerlar elektr toki ko'tarilishi bilan sug'orish tizimining ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin, bu esa o'z navbatida ekinlarning o'sishiga ta'sir qiladi.

Niderlandiyadagi qishloq xo'jaligi ob'ekti oldindan tayyorlandi. Ular avtomatlashtirilgan sug'orish tizimlari uchun kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalarni o'rnatdilar. Yaqin atrofdagi transformator ishlamay qolib, elektr tokining keskin oshishiga sabab bo'lganida, kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma boshqaruv blokini muvaffaqiyatli himoya qildi va ekinlarni sug'orishda nosozlikning oldini oldi.

Xulosa

Kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar kundalik hayotimizda va turli xil yuqori xavfli muhitlarda ajralmas rol o'ynaydi. Maishiy texnika, sanoat mashinalari yoki telekommunikatsiya va qayta tiklanadigan energiya tizimlari bo'ladimi, kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalar halokatli zarar va iqtisodiy yo'qotishlarning oldini olishda samarali vositadir. Ushbu maqolada bir qator amaliy tadqiqotlar orqali kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilmalarning turli sohalarda operatsion uzluksizlikni ta'minlashdagi asosiy roli to'liq namoyish etilgan.

Bugungi kunda dunyomiz tobora elektrlashtirilmoqda va yuqori sifatli kuchlanishdan himoya qiluvchi vositalarga investitsiya qilish endi shunchaki ehtiyot chorasi emas, balki zarur tanlovdir.