સર્જ પ્રોટેક્ટરનો હેતુ શું છે?
મને હજુ પણ યાદ છે કે એક વાર ફટકો પડ્યા પછી $9,000 ના PLC બોર્ડ બળી ગયાની ગંધ આવતી હતી - એક સસ્તો ભાગ તેને બચાવી શક્યો હોત.
સર્જ પ્રોટેક્ટર વધારાનો વોલ્ટેજ અને ઉર્જા મેળવે છે, પછી તેમને જમીન પર ધકેલી દે છે જેથી તમારા મશીનો સુરક્ષિત રહે. હું વેન્ઝોઉમાં દરરોજ આ યુનિટ બનાવું છું અને દરેકનું IEC 61643-11 મુજબ પરીક્ષણ કરું છું.
જો તમને ખબર હોય કે શા માટે ઉછાળો આવે છે અને નાનું બોક્સ તેમને કેવી રીતે રોકે છે, તો તમે યોગ્ય ભાગ પસંદ કરી શકો છો અને તમે ક્યારેય ન વિચારેલા નુકસાન માટે ચૂકવણી કરવાનું બંધ કરી શકો છો.
સર્જ પ્રોટેક્શન શા માટે જરૂરી છે? સર્જથી થતા જોખમો અને નુકસાન?
મેં એકવાર મિલાનમાં વીજળી પડતા આખી લાઇન થંભી ગઈ - ડ્રાઇવ, HMI, અને કોફી મશીન પણ એક જ સમયે મરી ગયું.
વીજળી પડવાથી, બ્રેકર ટ્રિપ્સથી, અથવા મોટા મોટર્સથી પણ ઉછાળો આવી શકે છે, અને તે ડ્રાઇવ્સ, બોર્ડ્સ અને ડેટાને મારી નાખે છે. એક હડતાળ સર્જ પ્રોટેક્ટરના એક વર્ષથી વધુ ખર્ચ કરી શકે છે.
વધારો ક્યાંથી આવે છે
ઉછાળો એ હાઇ વોલ્ટેજનો એક ટૂંકો વિસ્ફોટ છે જે માઇક્રો-સેકન્ડ સુધી ચાલે છે. વીજળી એ સૌથી મોટો સ્ત્રોત છે, પરંતુ મોટાભાગના ફટકા પ્લાન્ટની અંદરથી આવે છે. જ્યારે 100 kW મોટર બંધ થાય છે, ત્યારે કોઇલ ઊર્જાને પાછી લાઇનમાં ધકેલી દે છે. તે સ્પાઇક 2 kV સુધી પહોંચી શકે છે અને તે જ કેબલ દ્વારા મુસાફરી કરી શકે છે જે તમારા PLC ને ફીડ કરે છે. હું દર અઠવાડિયે મારી લેબમાં આવી ઘટનાઓનું પરીક્ષણ કરું છું. અમે મોટર ચાલુ કરીએ છીએ, તેને જોરથી રોકીએ છીએ અને સ્કોપ જમ્પ જોતા હોઈએ છીએ. ગ્રીડ પર નજીકમાં ફટકો વધુ ઊર્જા ઉમેરે છે. તોફાનના દિવસે બંને સ્ત્રોતોનું મિશ્રણ તમારું મશીન જુએ છે.
તમારા ગિયર પર ઉછાળો શું અસર કરે છે
આધુનિક ડ્રાઇવ 600 V MOSFETs નો ઉપયોગ કરે છે જે 900 V પર મૃત્યુ પામે છે. 1.5 kV સ્પાઇક તેમને એક જ શોટમાં મારી નાખે છે. સ્ટ્રાઇક પછી, ડ્રાઇવ શોર્ટ્સ થાય છે, ફ્યુઝ ફૂંકાય છે અને લાઇન બંધ થઈ જાય છે. શ્રમ પ્રતિ કલાક $200 ના દરે ચાલુ રહે છે. એક ક્લાયન્ટે એક રાત્રે $38,700 ગુમાવ્યા. મોટર્સ અને ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં ઇન્સ્યુલેશન પણ વધે છે. તમને પહેલા દિવસે ઘા દેખાશે નહીં, પરંતુ તાંબુ કાળું થઈ જાય છે અને છ મહિના પછી ભાગ નિષ્ફળ જાય છે. તે છુપાયેલ નુકસાનને કારણે ઘણા ખરીદદારો વિચારે છે કે "અહીં ક્યારેય આવું થતું નથી" જ્યાં સુધી બિલ ન આવે.
મેં જોયેલા વાસ્તવિક ખર્ચનો કોષ્ટક
| સાઇટ | હિટ તારીખ | નુકસાન | ડાઉનટાઇમ કલાકો | કુલ ખર્ચ |
| પ્લાસ્ટિક પ્લાન્ટ, મિલાન | ૨૦૨૩-૦૭ | ૩ ડ્રાઇવ + ૧ પીએલસી | ૧૪ | $૩૮,૭૦૦ |
| ગ્લાસ લાઇન, યુકે | ૨૦૨૩-૧૧ | 2 સર્વો ડ્રાઇવ | 6 | $૧૮,૫૦૦ |
| સોલાર ફાર્મ, સ્પેન | ૨૦૨૪-૦૧ | ૫ ઇન્વર્ટર | ૨ | $૧૨,૦૦૦ |
| નાની વર્કશોપ, DE | ૨૦૨૨-૦૯ | ૧ સીએનસી બોર્ડ | ૧ | $૪,૨૦૦ |
કોષ્ટક બતાવે છે કે ટૂંકા સ્ટોપનો ખર્ચ પણ SPD ના સંપૂર્ણ સેટ કરતાં વધુ થાય છે.
છુપાયેલું જોખમ: ડેટા અને સલામતી
સર્જેસ PLC અને ટ્રિપ સેફ્ટી રિલેમાં ડેટા ભૂંસી નાખે છે. એક ગ્લાસ પ્લાન્ટે મને કહ્યું કે એક સ્પાઇક બેચ કાઉન્ટરને રીસેટ કરે છે, તેથી ભઠ્ઠીએ ખોટું મિશ્રણ રેડ્યું. કાચ હાથથી ખોદવો પડ્યો. તેમાં 20 કલાક ગરમ કામ અને $50 હજારનું નુકસાન ઉમેરાયું. જો કોઈ સેફ્ટી સિસ્ટમ ખોટા સમયે ટ્રિપ થાય છે, તો સ્ટાફને નુકસાન થઈ શકે છે. હું કોપર માટે SPD વેચું છું, પરંતુ જ્યારે મને ખબર પડે છે કે લોકો પણ સુરક્ષિત છે ત્યારે મને વધુ સારી ઊંઘ આવે છે.
વીમો કેમ પૂરતો નથી
કેટલાક ખરીદદારો વીમા પર વિશ્વાસ કરે છે. તે રોકડ ચૂકવે છે, પરંતુ તે ખોવાયેલા ગ્રાહકોને પાછા લાવતું નથી. જ્યારે તમે શિપિંગ તારીખો ચૂકી જાઓ છો, ત્યારે તમારા ખરીદનારને બીજો સ્ત્રોત મળે છે. એક હડતાલ તમને પાંચ વર્ષનો કરાર ગુમાવી શકે છે. SPD એક કલાક કરતા ઓછો ડાઉનટાઇમ ખર્ચ કરે છે અને ઓર્ડર બુક ભરેલી રાખે છે.
સર્જ પ્રોટેક્ટરનો હેતુ શું છે? — મૂળભૂત કાર્ય અને કાર્ય સિદ્ધાંતો?
જ્યારે હું પેનલ પર લીલો LED જોઉં છું ત્યારે મને હજુ પણ સ્મિત આવે છે - તેનો અર્થ એ છે કે નાના બોક્સને મુક્કો લાગ્યો અને ડ્રાઇવ હજુ પણ જીવંત છે.
સર્જ પ્રોટેક્ટર ઉચ્ચ વોલ્ટેજને ઓળખે છે, વધારાની ઉર્જા મેળવે છે અને નેનો-સેકન્ડમાં તેને જમીન પર મોકલે છે. તે લાઇનને ક્લેમ્પ કરે છે જેથી લોડ સુરક્ષિત સ્તર જુએ, અને હું વેન્ઝોઉમાં દરેક બેચનું 20 kA સુધી પરીક્ષણ કરું છું.
MOV કેવી રીતે કામ કરે છે
મેટલ-ઓક્સાઇડ વેરિસ્ટર (MOV) એ એક સિરામિક ડિસ્ક છે જે સ્વીચની જેમ કાર્ય કરે છે. 230 V પર તે ખુલ્લું હોય છે અને 0.3 mA કરતા ઓછું ખેંચે છે. જ્યારે રેખા 275 V થી ઉપર કૂદે છે ત્યારે ડિસ્ક બંધ થઈ જાય છે અને તેનો પ્રતિકાર ઓહ્મથી નીચે આવી જાય છે. સર્જ કરંટ MOV દ્વારા પસાર થાય છે, તમારા ડ્રાઇવ દ્વારા નહીં. ડ્રાઇવ પર વોલ્ટેજ 700 V ની નજીક રહે છે, 900 V ભય રેખાથી ઘણો નીચે. સર્જ સમાપ્ત થયા પછી, MOV ફરીથી ખુલે છે અને આગામી હિટની રાહ જુએ છે. મેં એક ડિસ્કને થાકી જાય તે પહેલાં 23 સંપૂર્ણ શોટ લેતા જોયા છે.
અર્થ વાયરની લંબાઈ MOV કદ કરતાં કેમ વધારે છે
ઘણા ખરીદદારો "મોટા kA" માટે પૂછે છે પણ કેબલ ભૂલી જાય છે. 25 સેમીની ટૂંકી અર્થ ટેઇલ 980 V લેટ-થ્રુ આપે છે. 55 સેમી ઉમેરો અને લેટ-થ્રુ 1,450 V સુધી કૂદી જાય છે. MOV સમાન હોવા છતાં ડ્રાઇવ મરી જાય છે. હું ઇન્સ્ટોલર્સને ટેઇલને એકવાર વાળીને સીધા PE બાર પર બોલ્ટ કરવાની તાલીમ આપું છું. તે મફત પગલું 100 kA ભાગ માટે ચૂકવણી કરતા પણ વધુ સારું છે.
લેટ-થ્રુ વિરુદ્ધ પૃથ્વીની લંબાઈનું કોષ્ટક
| અર્થ ટેઈલ | ઇન્ડક્ટન્સ | લેટ-થ્રુ @ 20 kA | 600 V ડ્રાઇવ માટે પરિણામ |
| 25 સે.મી. | ૦.૨૫ µH | ૯૮૦ વી | સલામત |
| ૫૫ સે.મી. | ૦.૫૫ µH | ૧.૨૫૦વી | જોખમ |
| 80 સે.મી. | ૦.૮૦ µH | ૧.૪૫૦ વી | મૃત |
ગેસ ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબ બેકઅપ
એક MOV ખતમ થઈ જાય છે. ગેસ ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબ (GDT) વધુ હિટ લઈ શકે છે પણ ધીમી હોય છે. અમે બંનેને સમાંતર વાયર કરીએ છીએ. MOV 25 ns માં શરૂ થાય છે અને પ્રથમ સ્પાઇકને ક્લેમ્પ કરે છે. GDT 600 V પર ફાયર થાય છે અને આગામી 100 µs માટે મોટો પ્રવાહ લે છે. MOV આરામ કરે છે અને લાંબા સમય સુધી જીવે છે. અમે આને હાઇબ્રિડ ડિઝાઇન કહીએ છીએ, અને તે હવે જર્મન સોલાર ફાર્મ માટે ડિફોલ્ટ છે જે 20-વર્ષનું જીવન ઇચ્છે છે.
થર્મલ ડિસ્કનેક્ટ આગને દૂર રાખે છે
જ્યારે MOV મરી જાય છે, ત્યારે તે ટૂંકું થઈ શકે છે અને ગરમ થઈ શકે છે. અમારા યુનિટની અંદરનો થર્મલ સ્વીચ 120 °C પર સ્નેપ થાય છે અને ભાગને લાઇનથી દૂર ખેંચી લે છે. સ્વીચ MOV ડિસ્ક સાથે રિવેટ થયેલ છે, તેથી તે સમાન ગરમી અનુભવે છે. હું તેને 1 °C પ્રતિ મિનિટ પર ઓવનમાં પરીક્ષણ કરું છું. ડિસ્ક ધૂમ્રપાન કરે તે પહેલાં તે ખુલવું જોઈએ. તે એક-સેન્ટનો ભાગ પેનલ અને મારું નામ સાચવે છે.
સ્માર્ટ સાઇટ્સ માટે રિમોટ સિગ્નલ
મોટા પ્લાન્ટ્સ હવે જાણવા માંગે છે, આવતા મહિને નહીં. અમે એક માઇક્રો-સ્વીચ ઉમેરીએ છીએ જે ડ્રાય કોન્ટેક્ટ આપે છે. કોન્ટેક્ટ 24 V PLC ફીડ કરે છે. જ્યારે SPD મરી જાય છે, ત્યારે HMI લાલ થઈ જાય છે. ખરીદનાર આગામી તોફાન પહેલાં એક ફાજલ કારતૂસનો ઓર્ડર આપે છે. હું તે જ દિવસે તેને મોકલીશ અને ડાઉનટાઇમ કલાકોથી ઘટીને મિનિટોમાં આવી જશે.
યોગ્ય સર્જ પ્રોટેક્ટર કેવી રીતે પસંદ કરવું?
મેં એક વાર એક વ્યક્તિને ૪૦ kAનો પાર્ટ મોકલ્યો હતો જેને ફક્ત ૧૦ kAની જરૂર હતી - તેણે બમણું ચૂકવ્યું અને છતાં તેને સસ્તો વીમો કહેતો.
તમે પરવડી શકો તેટલો ઓછો લેટ-થ્રુ વોલ્ટેજ પસંદ કરો, સર્જ કરંટને જોખમ સાથે મેચ કરો, અને ખાતરી કરો કે ભાગ તમારા પેનલ અને તમારી જાળવણી શૈલીને બંધબેસે છે. હું દરેક ક્વોટ સાથે એક પાનાની ચીટ શીટ મોકલું છું.
પગલું 1: તમારા જોખમનું સ્તર શોધો
પુરવઠા પર નજર નાખો. તોફાની વિસ્તારોમાં ઓવરહેડ લાઇન માટે ટાઇપ 1 ની જરૂર છે. સ્વચ્છ ઓફિસમાં ભૂગર્ભ કેબલ માટે ટાઇપ 2 ની જરૂર છે. PLC સુધી લાંબા કેબલ ચલાવવા માટે ટાઇપ 3 ની જરૂર છે. હું ત્રણ પ્રશ્નો પૂછું છું: (1) શું ઇમારત પહેલા અથડાઈ હતી? (2) શું ભાર મહત્વપૂર્ણ છે? (3) શું કેબલ લાંબો છે? એક "હા" અને આપણે ઓછામાં ઓછો ટાઇપ 2 ઉમેરીએ છીએ.
પગલું 2: યોગ્ય વોલ્ટેજ રેટિંગ પસંદ કરો
૨૩૦ વોલ્ટ માટે આપણે ૨૭૫ વોલ્ટ મેક્સ કન્ટીન્યુઅસનો ઉપયોગ કરીએ છીએ. ૪૮૦ વોલ્ટ માટે આપણે ૫૫૦ વોલ્ટનો ઉપયોગ કરીએ છીએ. જે ભાગ ખૂબ ઓછો રેટિંગ આપેલો છે તે વહેલા ઘસાઈ જશે. જે ભાગ ખૂબ વધારે રેટિંગ આપેલો છે તે મોડેથી ક્લેમ્પ કરશે અને ડ્રાઇવને વધુ વોલ્ટ જોવા દેશે. હું રેટિંગને લાઇન વત્તા ૧૫% હેડરૂમ સાથે મેચ કરું છું. તે લાંબુ આયુષ્ય અને ઓછું લેટ-થ્રુ આપે છે.
પગલું 3: સર્જ કરંટ સાથે મેળ કરો
IEC 62305 સ્તર આપે છે: 25 kA, 40 kA, 60 kA. શહેરની એક ઓફિસ દર વર્ષે 10-15 kA જુએ છે. દરિયાકાંઠાનો પ્લાન્ટ 40 kA જુએ છે. હું ઉદ્યોગ માટે ડિફોલ્ટ તરીકે 40 kA વેચું છું. જો સાઇટ પર લાઈટનિંગ રોડ હોય, તો અમે મુખ્ય બોર્ડ પર 25 kA ટાઇપ 1 અને સબ-પેનલ્સ પર 40 kA ટાઇપ 2 ઉમેરીએ છીએ. કિંમત ઓછી છે અને કવર ભરેલું છે.
જેફને મોકલેલા ઝડપી પસંદગીઓનું કોષ્ટક
| સાઇટ પ્રકાર | મુખ્ય બોર્ડ | સબ પેનલ | સોકેટ | ભાગ નંબરો |
| શહેર કાર્યાલય | - | 20 kA પ્રકાર 2 | ૧૦ કેએ પ્રકાર ૩ | એલકેએક્સ - 20, એલકેએક્સ - 10 |
| ફેક્ટરી | 25 kA પ્રકાર 1 | ૪૦ કેએ પ્રકાર ૨ | ૧૦ કેએ પ્રકાર ૩ | LKX - 25, LKX - 40, LKX - 10 |
| સૌર ફાર્મ | 25 kA પ્રકાર 1 | ૪૦ કેએ ટાઇપ ૨ ડીસી | - | એલકેએક્સ - 40 - ડીસી |
| ડેટા હોલ | 25 kA પ્રકાર 1 | ૪૦ કેએ પ્રકાર ૨ | 20 kA પ્રકાર 3 | LKX - 40, LKX - 20 - RJ45 |
ફોર્મ ફેક્ટર તપાસો
કેટલાક પેનલ ટાઈટ હોય છે. અમે 18 મીમી અને 36 મીમી પહોળાઈ ઓફર કરીએ છીએ. જો રેલ ભરેલી હોય, તો અમે SPD ને બે DIN રેલમાં વિભાજીત કરીએ છીએ અથવા પ્લગ-ઇન બેઝનો ઉપયોગ કરીએ છીએ જેથી વપરાશકર્તા ફક્ત કારતૂસને જ સ્વેપ કરે. હું પેનલનો ફોટો માંગું છું અને ફ્રી સ્લોટ્સને લાલ રંગમાં ચિહ્નિત કરું છું. ઇન્સ્ટોલેશનના દિવસે કોઈને આશ્ચર્ય ગમતું નથી.
રિપ્લેસમેન્ટ વિશે વિચારો
નાની સાઇટ્સ માટે લીલો LED સારો છે. મોટી સાઇટ્સ માટે રિમોટ કોન્ટેક્ટ સારો છે. જો સાઇટ 24/7 ચાલુ રહે, તો અમે ફ્લાય-વાયર હાર્નેસ ઉમેરીએ છીએ જેથી ભાગ લાઇવ સ્વેપ થાય. કિંમત $3 વધારાની છે અને ડાઉનટાઇમ શૂન્ય છે. જેફ મને કહે છે કે એક બચેલી શિફ્ટ આખા SPD ઓર્ડર માટે ચૂકવણી કરે છે.
નિષ્કર્ષ
સર્જ પ્રોટેક્ટર વધારાની ઉર્જા વાપરે છે અને તમારી લાઇનને જીવંત રાખે છે. ઓછું લેટ-થ્રુ પસંદ કરો, જોખમનો સામનો કરો, અને તમે એક કલાકથી ઓછા ડાઉનટાઇમમાં શાંતિ ખરીદો છો.