Các đợt tăng điện áp tạo ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với thiết bị và hoạt động công nghiệp, làm cho việc lựa chọn một giải pháp phù hợp trở nên bộ bảo vệ quá áp cực kỳ quan trọng để duy trì độ toàn vẹn của hệ thống và ngăn ngừa thời gian ngừng hoạt động tốn kém. Các tủ điện công nghiệp cần được bảo vệ chắc chắn khỏi cả các sự kiện quá áp từ bên ngoài và bên trong, có thể xuất phát từ sét đánh, thao tác chuyển mạch của lưới điện hoặc sự thay đổi tải nội bộ.
Các cơ sở công nghiệp hiện đại chứa các thiết bị điện tử và hệ thống điều khiển tinh vi, vốn rất nhạy cảm với sự dao động điện áp. Một bộ bảo vệ quá áp được chọn đúng cách đóng vai trò là hàng rào phòng thủ đầu tiên, bảo vệ tài sản giá trị và đảm bảo hoạt động liên tục của các quy trình quan trọng. Khoản đầu tư vào giải pháp bảo vệ quá áp phù hợp thường mang lại lợi ích vượt xa chi phí ban đầu nhờ ngăn ngừa hư hỏng thiết bị và gián đoạn sản xuất.
Điện áp định mức của bộ bảo vệ quá áp phải phù hợp với điện áp hoạt động danh định của hệ thống điện. Các ứng dụng công nghiệp thường vận hành ở hệ thống ba pha 480V hoặc 600V, do đó yêu cầu các bộ bảo vệ sét được thiết kế đặc biệt cho các mức điện áp này. Các chế độ bảo vệ cần bao phủ mọi đường dẫn sét lan truyền có thể xảy ra, bao gồm cả các cấu hình giữa các pha, pha với trung tính, và pha với đất.
Bộ bảo vệ quá áp tiên tiến cung cấp nhiều chế độ bảo vệ đồng thời, đảm bảo che phủ toàn diện trước các loại sự kiện quá áp khác nhau. Chỉ số bảo vệ điện áp (VPR) cho biết mức điện áp tối đa sẽ truyền đến thiết bị được bảo vệ trong lúc xảy ra sự cố quá áp, với giá trị VPR thấp hơn cho thấy mức độ bảo vệ tốt hơn.
Môi trường công nghiệp đòi hỏi các bộ bảo vệ quá áp phải có khả năng chịu dòng xung cao, thường dao động từ 50kA đến 400kA mỗi pha. Chỉ số này xác định khả năng của thiết bị trong việc xử lý nhiều sự kiện quá áp trong suốt tuổi thọ hoạt động. Khi lựa chọn bộ bảo vệ quá áp, cần xem xét cả chỉ số dòng xung tối đa và khả năng chịu đựng các sự kiện quá áp lặp lại của thiết bị.
Khả năng chịu dòng xung phải được xác định phù hợp với mức độ phơi nhiễm của cơ sở, đồng thời tính đến các yếu tố như vị trí địa lý, hoạt động sét và sự hiện diện của các thiết bị công nghiệp nặng gần đó. Khả năng chịu cao hơn sẽ cung cấp mức bảo vệ tốt hơn và tuổi thọ dài hơn trong các môi trường dễ xảy ra sự kiện quá áp thường xuyên.
Thời gian phản hồi của bộ bảo vệ quá áp rất quan trọng trong các môi trường công nghiệp, nơi từng micro giây có thể quyết định giữa việc thiết bị được bảo vệ hay bị hỏng hóc nghiêm trọng. Các thiết bị bảo vệ quá áp hiện đại cung cấp thời gian phản hồi ở mức nano giây, đảm bảo phản ứng nhanh chóng trước các bất thường về điện áp. Hãy lựa chọn các thiết bị có thông số thời gian phản hồi được công bố rõ ràng và chứng nhận kiểm định từ bên thứ ba.
Các chỉ số hiệu suất như khả năng giám sát trạng thái và tính năng dự đoán thời điểm hết hạn sử dụng cung cấp thông tin hữu ích về tình trạng hoạt động của thiết bị chống sét. Những tính năng này cho phép nhân viên bảo trì thay thế thiết bị một cách chủ động trước khi chúng hỏng, ngăn ngừa nguy cơ thiết bị bị ảnh hưởng bất ngờ bởi các sự kiện quá áp.
Môi trường công nghiệp thường đặt ra những điều kiện khắc nghiệt ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị chống sét. Các xếp hạng nhiệt độ, độ chịu ẩm và xếp hạng vỏ bọc (NEMA/IP) phải phù hợp với điều kiện môi trường tại vị trí lắp đặt. Thiết bị chống sét được lắp đặt trong tủ điện ngoài trời hoặc trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt cần có các xếp hạng bảo vệ môi trường tương ứng.
Cân nhắc tác động tiềm tàng của rung động, nhiễu điện từ và tiếp xúc hóa chất khi lựa chọn bộ bảo vệ quá áp. Một số ứng dụng công nghiệp có thể yêu cầu thiết kế chuyên biệt với khả năng bảo vệ môi trường được tăng cường hoặc các tính năng lọc bổ sung để đảm bảo hoạt động ổn định.
Việc lắp đặt đúng cách là yếu tố thiết yếu để đạt hiệu suất bảo vệ sét lan truyền tối ưu. Vị trí lắp đặt nên giảm thiểu chiều dài dây nối giữa bộ bảo vệ và thiết bị được bảo vệ. Hầu hết các bộ bảo vệ quá áp công nghiệp cung cấp tùy chọn lắp đặt trên thanh ray DIN hoặc bảng điều khiển, giúp tích hợp dễ dàng vào các tủ điện hiện có.
Các phương pháp nối dây phải tuân thủ các quy định điện liên quan và thông số kỹ thuật của nhà sản xuất. Sử dụng dây dẫn đúng kích cỡ và loại, đồng thời đảm bảo lực siết vít phù hợp cho mọi kết nối. Nhiều bộ bảo vệ sét hiện đại được trang bị tùy chọn lắp đặt không cần dụng cụ và thiết kế mô-đun nhằm thuận tiện hơn cho bảo trì và thay thế.
Việc thực hiện các quy trình giám sát và bảo trì định kỳ giúp kéo dài tuổi thọ của hệ thống bảo vệ quá áp và đảm bảo sự bảo vệ liên tục cho thiết bị. Các bộ bảo vệ sét do điện áp cao hiện đại thường bao gồm khả năng giám sát từ xa, cho phép tích hợp với hệ thống quản lý tòa nhà hoặc mạng điều khiển công nghiệp.
Thiết lập lịch bảo trì bao gồm kiểm tra trực quan định kỳ, thử nghiệm các chức năng giám sát và ghi chép lại các sự kiện quá áp. Một số bộ bảo vệ sét tiên tiến cung cấp dữ liệu chẩn đoán và thông tin bảo trì dự đoán, hỗ trợ tối ưu hóa lịch thay thế và giảm thiểu chi phí bảo trì.
Các bộ bảo vệ sét công nghiệp phải tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và chứng nhận liên quan đến ứng dụng dự định. Các tiêu chuẩn chính bao gồm UL 1449 phiên bản 4, IEC 61643 và các yêu cầu riêng theo ngành. Đảm bảo các thiết bị được chọn có dấu chứng nhận phù hợp và đáp ứng các yêu cầu của quy định điện địa phương.
Tài liệu về kiểm tra sự phù hợp và chứng nhận phải sẵn có từ nhà sản xuất. Thông tin này rất quan trọng để tuân thủ quy định và các mục đích bảo hiểm, đặc biệt trong các ứng dụng công nghiệp then chốt nơi việc bảo vệ thiết bị là yếu tố thiết yếu.
Nhà sản xuất nên cung cấp tài liệu kiểm tra toàn diện thể hiện hiệu suất sản phẩm dưới các điều kiện xung khác nhau. Tài liệu này thường bao gồm kết quả thử nghiệm về khả năng chịu dòng xung, xếp hạng bảo vệ điện áp và các phép đo thời gian phản hồi.
Lưu giữ hồ sơ chi tiết về các bộ chống sét đã lắp đặt, bao gồm các mã model, ngày lắp đặt và lịch sử bảo trì. Tài liệu này hỗ trợ các yêu cầu bảo hành và giúp theo dõi hiệu suất thiết bị theo thời gian.
Tuổi thọ của bộ bảo vệ quá áp công nghiệp thay đổi tùy theo mức độ tiếp xúc với các sự kiện quá áp và điều kiện môi trường. Trong điều kiện bình thường, các bộ bảo vệ chất lượng cao có thể kéo dài từ 5 đến 10 năm, nhưng việc thường xuyên tiếp xúc với quá áp có thể làm giảm tuổi thọ này. Việc theo dõi định kỳ các chỉ báo trạng thái sẽ giúp xác định thời điểm cần thay thế.
Các bộ bảo vệ quá áp công nghiệp nên được kiểm tra bằng mắt ít nhất mỗi quý, với tần suất kiểm tra cao hơn tại những cơ sở thường xuyên xảy ra sự kiện quá áp hoặc điều kiện môi trường khắc nghiệt. Việc kiểm tra hàng tháng được khuyến nghị đối với các ứng dụng quan trọng nơi cần giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của thiết bị.
Có, việc áp dụng phương pháp từng giai đoạn hoặc nối tầng bằng cách sử dụng nhiều thiết bị bảo vệ sét có thể mang lại sự bảo vệ nâng cao. Phương pháp này thường bao gồm việc lắp đặt thiết bị bảo vệ chính tại lối vào nguồn điện và thiết bị bảo vệ phụ gần các thiết bị nhạy cảm. Tuy nhiên, việc phối hợp đúng giữa các thiết bị là yếu tố thiết yếu để đạt hiệu suất tối ưu.
EN
