อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากหรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในการป้องกันฟ้าผ่าของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ในอดีตมักเรียกกันว่า "ตัวป้องกันฟ้าผ่า" หรือ "ตัวป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน" หรือเรียกโดยย่อว่า SPD
เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ให้การป้องกันความปลอดภัยสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องมือ และสายสื่อสารต่างๆ เมื่อวงจรไฟฟ้าหรือสายสื่อสารสร้างกระแสไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าสูงสุดอย่างกะทันหันเนื่องจากการรบกวนจากภายนอก อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสามารถดำเนินการสับเปลี่ยนได้ในเวลาอันสั้น เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์อื่นๆ ในวงจรที่เกิดจากไฟกระชาก หน้าที่ของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากคือการจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินทันทีที่เข้าสู่สายไฟและสายส่งสัญญาณให้เหลือช่วงแรงดันไฟฟ้าที่อุปกรณ์หรือระบบสามารถทนได้ หรือเพื่อปล่อยกระแสฟ้าผ่าแรงลงสู่พื้น เพื่อปกป้องอุปกรณ์หรือระบบที่ได้รับการป้องกันจากความเสียหายที่เกิดขึ้น โดยการกระแทก ชนิดและโครงสร้างของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์การใช้งาน แต่ควรมีองค์ประกอบจำกัดแรงดันไฟฟ้าแบบไม่เชิงเส้นอย่างน้อยหนึ่งองค์ประกอบส่วนประกอบพื้นฐานที่ใช้สำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก ได้แก่ ช่องระบาย ท่อระบายแบบพอง วาริสเตอร์ ไดโอดป้องกัน และคอยล์โช้ค SPD เป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในการป้องกันฟ้าผ่าของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หน้าที่ของมันคือจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินทันทีที่เข้าสู่สายไฟและสายส่งสัญญาณภายในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่อุปกรณ์หรือระบบสามารถทนได้ หรือเพื่อปล่อยกระแสฟ้าผ่าที่รุนแรงลงสู่พื้นดิน เพื่อปกป้องอุปกรณ์หรือระบบที่ได้รับการป้องกันจากการกระแทก
ลักษณะพื้นฐานของอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า ได้แก่ :
1. อัตราการไหลของการป้องกันขนาดใหญ่ แรงดันตกค้างต่ำมาก และเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว
2. การนำเทคโนโลยีดับเพลิงแบบโค้งล่าสุดมาใช้เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดเพลิงไหม้อย่างสมบูรณ์
3. ใช้วงจรป้องกันการควบคุมอุณหภูมิพร้อมระบบป้องกันความร้อนในตัว
4. ติดตั้งไฟแสดงสถานะพลังงานเพื่อระบุสถานะการทำงานของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก
5. โครงสร้างที่เข้มงวด มีเสถียรภาพ และเชื่อถือได้
ลักษณะการทำงาน
กล่องป้องกันฟ้าผ่าของแหล่งจ่ายไฟแบบรวมเฟสเดียวใช้โหมดทั่วไปและโหมดการป้องกันแบบเต็มโหมดดิฟเฟอเรนเชียล
กล่องป้องกันฟ้าผ่าของแหล่งจ่ายไฟแบบรวมเฟสเดียวใช้เทคโนโลยีขนานแบบฝังที่ไวต่อแรงดันไฟฟ้าหลายระดับ
กล่องป้องกันฟ้าผ่าของแหล่งจ่ายไฟแบบเฟสเดียวใช้อัตราการไหลสูง แรงดันตกค้างต่ำ และเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว
กล่องป้องกันฟ้าผ่าของแหล่งจ่ายไฟแบบรวมเฟสเดียวใช้อุปกรณ์แยกกระแสไฟฟ้าเกิน ความร้อนสูงเกินไป และความล้มเหลวของโหลด
กล่องป้องกันฟ้าผ่าสำหรับแหล่งจ่ายไฟรวมเฟสเดียว
ลักษณะการทำงาน
หน้าที่ของตัวป้องกันฟ้าผ่าคือการปกป้องอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ในระบบไฟฟ้าจากความเสียหายที่เกิดจากแรงดันไฟฟ้าเกินจากฟ้าผ่า แรงดันไฟฟ้าเกินแบบสวิตช์ และแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวของความถี่พลังงาน อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าประเภทหลัก ได้แก่ ช่องป้องกัน อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบวาล์ว และอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าซิงค์ออกไซด์ ช่องว่างป้องกันส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินในชั้นบรรยากาศ และโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการป้องกันระบบจำหน่าย สาย และส่วนที่เข้ามาของสถานีย่อย ตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบวาล์วและตัวป้องกันฟ้าผ่าซิงค์ออกไซด์ใช้สำหรับการป้องกันสถานีไฟฟ้าย่อยและโรงไฟฟ้า ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินในชั้นบรรยากาศในระบบ 500KV และต่ำกว่า และยังใช้เพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินภายในหรือทำหน้าที่เป็นตัวป้องกันสำรองสำหรับแรงดันไฟฟ้าเกินภายในในระบบไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ
แนวคิดของการป้องกันฟ้าผ่าแบบขนานแบบอนุกรมถูกนำเสนอโดยอิงจากลักษณะของสถานการณ์การใช้งานต่างๆ และลำดับชั้นของช่วงการป้องกันในการป้องกันฟ้าผ่าสมัยใหม่ (เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบขนานแบบดั้งเดิม) สาระสำคัญของมันคือการผสมผสานที่มีประสิทธิภาพระหว่างอุปกรณ์คายประจุหลายระดับและเทคโนโลยีตัวกรองผ่านการประสานงานด้านพลังงานและการกระจายแรงดันไฟฟ้า การป้องกันฟ้าผ่าแบบขนานแบบอนุกรมมีลักษณะดังต่อไปนี้: ใช้กันอย่างแพร่หลาย ไม่เพียงแต่สามารถใช้ได้ตามแบบแผนเท่านั้น แต่ยังเหมาะสำหรับสถานที่ที่แยกแยะระหว่างพื้นที่คุ้มครองได้ยากอีกด้วย การแบ่งแรงดันไฟฟ้าและการหน่วงเวลาของอุปกรณ์แยกส่วนแบบเหนี่ยวนำภายใต้แรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวเพื่อช่วยให้เกิดการประสานงานด้านพลังงาน ลดอัตราการเพิ่มขึ้นของสัญญาณรบกวนชั่วคราวเพื่อให้ได้แรงดันตกค้างต่ำ อายุการใช้งานยาวนาน และเวลาตอบสนองที่รวดเร็วมาก
การเลือกพารามิเตอร์อื่น ๆ ของตัวป้องกันฟ้าผ่านั้นขึ้นอยู่กับระดับของโซนป้องกันฟ้าผ่าซึ่งแต่ละวัตถุที่ได้รับการป้องกันตั้งอยู่ และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานจะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของส่วนประกอบทั้งหมดที่ติดตั้งในวงจรตะกั่ว อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบขนานแบบขนานยังต้องให้ความสนใจกับกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับด้วย
