Artykuł przedstawia praktyczne przypadki zastosowania przepustów gazowych (GDT) w licznikach inteligentnych, analizując logikę doboru, wydajność w terenie oraz zalety łączenia ich z urządzeniami TVS. Są one odpowiednie do użytku w obszarach narażonych na wyładowania atmosferyczne, takich jak Azja Południowo-Wschodnia.
1. Tło branżowe i przegląd produktu
Wraz z rozbudową infrastruktury inteligentnych sieci na całym świecie, inteligentne liczniki odgrywają kluczową rolę w pomiarze energii i komunikacji. Jednym z głównych zagrożeń dla ich długoterminowej niezawodności są uszkodzenia spowodowane przepięciami wynikającymi z uderzenia pioruna lub anomalii w linii zasilającej. Rury wyładowcze gazowe (GDT) są idealne do podstawowej ochrony przed przepięciami w inteligentnych licznikach dzięki dużej wytrzymałości na prąd przepięciowy, szybkiej reakcji i niskiemu prądowi upływu.
2. Scenariusz zastosowania
W krajowym projekcie inteligentnych liczników w Azji Południowo-Wschodniej, inteligentne liczniki wyposażone w komunikację RS485 poprzez długie odcinki kabli były szczególnie narażone na indukowane przepięcia wywołane wyładowaniami atmosferycznymi. Projekt zakładał zastosowanie 90 V trójelektrodowych GDT jako pierwszej linii ochrony przeciwprzepięciowej, w połączeniu z diodami TVS do dokładnego ograniczania napięcia.
3. Wybór komponentu
Wybrany model: SL-GDT60390-3P (model próbny)
Główne parametry są następujące:
Nazwa parametru |
Wartość/Zakres |
Napięcie przebicia DC (DC) |
90 V ±20% |
Maksymalny prąd udarowy (8/20 μs) |
10 kA (pojedynczy) |
Wartość pojemności |
< 1,0 pF |
Czas reakcji |
< 100 ns |
Konfiguracja międzystojowa |
Trzy elektrody (oba końce współdzielą wspólną masę) |
Wybrane GDT charakteryzuje szybki czas reakcji (<100 ns), umożliwiający odprowadzenie dużych przepięć przed ich uszkodzeniem mikrokontrolera lub obwodów komunikacyjnych położonych dalej w układzie.
4. Wyniki i korzyści zastosowania
Po zainstalowaniu ponad 50 000 inteligentnych liczników, sześciomiesięczne dane monitoringu wykazały:
5. Rozszerzone zastosowania
Lampy wyładowcze są wykorzystywane nie tylko w inteligentnych licznikach, ale również powszechnie stosowane w następujących aplikacjach:
6. Podsumowanie zalet produktu
Lampki wyładowcze GDT zapewniają skuteczną ochronę przed przepięciami w systemach szybkich i wrażliwych. Niska pojemność czyni je idealnym rozwiązaniem do linii danych, a ich łatwe łączenie z elementami TVS lub MOV umożliwia wielopoziomową ochronę.
Lampki wyładowcze GDT | Ochrona przed piorunem dla liczników inteligentnych | Rozwiązania ochrony przed przepięciami | Dostawca komponentów GDT | Trójelektrodowe lampki GDT