Bài viết này giới thiệu các trường hợp ứng dụng thực tế của ống phóng điện khí (GDT) trong công tơ thông minh, phân tích logic lựa chọn, hiệu suất thực tế và lợi thế khi kết hợp chúng với thiết bị TVS. Chúng phù hợp để sử dụng ở những khu vực dễ xảy ra sét, chẳng hạn như Đông Nam Á.
1. Bối cảnh ngành và Tổng quan sản phẩm
Khi cơ sở hạ tầng lưới điện thông minh mở rộng trên toàn thế giới, công tơ thông minh đóng vai trò then chốt trong việc đo lường năng lượng và truyền thông. Một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với độ tin cậy lâu dài của chúng là hư hỏng do xung sét hoặc các bất thường trên đường dây điện. Ống phóng điện khí (GDT) rất phù hợp để bảo vệ chống sét lan truyền ở tuyến đầu cho công tơ thông minh nhờ khả năng chịu dòng xung cao, phản ứng nhanh và dòng rò thấp.
2. Tình huống ứng dụng
Trong một dự án công tơ thông minh cấp quốc gia tại Đông Nam Á, các công tơ thông minh được triển khai với giao tiếp RS485 qua khoảng cách cáp dài rất dễ bị tổn thương bởi các xung sét cảm ứng. Thiết kế đã sử dụng GDT 3 cực 90V làm bộ triệt xung tuyến đầu, kết hợp với điốt TVS để kẹp chính xác hơn.
3. Lựa chọn linh kiện
Mô hình đã chọn: SL-GDT60390-3P (mẫu tham khảo)
Các thông số chính như sau:
Tên tham số |
Giá trị/Dải |
Điện áp đánh thủng một chiều (DC) |
90V ±20% |
Dòng điện xung cực đại (8/20μs) |
10kA (đơn) |
Giá trị điện dung |
< 1.0pF |
Thời gian Phản hồi |
< 100ns |
Cấu hình giữa các cực |
Ba điện cực (hai đầu chia sẻ cùng một điểm nối đất) |
GDT được chọn có thời gian phản hồi nhanh (<100ns), cho phép nó chuyển hướng các xung lớn trước khi chúng làm hỏng vi điều khiển hoặc các mạch truyền thông ở phía sau.
4. Kết quả thực tế và lợi ích
Sau khi lắp đặt hơn 50.000 công tơ thông minh, dữ liệu giám sát trong sáu tháng cho thấy:
5. Ứng dụng mở rộng
Ống phóng điện khí không chỉ được sử dụng trong công tơ thông minh, mà còn được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sau:
6. Tóm tắt các ưu điểm sản phẩm
Ống phóng điện khí (GDT) cung cấp khả năng bảo vệ mạnh mẽ chống lại các mối đe dọa do xung gây ra trong các hệ thống tốc độ cao và nhạy cảm. Điện dung thấp của chúng làm cho chúng lý tưởng cho các đường truyền dữ liệu, và có thể dễ dàng kết hợp với các linh kiện TVS hoặc MOV để tạo lớp bảo vệ đa tầng.
Ống phóng điện khí | Bảo vệ sét cho đồng hồ thông minh | Giải pháp bảo vệ quá áp | Nhà phân phối linh kiện GDT | Ống GDT ba điện cực