Blog

Aloqa tizimlarini himoya qilishda mushuk tutqichlar qanday ishlaydi

Aloqa tarmoqlaridagi kuchlanish oshishini tushunish

Yer tomonga yuqori kuchlanishli o'tish hodisalarini yo'naltirish tamoyili

Muvofiqlikni saqlash arresterlari o'tish kuchlanishi paytida Yer yuziga eng kam qarshilikka ega bo'lgan yo'lni ta'minlash orqali ishlaydi. Gaz razryadli trubkalar kabi komponentlar ortiqcha kuchlanishni sezganda, ular taxminan 25 nanosekundda ionlanishni boshlaydi va ularni xavfsiz ravishda yer tagiga uzatishdan oldin taxminan 100 kiloamperlik o'tish tokini haqiqatan ham qabul qiladi. Buryonlarni himoya qilish bo'yicha tadqiqotlar shu tezkor reaksiya tufayli normal ish kuchlanishlari nozik elektron uskunalarga zarar yetkazishi mumkin bo'lgan darajadan ancha pastda saqlanishini ko'rsatdi. Ko'plab zamonaviy tizimlarda an'anaviy alangalar bilan metall oksidli varistorlarni aralashtiruvchi ko'p bosqichli yondashuvlardan foydalaniladi. Bu kombinatsiyalar sanoat sohasining turli sohalari bo'ylab ham o'tkir kuchlanish donalari, ham esa uzoqroq muddat davom etadigan ortiqcha kuchlanish sharoitlarini samarali hal etadi.

Reaktsiya Vaqti va Mahkamlash Kuchlanishi: Muvofiqlikni Saqlash Arresterlari Uchun Asosiy Ijro Etish Mezonlari

Yaxshi impulssizlantirish aslida uskunalar o'tkazishi mumkin bo'lgan qisqarish kuchlanishiga mos ravishda 100 nanosekunddan kamroq vaqt ichida reaksiya beradigan to'xtatgichlarga bog'liq. Ayniqsa aloqa uskunalari uchun yuqori sifatli qurilmalar qisqarish darajasini 1,5 kV belgisidan past saqlaydi. UL 1449 sertifikatlangan namunalar taxminan 15 ming simulyatsiya qilingan ochilishlar paytida ishonchni saqlab qolishini ko'rdik, bu muhandislarga ushbu komponentlarni tanlashda ishonch hosil qiladi. Ko'pchilik mutaxassislarning fikricha, qisqarish kuchlanishini tizimning maksimal kuchlanishining 130 dan 150 foizigacha sozlash eng ma'qul. Bu oraliq signallar sifatiga juda ko'p ta'sir qilmasdan, elektr uzilishlariga qarshi barqaror himoya ta'minlaydi, bu esa xizmat ko'rsatish ishonchliligini saqlash uchun aloqa operatorlari uchun muhimdir.

Aloqa infratuzilmasidagi biron zarbalar arresterlarining asosiy qo'llanilishi

Bog'lanish minorini bevosita hamda induksion chaqnok urilishlaridan himoya qilish

Aloqa minoralari chorra tushishlari bilan bog'liq ikkita asosiy muammo bilan shug'ullanadi: ularga bevosita tushayotgan chorralar va yaqin atrofdagi chorra zaryadlaridan kelib chiqadigan noqulay induktsiyalangan impulslar. O'to'lar minora tepasiga to'g'ri o'rnatilganda, ular o'tkir elektr tokini (50 kiloamperdan yuqori) yer tekisligiga yo'naltirib, bevosita urilishlarning taxminan 90% ini ushlab qoladi, bu haqida o'ttining yilgi IEEE nashr etilgan tadqiqotda ma'lumot berilgan. Induktsiyalangan zaryadlar esa butunlay boshqa hikoyadir. Ular minoralarda kuzatiladigan barcha uskunalar zararining taxminan 37 foizini tashkil qiladi, lekin sifatli o'to'lar ayni shu joyda ham ajoyib ishlaydi va bazaviy stansiyalardagi nozik elektron uskunalarni himoya qilish uchun kutilmagan kuchlanish tullarini 500 volt yoki undan kam darajada saqlab turadi. Federal aloqa komissiyasining so'nggi 2023-yilgi topilmalaridagi ma'lumotlarga qarasak, hech qanday himoyasiz minoralarga nisbatan to'g'ri o'to' bilan himoyalangan minoralarda zaryadlarga bog'liq nosozlik hodisalari deyarli 78% kamaygan. Bu xavfsizlik uskunalariga sarmoya sifatida shu xil jihozlarga sarmoya kiritish uchun juda kuchli dalil bo'lib xizmat qiladi.

Tashqi antennalar va koaksial ulagich liniyalari uchun oqim tebranishlaridan himoya

Tashqi antennalar va koaksial kabel tarmoqlar oqim tebranishlari uchun asosiy kirish nuqtalari bo'lib xizmat qiladi, signallar liniyasining zararlanishlarining 80% ushbu komponentlarning 100 metr atrofida sodir bo'ladi. Aloqa portlari uchun zamonaviy chorrahalarni quyidagilar bilan ishlab chiqilgan:

• <6 ns reaktsiya vaqti — uskunaga zarar yetishi oldin oqim tebranishini cheklash
• Signal oqmasligi uchun chastotaga moslik 6 GHz gacha
• Eng kamida 20 kA lik oqim tebranishiga chidamli

Ushbu xususiyatlar bo'ron davrida uzilishsiz ishlashni ta'minlaydi hamda 5G chastotalarida 0,5 dB dan kam bo'lgan ulanish yo'qotishini saqlaydi.

Birlashtirilgan himoya strategiyalari: Tuzilma sterjenlarini elektron chorraha bilan birlashtirish

Yuqori darajadagi aloqa operatorlari qavatlama himoya tizimlarini joriy etadi:

Himoya qavati	Funktsiya	Ishlash me'yori
Tuzilma sterjenlari	To'g'ridan-to'g'ri zarbalarni to'sib olish	95% zarba qayd etish tezligi
Atrofni himoya qiluvchi qurilmalar	Asosiy energiyani boshqa tomonga yo'naltirish	100 kA impul's tok sig'imi
Uskunalar darajasidagi SPDlar	Aniq kuchlanishni cheklash	<1,500V o'tkazib yuborilgan kuchlanish

Ushbu ko'p bosqichli strategiya 150 ta hujjra tarmog'i stansiyalari bo'yicha o'tkazilgan 12 oylik tadqiqot (CTIA 2024) davomida impulsli uzilishlarni 63% ga kamaytirdi. Muhim muvaffaqiyat omillariga past yer osti qarshiligi (<5 Ω) va himoya qatlamlari o'rtasida kamida 30 metr sim uzunligini saqlash kiradi.

Ishonchli chaqnishdan himoyani ta'minlash uchun chorrahalarni baholash

Oqim tushumlarini saqlash imkoniyati va energiya yutish ko'rsatkichlari

Zaryadlovchi qurilmalar 2023-yilgi IEC standartlariga muvofiq tuzilma butunligini saqlab turish hamda 100 kiloamperdagi oqim tushumlarini boshqarishlari kerak. Energiyani saqlash imkoniyatini joul bilan o'lchaymiz, bu esa asosan qurilma buzilishni boshlamasdan oldin qancha elektr ta'siriga chidasha oladiganligini aytadi. Masalan, chorrahadagi telekommunikatsiya stantsiyalari uchun quyosh urilishlari keng tarqalgan. Maydon sinovlari o'tkazuvchilar arzonroq namunalarga nisbatan kamida 40 kilojoulga ega bo'lgan qurilmalarni tanlaganda, kuchlanish tushumlaridan kelib chiqadigan muammolar taxminan 72 foizga kamayganligini ko'rsatdi. Haqiqatan ham mantiqiy, chunki ushbu hududlar ob-havo bilan bog'liq elektr uzilishlari doimiy xavfi ostida.

Signal sifatining pasayishini oldini olish uchun ishlash chastotasini moslashtirish

Tizim chastotasi uchun to'g'ri arresterlarni tanlash amaliyotda katta ahamiyatga ega. 900 MHz tezlikda ishlaydigan RF uskunalari bilan ishlashda shovqinli signal aks etishlarini oldini olish uchun aynan shu chastotada 0,5 omgacha bo'lgan impedansni ta'minlaydigan arresterlarga ehtiyoj seziladi. 2022-yilda o'tkazilgan so'nggi maydon sinovi mos kelmaslik qanchalik yomon natijalarga olib kelishini aniq ko'rsatdi — bir nechta 5G maydonga yaqin stantsiyalarda foydalanuvchilar taxminan 18% signal yo'qotishini kuzatdilar. Ko'plab tajribali muhandislar sof, ishonchli va yuqori tezlikdagi ma'lumot uzatishni saqlash hamda samaradorlikka ta'sir qoldirmasdan bajarish uchun faqat chastota bo'yicha selektiv mahkamlash usullariga amal qilish kerakligini aytadilar.

Marketing da'volar va haqiqiy dunyodagi ishlash: Ma'lumotlar nima deydi

Ba'zi kompaniyalar o'z mahsulotlarini chorrahdan to'liq himoya qilish qobiliyatiga ega deb ta'kidlamoqda, lekin amaliy sinovlar boshqa hikoyani aytadi. Takroriy elektr uzilishlariga duchor bo'lganda, to'rtta ochki ichida biri haqiqatan ham va'da qilingan kuchlanish ko'rsatkichlariga erisha olmaydi (buni UL 2023-yilda aniqlagan). Amalda nima sodir bo'layotganini ko'rib chiqish narsalarni tushunarliroq qiladi. Mamlakat bo'ylab 47 xil aloqa joyida IEC 61643-11 kabi mos sertifikat belgilari bor uskunalar besh yillik foydalanish davomida taxminan 89% vaqt mobaynida ishlash qobiliyatini saqlab qoldi. Sertifikatsiz jihozlar esa shunday emas edi. Ushbu o'rnatmalar ishonchliligi faqat 54% gacha pasaydi. Sertifikatlangan va sertifikatlanmagan mahsulotlar o'rtasidagi bu farq aqlli bizneslarning katta xarid qarorlarini qabul qilishdan oldin doim haqiqiy laboratoriya natijalarini tekshirishi kerakligini aniq ko'rsatadi.

Chorrahok ochkilarini o'rnatishda isbotlangan samaradorlik va eng yaxshi amaliyotlar

Namuna: Qishloq telekom stansiyasida impulssimon o'tkazuvchanlik shikastlanishini oldini olish

Qishloq hududidagi kichik telekommunikatsiya ob'ektida, ular to'g'ri himoya tizimi o'rnatilguncha yiliga o'rtacha 12 ta elektr uzilish tufayli jihozlar ishdan chiqardi. Koaksial kabel va minoralar asosiga maxsus 100 kA impul's tokini ushlab turadigan I toifali chaqmoq tutqichlari o'rnatilgandan so'ng hamda barcha narsaning to'g'ri yerlanganligi ta'minlangach, vaziyat keskin o'zgardi. Ularning texnik xizmat ko'rsatish daftarlariga ko'ra, uchta ketma-ket bo'ron mavsumi davomida umuman impul'sli uzilish hodisalari bo'lmadi. Bu davrda kuchlanish sakrashlari 6 kV dan past bo'lib qoldi, bu esa routerlar va switchlar kabi aksar tarmoq jihozlarini shikastlash uchun yetarlicha emas. Aynan shunday himoya yozgi, bashorat qilinmaydigan bo'ronlar davrida ishlarni silliq davom ettirishda haqiqiy farq yaratadi.

Ma'lumot tahlili: Chaqmoq tutqichlari o'rnatilgandan keyin jihozlarning ishdan chiqishida 78% kamayish (FCC hisoboti)

2022-yilda FCC tomonidan taxminan 450 ta turli minor joylashuvi o'rganilgan tadqiqotga ko'ra, IEEE 1410 talablariga javob beradigan to'xtatgichlarni o'rnatgandan so'ng, chorrahalarning elektr jihozlarining halokatlarida ancha katta pasayish kuzatildi. Raqamlar umumiy hisobda taxminan 78% kamayishni ko'rsatdi. Bu yangi to'xtatgichlarning nima uchun shunchalik yaxshi ishlashini tushuntiradi? Asosan ular mikrosekundning kasr qismida darhol reaksiya qiladi va kuchlanish tushishlarini 2 ga 1 dan past bo'lgan nisbatda saqlab turadi. Bu eski gaz razryadli himoyachilardan ancha yaxshiroq, ularning himoyasini taxminan 40% yaxshilaydi. Shuni ham bilib oling - texniklar ushbu zamonaviy to'xtatgichlarga ekranlangan kabelni qo'shganida, nosozliklar darajasi sezilarli darajada pasaydi. Har bir ob'ektda o'rtacha yilda atigi yarmidan kam hodisa sodir bo'lishi haqida gap ketmoqda.

Strategiya: Birinchi va ikkinchi himoya bosqichlaridan foydalanish orqali qavat-qavat bo'lib o'tkaziladigan himoya

Yetakchi operatorlar ikki bosqichli himoya modelini joriy etadilar:

1. Birinchi himoya : Har 50 metrga o'rnatilgan chaqnok tutqichlar bevosita urilishlarni qabul qiladi, shu tarzda ekranlangan simlar esa muhim infratuzilma yetib bormasdan oldin paydo bo'lgan impulslarni yo'nalishini o'zgartiradi
2. Ikkinchi darajali himoya : Ko'p bosqichli ochiluvchi havo chidamli qurilmalar (SPD) qoldiq o'tkazmalarini 1,5 kV dan pastroq darajada ushlab turadi

5G orqa tarmog'ida o'tkazilgan tadqiqotda ushbu yondashuv zarba energiyasining ta'sirini 94% ga kamaytirdi, asosiy tizim energiyaning 90% ni qabul qilib oldi, ikkinchilari esa qolgan qismini boshqardi. Yer bilan uzilmas aloqaning har yili tekshirilishi — doimiy ravishda 5 Ω dan kam bo'lishi — uzoq muddatli samaradorlikning kaliti bo'ldi.

Savollar boʻlimi

Chaqnok tutqichlar nima uchun ishlatiladi?

Chaqnok tutqichlar aloqa tizimlarini chaqnok urilishlari tufayli vujudga keladigan yuqori kuchlanish o'tkazmalardan himoya qilish uchun ishlatiladi.

Chaqnok tutqichlari qanday tezlikda ishlashi mumkin?

Chaqnok tutqichlari 100 nanosekunddan kam vaqt ichida reaksiya ko'rsatib, uskunalarni kuchlanish zaryadlaridan saqlay oladi.

Yerga ulanish chaqnok tutqich tizimlarida nega muhim?

To'g'ri yer tekisligi katta elektr oqimlarining yerga xavfsiz yo'naltirilishini ta'minlaydi va nozik uskunaga zarar etkazish ehtimolini kamaytiradi.

Barcha chaqnok tutqichlari bir xil samarali mi?

Yo'q, chaqnok tutqichlarning samaradorligi farq qilishi mumkin. To'g'ri sertifikatlarga ega bo'lganlar haqiqiy dunyo sinovlarida ancha yaxshiroq ishlash tendensiyasiga ega.