'n AC-spanningsbeskermmer (ook bekend as 'n spanningsbeskermingsapparaat of SPD) kan gereeld weens verskeie redes kapotgaan, wat verband hou met ontwerp, installasie, instandhouding en eksterne omgewingsfaktore. Hieronder is sommige algemene oorsake en verduidelikinge:
1. Slegte Kwaliteit van die Spanningsbeskermmer
Onvoldoende Spanningsbeoordeling: As die beoordeelde spanning of maksimum deurlopende bedryfsspanning (UC) van die spanningsbeskermmer laer is as die werklike stelselspanning of die hoogste moontlike foutspanning, kan dit tydens normale bedryf aan onnodig hoë spanning blootgestel word, wat lei tot gereelde skade of kapseis.
Vervaardigingsdefekte: Spanningsbeskermers van lae gehalte kan interne komponentdefekte hê, soos varistors van lae gehalte of foute in laswerk, wat hul prestasie kan beïnvloed en hulle kan laat misluk onder spanningspieke.
2. Gebrek aan of Onjuiste Voor-end Beskerming
Geen Reserwebeskerming: Volgens standaarde moet 'n veer of switselstroombreker bo die spanningsbeskermmer geïnstalleer word om die vloei van voortdurende foutstrome (d.w.s. kruidingsfrequentie volgstroming) te voorkom indien die spanningsbeskermmer misluk. Sonder hierdie beskerming, wanneer die spanningsbeskermmer weens 'n spanningspiek misluk, kan die voortdurende foutstroom deur dit vloei, wat oorverhitting of selfs 'n brand veroorsaak.
Foute Veerverkiesing: Selfs as 'n veer geïnstalleer word, as sy beoordeelde stroom of tipe nie toepaslik is nie, kan dit nie op tyd die foutstroom afknip nie, wat lei tot oorbelasting en skade aan die spanningsbeskermmer.
3. Swak Aarding
Hoë Aardingweerstand: Die aarddraad van die spanningsbeskermmer moet aan 'n betroubare aarderingstelsel gekoppel word, met 'n aardingweerstand wat aan die standaarde voldoen (tipies minder as 10 ohms). As die aarding swak is, kan donderstrome nie effektief afgelei word nie, en die spanningsbeskermmer sal oormaatlike spanning en stroom dra, wat lei tot gereelde kapseis.
Onvoldoende Aarddraadspecificasies: Die doorsneearea van die aarddraad moet voldoende wees (gewoonlik ten minste 4 vierkante millimeter) om donderstrome te hanteer. As die aarddraad te dun is, kan dit oorverhit en misluk tydens 'n donderslag, wat die prestasie van die spanningsbeskermmer beïnvloed.
4. Gereelde Donderaktiwiteit
Dondergevoelige Gebiede: In gebiede met gereelde donderaktiwiteit, veral waar toerusting in oop velde of op berge geïnstalleer word (bv. fotovoltaiese stelsels of transformatorhuise), kan die spanningsbeskermmer gereeld blootgestel word aan donderslag. As die beskermvlak van die spanningsbeskermmer onvoldoende is om sodanige gereelde slae te hanteer, kan dit gereeld kapseis.
Gevolgsdonder: Behalwe direkte donderslag, kan gevolsdonder ook oorspanning deur middel van kraglyne of kommunikasie-lyne invoer. Indien multi-nivo beskermmaatreëls onvoldoende is, kan gevolsdonder lei tot dat die spanningsbeskermmer gereeld aktiveer en uiteindelik kapseis.
5. Switselspanningspieke en Oorgangspannings
Switseluitruskuns-geïnduseerde Spanningspieke: Switseloperasies in groot kragkreels, die verbind of loskop van induktiewe of kapasiewe laste, en die switseling van groot elektriese stelsels of transformateurs kan aansienlike switselspanningspieke en oorgangspannings genereer. Hierdie oorgangspannings kan die kapasiteit van die spanningsbeskermmer oorskry, wat lei tot gereelde kapseis.
Netfluktuasies: In areas met onstabiele netspanning, veral waar die spanning aansienlik flukueer, kan die spanningsbeskermmer gereeld aktiveer, veral as sy maksimum deurlopende bedryfsspanning naby die reeks van spanningsfluktuasies lê.
6. Onjuiste Keuse van die Spanningsbeskermmer
Foute Maksimum Deurlopende Bedryfsspanning (UC): Soos vroeër genoem, moet die UC van die spanningsbeskermmer hoër wees as die hoogste moontlike voortdurende foutspanning in die stelsel. As die UC-waarde te laag is, kan die spanningsbeskermmer tydens normale bedryf aan onnodig hoë spanning blootgestel word, wat lei tot gereelde skade.
Foute Residuele Spanning (Ures): Die residuele spanning is die spanning oor die spanningsbeskermmer wanneer dit 'n spanningspiekstroom absorbeer. As die residuele spanning te hoog is, kan dit downstream-toerusting skade; as dit te laag is, beteken dit dat die maksimum deurlopende bedryfsspanning van die spanningsbeskermmer laer is, wat dit vatbaar maak vir gereelde skade.
7. Ongekoördineerde Multi-Nivo Beskerming Ontwerp
Gebrek aan Multi-Nivo Beskerming: Om effektief teen donder en oorgangspannings te beskerm, moet meerdere niveaus van spanningsbeskermers by verskillende stadiums van die kragstelsel geïnstalleer word. Indien slegs een nivo beskerming geïnstalleer word, of as die koördinering tussen niveaus swak is, kan 'n enkele spanningsbeskermmer te veel spanningsenergie belas, wat lei tot gereelde kapseis.
Koördinasieprobleme: Multi-nivo spanningsbeskermers moet saam werk, met die voorste beskermmer wat eers reageer om die meeste spanningsenergie te absorbeer, terwyl die agterste beskermmer die oorblywende energie hanteer. As die reaksietye of energie-absorbering-vermoëns van die beskermers nie ooreenstem nie, kan een nivo oorbelast raak.
8. Verouderde of Geskonde Spanningsbeskermers
Einde van Lewensduur: Spanningsbeskermers het 'n beperkte lewensduur, en oor tyd kan hul interne komponente (soos varistors) verouder, wat hul prestasie verminder. 'n Verouderde spanningsbeskermmer kan nie meer effektief spanningsenergie absorbeer nie, wat lei tot gereelde kapseis.
Swaak Instandhouding: Regelmatoese inspeksie en instandhouding is nodig om verseker te maak dat die spanningsbeskermmer in goeie toestand bly. Indien instandhouding verwaarloos word, kan die spanningsbeskermmer weens interne komponentskade of swaak kontak misluk.
9. Eksterne Omgewingsfaktore
Hoë Temperatuur: Hoë omgewingstemperature kan die prestasie van die spanningsbeskermmer beïnvloed, wat lei tot oorverhitting en uiteindelik kapseis. Dit is veral waar vir buite-installasies van spanningsbeskermers waar warmte-afgif swak is.
Vochtigheid en Korrosie: Vochtige omgewings of korrosiewe gase kan die behuising en interne komponente van die spanningsbeskermmer erodeer, wat sy isolasieprestasie verminder en die risiko van kortsluiting of kapseis verhoog.
Oplossings
Kies die Regte Spanningsbeskermmer: Kies 'n spanningsbeskermmer met gepaste tegniese parameters (soos maksimum deurlopende bedryfsspanning, residuele spanning, en beoordeelde aflaai-stroom) gebaseer op die stelsel se spanningsvlak, donderaktiwiteitsfrekwensie, en netstabiliteit.
Verseker Regte Installasie en Aarding: Installeer die spanningsbeskermmer in die regte posisie en verseker dat daar 'n veer of switselstroombreker bo dit is. Verder verseker dat die aarderingstelsel aan die standaarde vereistes voldoen, met lae aardingweerstand.
Implementeer Multi-Nivo Beskerming: Installeer meerdere niveaus van spanningsbeskermers by verskillende stadiums van die kragstelsel om regte koördinering en effektiewe verdeling van spanningsenergie te verseker.
Regelmatige Instandhouding en Inspeksie: Inspekteer regelmatig die toestand van die spanningsbeskermmer en vervang dit as dit tekens van veroudering of skade wys om te verseker dat dit in optimale werkstoestand bly.