Voolkaitse (tuntud ka kui vooluvarjastusseade või SPD) võib tihti väljakuma mitmetest põhjustest, mis on seotud disainiga, paigaldusega, hooldusega ja välistes keskkonnatingimustega. Allpool on mõned levinud põhjused ja nende selgitused:
1. Voolkaitse madal laad
Ebasobiv pingelaseis: Kui voolkaitse heitpinge või maksimaalne pidev tööpinge (UC) on madalam kui tegelik süsteemi pinge või suurim võimalik veapinge, võib see normaalse kasutamise käigus alates ülemaara pingelt, mis viib sagedaste kahjustuste või väljakumiseni.
Tootmispuudused: Madala kvaliteediga voolkaitsetel võivad olla sisemiste komponentide puudused, nagu halb laad varistorida või vigane lõimimine, mis võivad mõjutada nende toimimist ja tõsta nende väljakumise tõenäosust voolupingete korral.
2. Ei ole või on vale eesmäärane kaitse
Puuduv tagavarakaitse: Standardite kohaselt peaks voolkaitse ees paigaldatud olema katkuri või lülitik, et takistada jätkuvate veepingete (nt võrgutinge järelvoolu) liikumist juhul, kui voolkaitse väljakub. Selle kaitse puudumisel, kui voolkaitse väljakub voolupingete tõttu, saab jätkuv veepinge läbi selle liikuda, tekitades ülemäärase soojenemise või isegi tulekahju.
Vale katkuri valik: Isegi kui on paigaldatud katkur, siis kui selle heitpinge või tüüp ei vasta nõuetele, võib see mitte piisavalt kiiresti lõhkuda, mis viib ülekoormusele ja voolkaitse kahjustumisele.
3. Halb maandamine
Kõrge maanipindresistents: Voolkaitse maanjääd peab olema ühendatud usaldusväärse maandussüsteemiga, mille maanipindresistents vastab standarditele (tavaliselt alla 10 ohmit). Kui maandamine on halb, ei saa salgusid efektiivselt välja vedada, ja voolkaitse kannatab ülemäärasest pingest ja voolust, mis viib selle sagedase väljakumiseni.
Ebasobiv maanjäädese spetsifikatsioon: Maanjäädelaadi ristlik pindala peaks olema piisav (tavaliselt vähemalt 4 ruutmillimeetrit), et hoida salgusid. Kui maanjääd on liiga õhuke, võib see salguse käigus ülekuuma ja väljakuda, mõjutades voolkaitse toimimist.
4. Sagedased salgusaktiivid
Salgusproneeritud piirkonnad: Piirkondades, kus on sagedased salgused, eriti avatud aladel või mägedel paigaldatud seadmetel (nt päikesepanelid või alamvoolukeskused), võib voolkaitse sagedasti väljakuda. Kui voolkaitse kaitse taseme ei piisa selliste sagedaste salguste vastu, võib see sagedasti väljakuda.
Indutseeritud salgused: Lisaks otsestele salgustele võivad indutseeritud salgused tuua ülepingeid elektrivõrkude või sidevõrkude kaudu. Kui mitmetasandilised kaitsemeetmed on ebapiisavad, võivad need indutseeritud salgused põhjustada voolkaitse sagedaseks väljakumiseks.
5. Lülitisvoolupidemed ja ajutised pinged
Lülitisvarustuse tingitud voolupidemed: Suurte energiavoolude lülitamisel, induktiivsete või kapatsiitsete laadide ühendamisel või lahutamisel ning suurte elektrosüsteemide või transformaatorite lülitamisel võib tekida olulisi voolupidemeid ja ajutisi pingi. Need ajutised pinged võivad ületada voolkaitse võimet, viies selle sagedase väljakumiseni.
Võrgufluktuatsioonid: Ebastabiilsetes võrkupingetes, eriti kui pingevaheldused on olulised, võib voolkaitse sagedasti väljakuda, eriti kui selle maksimaalne pidev tööpinge on lähedal pingevahelduste ulatusele.
6. Vale voolkaitse valik
Vale maksimaalne pidev tööpinge (UC): Nagu eespool mainitud, peaks voolkaitse UC olema kõrgem kui süsteemis esinev suurim võimalik jätkuv veepinge. Kui UC väärtus on liiga madal, võib voolkaitse normaalse kasutamise käigus alates ülemaara pingelt, mis viib selle sagedaseks kahjustumiseks.
Vale jääkvool (Ures): Jääkvool on voolkaitse poolt absorbiteeriva voolupideme käigus tekkiv pinge. Kui jääkvool on liiga kõrge, võib see kahjustada allpool asuvaid seadmeid; kui see on liiga madal, tähendab see, et voolkaitse maksimaalne pidev tööpinge on madalam, mis muudab selle nälgivaks sagedaste kahjustuste jaoks.
7. Ebatõhus mitmetasandiline kaitseprojekt
Mitmetasandilise kaitse puudumine: Salguste ja ajutiste pingete efektiivseks kaitseks peaksid olema erinevatel energiajagadel paigaldatud mitmed tasandid voolkaitseid. Kui on paigaldatud ainult üks tasand või kui tasandite vaheline koordineerimine on halb, võib üks voolkaitse kannata liiga palju voolupidemeenergiat, mis viib selle sagedaseks väljakumiseni.
Koordineerimisprobleemid: Mitmetasandilised voolkaitseid peaksid koos töötama, kus eestpoole asuv kaitse reageerib esimesena, absorbierides enamiku voolupidemeenergiat, samas kui tagapoole asuv kaitse hoolitseb ülejäänud energiast. Kui kaitseid reageerimisaeg või energiaabsorbeerimisoskus ei vasta, võib üks tasand ülekoormata.
8. Vaned või kahjustunud voolkaitseid
Teenistusaegu lõppenud: Voolkaitseidel on piiratud teenistusaeg, ja aja jooksul võivad nende sisemised komponendid (nt varistorid) vaneda, vähendades nende toimivust. Vanenud voolkaitse võib enam mitte efektiivselt absorbereerida voolupidemeenergiat, mis viib selle sagedaseks väljakumiseni.
Halb hooldus: Regulaarne kontroll ja hooldus on vajalikud, et tagada voolkaitse head seisund. Kui hooldust jäetakse, võib voolkaitse kahjustuda sisekomponentide kahjustuste või halva kontakti tõttu.
9. Välised keskkonnafaktorid
Kõrge temperatuur: Kõrge ümbruskonna temperatuur võib mõjutada voolkaitse toimivust, põhjustades selle ülekuuma ja väljakumise. See kehtib eriti väljas paigaldatud voolkaitseidel, kus soojuse levikut on ebapiisav.
Niiskus ja roostumine: Niiske ümbruskond või roostevad gaasid võivad silmaletta voolkaitseid ja nende sisemisi komponente, vähendades nende isolatsioonitoimivust ja suurendades lühikute ühendite või väljakumise riski.
Lahendused
Valige sobiv voolkaitse: Valige voolkaitse sobivate tehniliste parameetritega (nt maksimaalne pidev tööpinge, jääkvool ja määramispinge) süsteemi pingetaseme, salgusaktiviteedi sageduse ja võrgu stabiilsuse järgi.
Tagage õige paigaldus ja maandamine: Paigaldage voolkaitse õiges kohas ja veenduge, et selle ees on paigaldatud katkur või lülitik. Lisaks veenduge, et maandussüsteem vastab standarditele, sealhulgas madal maanipindresistents.
Rakendage mitmetasandilist kaitset: Paigaldage mitmeid tasandeid voolkaitseid erinevatel energiajagadel, et tagada nende koordineeritud ja efektiivne voolupidemeenergia jagamine.
Regulaarne hooldus ja kontroll: Kontrollige regulaarselt voolkaitse seisundit ja asendage see, kui see näitab vanenenud või kahjustunud märke, et tagada selle optimaalne töötingimus.