Pemadam lonjakan arus listrik (juga dikenal sebagai perangkat perlindungan terhadap lonjakan atau SPD) mungkin sering rusak karena beberapa alasan, yang dapat berkaitan dengan desain, pemasangan, pemeliharaan, dan faktor lingkungan eksternal. Berikut adalah beberapa penyebab umum dan penjelasannya:
1. Kualitas Pemadam Lonjakan Arus Listrik yang Buruk
Peringkat Tegangan yang Tidak Cukup: Jika tegangan nominal atau tegangan operasi kontinu maksimum (UC) pemadam lonjakan arus listrik lebih rendah dari tegangan sistem aktual atau tegangan kerusakan tertinggi yang mungkin, ia mungkin terkena tegangan berlebihan selama operasi normal, yang mengakibatkan kerusakan atau peledakan yang sering.
Kekurangan Produksi: Pemadam lonjakan arus listrik berkualitas rendah mungkin memiliki komponen internal yang cacat, seperti varistor berkualitas buruk atau penyolderan yang tidak baik, yang dapat mempengaruhi kinerjanya dan menyebabkannya gagal dalam kondisi lonjakan.
2. Kurangnya atau Perlindungan Front-End yang Tidak Tepat
Tidak Ada Perlindungan Cadangan: Menurut standar, seharusnya dipasang sekring atau pemutus sirkuit di hulu pemadam lonjakan arus listrik untuk mencegah aliran arus kerusakan berkelanjutan (yaitu, arus frekuensi daya) jika pemadam lonjakan arus listrik gagal. Tanpa perlindungan ini, ketika pemadam lonjakan arus listrik rusak akibat lonjakan, arus kerusakan berkelanjutan dapat melewatinya, menyebabkan panas berlebihan atau bahkan kebakaran.
Pilihan Sekring yang Salah: Bahkan jika sekring dipasang, jika arus nominal atau jenisnya tidak tepat, mungkin tidak akan memutus arus kerusakan tepat waktu, menyebabkan beban berlebih dan kerusakan pada pemadam lonjakan arus listrik.
3. Penyambungan Ground yang Buruk
Hambatan Ground Tinggi: Kabel grounding pemadam lonjakan arus listrik harus dihubungkan ke sistem grounding yang andal, dengan hambatan ground yang memenuhi standar (biasanya kurang dari 10 ohm). Jika grounding buruk, arus petir tidak dapat dibuang secara efektif, dan pemadam lonjakan arus listrik akan menanggung tegangan dan arus berlebihan, yang mengakibatkan peledakan yang sering.
Spesifikasi Kabel Ground Tidak Memadai: Luas penampang kabel grounding harus cukup (biasanya setidaknya 4 milimeter persegi) untuk menangani arus petir. Jika kabel grounding terlalu tipis, mungkin akan panas berlebihan dan gagal selama sambaran petir, mempengaruhi kinerja pemadam lonjakan arus listrik.
4. Aktivitas Petir yang Sering
Area yang Rentan Terhadap Petir: Di wilayah dengan aktivitas petir yang sering, terutama di mana peralatan dipasang di lapangan terbuka atau di puncak gunung (misalnya, sistem fotovoltaik atau substasi), pemadam lonjakan arus listrik mungkin sering terpapar sambaran petir. Jika tingkat perlindungan pemadam lonjakan arus listrik tidak cukup untuk menangani sambaran yang sering, ia mungkin akan meledak sering.
Petir Induksi: Selain sambaran petir langsung, petir induksi juga dapat memperkenalkan tegangan berlebih melalui jaringan listrik atau saluran komunikasi. Jika tindakan perlindungan multi-level tidak memadai, petir induksi dapat menyebabkan pemadam lonjakan arus listrik beraksi sering dan akhirnya meledak.
5. Lonjakan Akibat Pengoperasian Saklar dan Tegangan Sementara
Lonjakan Akibat Pengoperasian Perangkat Saklar: Operasi saklar pada sirkuit daya besar, penghubungan atau pemutusan beban induktif atau kapasitif, dan pengoperasian sistem listrik besar atau transformator dapat menghasilkan lonjakan signifikan dan tegangan sementara. Tegangan sementara ini dapat melebihi kapasitas pemadam lonjakan arus listrik, menyebabkan peledakan yang sering.
Fluktuasi Jaringan: Di area dengan tegangan jaringan yang tidak stabil, terutama di mana fluktuasi tegangan sangat signifikan, pemadam lonjakan arus listrik mungkin beraksi sering, terutama jika tegangan operasi kontinu maksimumnya mendekati rentang fluktuasi tegangan.
6. Pemilihan Pemadam Lonjakan Arus Listrik yang Tidak Tepat
Tegangan Operasi Kontinu Maksimum (UC) yang Salah: Seperti disebutkan sebelumnya, UC pemadam lonjakan arus listrik harus lebih tinggi dari tegangan kerusakan berkelanjutan tertinggi yang mungkin dalam sistem. Jika nilai UC terlalu rendah, pemadam lonjakan arus listrik mungkin terkena tegangan berlebihan selama operasi normal, menyebabkan kerusakan yang sering.
Tegangan Sisa (Ures) yang Salah: Tegangan sisa adalah tegangan di seberang pemadam lonjakan arus listrik saat menyerap arus lonjakan. Jika tegangan sisa terlalu tinggi, mungkin merusak peralatan downstream; jika terlalu rendah, berarti tegangan operasi kontinu maksimum pemadam lonjakan arus listrik lebih rendah, membuatnya rentan terhadap kerusakan yang sering.
7. Desain Perlindungan Multi-Level yang Tidak Sesuai
Kekurangan Perlindungan Multi-Level: Untuk melindungi secara efektif terhadap petir dan tegangan sementara, seharusnya dipasang beberapa level pemadam lonjakan arus listrik pada tahap berbeda dari sistem listrik. Jika hanya satu level perlindungan yang dipasang, atau jika koordinasi antar level buruk, pemadam lonjakan arus listrik tunggal mungkin menanggung terlalu banyak energi lonjakan, menyebabkan peledakan yang sering.
Masalah Koordinasi: Pemadam lonjakan arus listrik multi-level harus bekerja sama, dengan pelindung tahap depan merespons pertama kali untuk menyerap sebagian besar energi lonjakan, sementara pelindung tahap belakang menangani energi sisa. Jika waktu respons atau kemampuan penyerapan energi pelindung tidak cocok, satu level mungkin menjadi overload.
8. Pemadam Lonjakan Arus Listrik yang Usang atau Rusak
Akhir Masa Pakai: Pemadam lonjakan arus listrik memiliki masa pakai terbatas, dan seiring waktu, komponen internalnya (seperti varistor) mungkin mengalami degradasi, mengurangi kinerjanya. Pemadam lonjakan arus listrik yang sudah tua mungkin tidak lagi efektif menyerap energi lonjakan, menyebabkan peledakan yang sering.
Pemeliharaan yang Buruk: Inspeksi dan pemeliharaan rutin diperlukan untuk memastikan pemadam lonjakan arus listrik tetap dalam kondisi baik. Jika pemeliharaan diabaikan, pemadam lonjakan arus listrik mungkin gagal karena kerusakan komponen internal atau kontak yang buruk.
9. Faktor Lingkungan Eksternal
Suhu Tinggi: Suhu lingkungan yang tinggi dapat mempengaruhi kinerja pemadam lonjakan arus listrik, menyebabkannya panas berlebihan dan akhirnya meledak. Ini terutama berlaku untuk pemadam lonjakan arus listrik yang dipasang di luar ruangan di mana pembuangan panas buruk.
Kelembaban dan Korosi: Lingkungan lembab atau gas korosif dapat mengikis perumahan dan komponen internal pemadam lonjakan arus listrik, mengurangi kinerja isolasinya dan meningkatkan risiko hubungan pendek atau peledakan.
Solusi
Pilih Pemadam Lonjakan Arus Listrik yang Tepat: Pilih pemadam lonjakan arus listrik dengan parameter teknis yang sesuai (seperti tegangan operasi kontinu maksimum, tegangan sisa, dan arus lepas nominal) berdasarkan tingkat tegangan sistem, frekuensi aktivitas petir, dan stabilitas jaringan.
Pastikan Pemasangan dan Penyambungan Ground yang Tepat: Pasang pemadam lonjakan arus listrik di lokasi yang benar dan pastikan ada sekring atau pemutus sirkuit di hulu. Selain itu, pastikan sistem grounding memenuhi persyaratan standar, dengan hambatan ground rendah.
Implementasikan Perlindungan Multi-Level: Pasang beberapa level pemadam lonjakan arus listrik pada tahap berbeda dari sistem listrik untuk memastikan koordinasi yang tepat dan distribusi energi lonjakan yang efektif.
Pemeliharaan dan Inspeksi Rutin: Inspeksi rutin kondisi pemadam lonjakan arus listrik dan gantilah jika menunjukkan tanda-tanda penuaan atau kerusakan untuk memastikan ia tetap dalam kondisi kerja optimal.