Varför brister AC SPD-fusen ofta?

En överhettningsskydd (även känd som en SPD) kan ofta slå ut av flera olika anledningar, vilket kan vara relaterat till design, installation, underhåll och externa miljöfaktorer. Nedan följer några vanliga orsaker och förklaringar:

1. Dålig Kvalitet på Överhettningsskyddet

• Otillräcklig Spänningsklassificering: Om överhettningsskyddets spänningsklass eller maximalt kontinuerligt driftspänning (UC) är lägre än det faktiska systemspänningen eller den högsta möjliga felspänningen, kan det utsättas för för hög spänning under normal drift, vilket leder till frekventa skador eller utslag.

• Tillverkningsdefekter: Lågkvalitativa överhettningsskydd kan ha interna komponentdefekter, såsom lågkvalitativa varistorer eller felaktiga lötningar, vilket kan påverka deras prestanda och orsaka att de misslyckas under överspänningsförhållanden.

2. Brist på eller Otillräckligt Främre Skydd

• Inget Reserveskydd: Enligt standarder bör en säkring eller strömavbrottsautomat installeras upptreams från överhettningsskyddet för att förhindra ström av bestående felströmmar (dvs. nätfrekvensföljströmmar) om överhettningsskyddet misslyckas. Utan detta skydd, när överhettningsskyddet bryts ner på grund av en överspänning, kan den bestående felströmmen passera genom det, vilket leder till överhettning eller till och med brand.

• Felaktig Säkringsval: Även om en säkring är installerad, om dess nominella ström eller typ inte är lämplig, kan den inte avbryta felströmmen i tid, vilket leder till överbelastning och skada på överhettningsskyddet.

3. Dålig Jording

• Hög Jordmotstånd: Överhettningsskyddets jordningsledare måste kopplas till ett tillförlitligt jordningssystem, med ett jordmotstånd som uppfyller standarden (vanligtvis mindre än 10 ohm). Om jordningen är dålig kan blixtströmmar inte effektivt avledas, och överhettningsskyddet kommer att utsättas för för hög spänning och ström, vilket leder till frekventa utslag.

• Otillräckliga Dimensioner på Jordningsledare: Jordningsledarens tvärsnittsbredd bör vara tillräcklig (vanligtvis minst 4 kvadratmillimeter) för att hantera blixtströmmar. Om jordningsledaren är för tunn kan den överheta och misslyckas under en blixt, vilket påverkar överhettningsskyddets prestanda.

4. Frekventa Blixtaktiviteter

• Områden med Frekventa Blixtar: I regioner med frekventa blixtaktiviteter, särskilt där utrustning är installerad i öppna fält eller på bergstoppar (t.ex. fotovoltaiska system eller understationer), kan överhettningsskyddet ofta utsättas för blixtträsningar. Om överhettningsskyddets skyddsnivå är otillräcklig för att hantera sådana frekventa träsningar, kan det slå ut ofta.

• Inducerade Blixtar: Förutom direkta blixtträsningar kan inducerade blixtar också introducera överspänning genom elkablar eller kommunikationskablar. Om flernivåskyddsmått är otillräckliga kan inducerade blixtar orsaka att överhettningsskyddet agerar ofta och slutligen slår ut.

5. Switching Surges och Transient Spänningar

• Switchingutrustning Inducerade Surges: Stora elcircuits switchningsoperationer, anslutning eller avkoppling av induktiva eller kapacitiva laster, och switchning av stora elektriska system eller transformatorer kan generera betydande switching surges och transient spänningar. Dessa transient spänningar kan överstiga överhettningsskyddets kapacitet, vilket leder till frekventa utslag.

• Nätfluktuationer: I områden med instabila nätspänningar, särskilt där spänningen fluktuerar kraftigt, kan överhettningsskyddet agera ofta, särskilt om dess maximala kontinuerliga driftspänning är nära intervallet för spänningsfluktuationer.

6. Felaktig Valföring av Överhettningsskyddet

• Felaktig Maximal Kontinuerlig Driftspänning (UC): Som nämnts tidigare ska överhettningsskyddets UC vara högre än den högsta möjliga bestående felspänningen i systemet. Om UC-värdet är för lågt kan överhettningsskyddet utsättas för för hög spänning under normal drift, vilket leder till frekventa skador.

• Felaktig Restspänning (Ures): Restspänningen är spänningen över överhettningsskyddet när det absorberar en överspänningsström. Om restspänningen är för hög kan den skada nedströmsutrustning; om den är för låg betyder det att överhettningsskyddets maximala kontinuerliga driftspänning är lägre, vilket gör det benäget att slå ut ofta.

7. Okoordinerad Flernivåskyddsdesign

• Brist på Flernivåskydd: För att effektivt skydda mot blixtar och transient spänningar bör flera nivåer av överhettningsskydd installeras vid olika steg i elkretsen. Om endast en nivå av skydd är installerad, eller om samordningen mellan nivåerna är dålig, kan ett enda överhettningsskydd utsättas för för mycket överspänningsenergi, vilket leder till frekventa utslag.

• Samordningsproblem: Flernivåöverhettningsskydd bör arbeta tillsammans, med det främre skyddet som reagerar först för att absorbera den mesta överspänningsenergin, medan det bakre skyddet hanterar den återstående energin. Om respons-tider eller energiabsorptionsförmågan hos skydden är omatchade kan en nivå bli överbelastad.

8. Åldrade eller Skadade Överhettningsskydd

• Slut på Servicelevnadsperiod: Överhettningsskydd har en begränsad servicelevnadsperiod, och med tiden kan dess interna komponenter (som varistorer) degenerera, vilket minskar dess prestanda. Ett åldrat överhettningsskydd kan inte längre effektivt absorbera överspänningsenergi, vilket leder till frekventa utslag.

• Dåligt Underhåll: Regelmässig inspektion och underhåll är nödvändigt för att säkerställa att överhettningsskyddet hålls i god kondition. Om underhåll försummas kan överhettningsskyddet misslyckas på grund av inre komponenters skador eller dålig kontakt.

9. Externa Miljöfaktorer

• Hög Temperatur: Höga ambients temperaturer kan påverka överhettningsskyddets prestanda, vilket gör att det överhettar och slutligen slår ut. Detta gäller särskilt för externt installerade överhettningsskydd där värmeavledningen är dålig.

• Fuktighet och Korrosion: Fuktiga miljöer eller korrosiva gaser kan urarta överhettningsskyddets behållare och inre komponenter, vilket minskar dess isoleringsprestanda och ökar risken för kortslutning eller utslag.

Lösningar

• Välj Rätt Överhettningsskydd: Välj ett överhettningsskydd med lämpliga tekniska parametrar (som maximal kontinuerlig driftspänning, restspänning och nominell avledningsström) baserat på systemets spänningsnivå, frekvens av blixtaktivitet och nätets stabilitet.

• Säkerställ Rätt Installation och Jordning: Installera överhettningsskyddet på rätt plats och se till att det har en säkring eller strömavbrottsautomat upptreams. Dessutom se till att jordningssystemet uppfyller standardkraven, med lågt jordmotstånd.

• Implementera Flernivåskydd: Installera flera nivåer av överhettningsskydd vid olika steg i elkretsen för att säkerställa rätt samordning och effektiv fördelning av överspänningsenergi.

• Regelbundet Underhåll och Inspektion: Inspektera regelbundet överhettningsskyddets tillstånd och byt ut det om det visar tecken på ålderdom eller skada för att säkerställa att det hålls i optimalt arbetsläge.