Aşırı gerilim koruyucu cihazınız hala çalışıyor mu? ne zaman değiştirilir

Evet, aşırı gerilim koruyucu cihazlar eskir. Görünür bir hasar olmadığında ve cihaz hala güçlü göründüğünde bile, koruyucu bileşenleri her dalgalanma olayıyla bozulur. Bu nedenle değiştirme zamanlaması yalnızca takvim yaşına bağlı değildir. Kümülatif elektriksel strese, maruz kalma koşullarına ve sistem kritikliğine bağlıdır. Doğrulama olmadan korumanın bozulmadan kaldığını varsaymak yaygın ve maliyetli bir risktir.

Aşırı gerilim koruyucu cihazlar neden zamanla bozulur?

Bir aşırı gerilim koruyucu cihaz, tasarım gereği bir fedakarlık koruma elemanıdır. İç bileşenleri, geçici aşırı gerilim enerjisini aşağı akış ekipmanından uzaklaştırmak veya sıkıştırmak için tasarlanmıştır. Bu koruyucu eylem sınırsız değildir.

En yaygın sınırlayıcı bileşenler, metal oksit varistörleri ve benzer doğrusal olmayan elemanlardır. Dalgalanma enerjisini her emdiklerinde, malzeme yapısında mikroskobik değişiklikler meydana gelir. Bu değişiklikler, normal çalışma sırasında kaçak akımı, kaydırma sıkma özelliklerini arttırır ve iç sıcaklığı yükseltir. Bozulma ikili değil, artımlıdır.

Kümülatif maruz kalma, tek bir olaydan daha önemlidir. Motorlardan, değişken frekanslı sürücülerden, kontaktörlerden ve şebeke şebeke operasyonlarından rutin geçişler, yıldırımla ilgili dalgalanmalardan çok daha sık meydana gelir. Bireysel geçiş geçişleri daha az enerji taşırken, tekrarları uzun süreli aşınmaya önemli ölçüde katkıda bulunur.

Termal stres bozulmayı hızlandırır. Yüksek ortam sıcaklıkları, yetersiz havalandırma ve sürekli aşırı gerilim koşulları, bileşen ömrünü azaltır. Önemli olarak, bir cihaz enerjili kalabilir ve koruyucu yolu kısmen veya tamamen başarısız olurken normal hat voltajını gösterebilir.

Bu nedenle “hala güç”, “hala koruyucu” anlamına gelmez. Elektriksel süreklilik ve aşırı gerilim saptırma özelliği aynı işlev değildir.

Bir SPD'nin değiştirilmesi gerekebileceğine dair ortak işaretler

Bazı aşırı gerilim koruma cihazları, koruma kaybını sinyal vermek için göstergeler sağlar, ancak bu göstergelerin sınırları vardır. Ortak işaretler şunları içerir:

• Durum Gösterge Işıkları
  tipik olarak bir veya daha fazla koruma modunun bağlı olup olmadığını gösterir. Kalan dalgalanma kapasitesini ölçmezler.
  
• Sesli alarmlar
  Bazı panele monte cihazlarda bulunur. Bunlar genellikle kademeli bozulma sırasında değil, yalnızca tam bir mod hatası sonrasında etkinleşir.
  
• Koruma modu kaybı
  Bir cihaz, sistemin bir kısmını korumasız bırakarak, azaltılmış faz veya mod kapsamı ile çalışmaya devam edebilir.
  
• Termal ayırma aktivasyonu
  genellikle koruyucu bileşenler tasarım sınırlarının ötesinde strese girdikten sonra, ciddi iç bozulmayı gösterir.
  
• sessiz bozulma
  en tehlikeli durum. Koruyucu elemanlar zayıflatılabilir, ancak tamamen bağlantısı kesilemez, bu da yanlış bir güvenlik hissi sağlar.
  

Birçok bozulmuş cihaz hiçbir dış belirti göstermez. Yalnızca göstergelere güvenmek, riske dayalı sistemler için yetersizdir.

Tek başına görsel inceleme neden güvenilir değildir?

Sigortaların veya devre kesicilerin aksine, bir Aşırı gerilim koruyucu cihaz Temiz, mekanik bir şekilde başarısız olmaz. Kesiciler tanımlanmış koşullar altında açılır. Akım bir eşiği aştığında sigortalar erir. SPD'ler, herhangi bir görünür hasar görünmeden çok önce elektriksel olarak başarısız olur.

İç varistörler, fiziksel olarak bozulmadan kalırken çatlayabilir, kısmen kısa veya sızıntıyı artırabilir. Kapsülleme bu değişiklikleri gizler. Renk değişikliği, koku ve deformasyon olmayabilir.

Gösterge devreleri performansı değil sürekliliği izler. Bir koruma elemanı, sıkıştırma voltajı kabul edilebilir sınırların ötesine doğru sürüklenirken bağlı kalabilir. Bu durumda, SPD teknik olarak “açık” ancak işlevsel olarak etkisizdir.

Bu davranış, aşırı akım koruma cihazlarından temel olarak farklıdır ve SPD'leri görsel olarak incelenebilir bileşenler olarak ele almak, düşük korumalı sistemlere yol açar.

Bir aşırı gerilim koruyucu cihazın beklenen servis ömrü

Yıllar içinde ifade edilen evrensel hizmet ömrü yoktur. Maruz kalma koşullarını yok sayan herhangi bir sabit değiştirme aralığı yanıltıcıdır.

Hizmet ömrü şunlardan etkilenir:

• Dalgalanma frekansı
  Sık geçiş etkinliklerine sahip tesisler daha hızlı bozulma yaşar.
  
• aşırı büyüklük
  Daha yüksek enerji olayları, oluşum başına daha fazla koruyucu kapasite tüketir.
  
• Kurulum Yeri
  Servis girişlerine daha yakın kurulan cihazlar, aşağı akış birimlerinden daha yüksek dalgalanma enerjisiyle karşılaşır.
  
• Sistem topraklama kalitesi
  Kötü topraklama, koruyucu bileşenler üzerindeki stresi artırır ve etkili sapmayı azaltır.
  
• çalışma ortamı
  Sıcaklık, nem ve çevre koşulları termal yaşlanmayı etkiler.
  

Düşük stresli ortamlarda, bir aşırı gerilim koruma cihazı uzun yıllar etkili kalabilir. Yüksek pozlamalı kurulumlarda, bozulma kabul edilemez seviyelere çok daha erken ulaşabilir. Bu nedenle değiştirme, yalnızca yaşa dayalı değil, koşul ve riske dayalı olmalıdır.

SPD Uygulaması ile Değiştirme Hususları

1) Elektrik dağıtım panelleri

Panel monteli koruma cihazları, çok çeşitli geçici kaynaklara maruz kalır. Yardımcı şalter, iç yük değişiklikleri ve yukarı akış hatalarının tümü, kümülatif strese katkıda bulunur.

Bu cihazlar, birden fazla aşağı akış devresi için birincil koruma görevi gördüğünden, bozulmanın sistem genelinde sonuçları vardır. Kısmi koruma kaybı bile, kurulumun başka bir yerinde ekipmanın hasar görme olasılığını artırır. Planlanan değiştirme, burada gösterge arızasını beklemekten genellikle daha savunulabilir.

2) Güneş PV Sistemleri

DC tarafı koruması, uzun iletken çalışmalara, dış ortam koşullarına ve sık çevreye geçişlere maruz kalır. İnverter anahtarlama ve şebeke etkileşimi stresi daha da artırır.

Bozunma, kutuplar veya diziler arasında asimetrik olarak meydana gelebilir. pek iyi Aşırı gerilim koruyucu cihaz Bu bağlamda kullanılan, düzensiz koruma sağlarken elektriksel olarak bağlı kalabilir. Değiştirme aralıkları, yalnızca cihaz durumunu değil, çevresel maruz kalma ve sistem kesintisi etkisini de hesaba katmalıdır.

3) EV Şarj Sistemleri

Şarj altyapısı, yüksek güçlü elektronikleri sık bağlantı ve bağlantı kesme olaylarıyla birleştirir. Izgara bozuklukları ve yük geçişleri yaygındır.

Şarj cihazları genellikle halka açık veya yarı halka açık yerlere kurulduğundan, arızalar operasyonel ve güvenlik etkileri taşır. Değiştirmeden önce tam koruma kaybının beklenmesi, şarj cihazının hasar görmesi ve servis kesintisi olasılığını artırır.

4) Kontrol panelleri ve hassas elektronikler

düşük enerjili Aşırı gerilim koruma cihazları Hassas ekipmanların yanına yerleştirilenler genellikle son savunma hattıdır. Etkinliği, büyük ölçüde yukarı akış koordinasyonuna bağlıdır.

Bu cihazlar, yukarı akış koruması yoksa veya bozulursa hızlı bir şekilde arızalanabilir. Değiştirme kararları, özellikle kesinti veya veri kaybının yüksek sonuçları olduğu durumlarda muhafazakar olmalıdır.

Tipe dayalı değiştirme hususları

Tip 2 aşırı gerilim koruyucu cihaz

Bu cihazlar tipik olarak dağıtım seviyelerinde kurulur ve tekrarlanan geçici olaylara maruz kalır. Bozulma kademeli ve birikimlidir.

Koruma modları bağlantı kesilene kadar başarısızlık genellikle sessiz olduğundan, yalnızca göstergelere güvenmek risklidir. Değiştirme planlaması, maruz kalma geçmişini ve sistem önemini dikkate almalıdır.

Aşırı gerilim koruma cihazı Tip 3

Bu cihazlar, gelen enerjiyi sınırlamak için tamamen yukarı akış korumasına bağlıdır. Yanlış uygulandığında veya koordinasyon olmadan kullanıldığında, hızlandırılmış bozulma yaşarlar.

Yukarı akış SPD sağlığına daha duyarlıdırlar. Yukarı akış cihazları eskimişse, aşağı akış birimleri beklenenden çok daha hızlı arızalanabilir.

Bakım, izleme ve değiştirme stratejisi

Yapılandırılmış bir yaklaşım belirsizliği azaltır ve reaktif değişimi önler.

periyodik muayene gösterge durumunu, kablo bütünlüğünü ve muhafaza durumunu doğrulamalıdır, ancak tek başına inceleme yetersizdir.

Durum İzleme, mevcut olduğunda, koruma modu kaybı hakkında daha erken farkındalık sağlar. Ancak, hala kalan kapasiteyi ölçmüyor.

Planlanan değiştirme Maruz kalma, çevre ve sistem kritikliğine dayalı olarak, aşağı akış riskini azaltır. Bozulmuş bir aşırı gerilim koruyucu cihazı değiştirmek, hasarlı ekipmanı onarmaktan çok daha az rahatsız edicidir.

Arızaya dayalı değiştirme riski artırır. Bir cihaz toplam kaybı sinyal verdiğinde, genellikle bilinmeyen bir süre boyunca anlamlı koruma sağlamayı zaten bırakmıştır.

Risk yönetimi perspektifinden bakıldığında, SPD'ler, sistem güvenilirliğinde tanımlanmış bir rolü olan sarf malzemeleri olarak ele alınmalıdır.

Karşılaştırma Tablosu

SPD Değiştirme Hakkında Yaygın Yanlış Anlamalar

"Hala güç, yani sorun değil."
Güç varlığı, aşırı hızda yönlendirme özelliğini doğrulamaz.

“Bir kez yıldırımdan kurtuldu.”
Hayatta kalmak hiçbir hasar anlamına gelmez. Yüksek enerjili olaylar koruyucu marj tüketir.

“Daha yüksek puanlar, asla yıpranmadığı anlamına gelir.”
Daha yüksek kapasite, bozulmayı geciktirir, ancak onu ortadan kaldırmaz.

"Alarm olmaması sorun yok demektir."
Birçok bozulmuş cihaz, koruma zaten tehlikeye girene kadar hiçbir uyarı vermez.

Çözüm

Aşırı gerilim koruyucu cihazlar kalıcı altyapı değildir. Zaman içinde elektriksel stresi emmek için tasarlanmış sarf malzemesi koruma bileşenleridir. Bozulma kaçınılmazdır ve çoğu zaman görünmezdir.

Değiştirme, başarısızlığın kabulü değildir. Bağlı sistemleri koruyan, arıza süresini en aza indiren ve ekipman bütünlüğünü koruyan kasıtlı bir risk yönetimi kararıdır. Amaç, cihaz ömrünü en üst düzeye çıkarmak değil, gerektiğinde korumanın etkili kalmasını sağlamaktır.

SSS