Uređaji za zaštitu od prenapona (SPD) su kritične komponente u zaštiti električnih sistema od skokova napona i prenapona. Međutim, kao i svaki drugi uređaj, SPD-ovi mogu pokvariti. Razumijevanje načina kvara SPD-ova – otvorenog i kratkog spoja – je od suštinskog značaja za osiguranje kontinuirane zaštite i pouzdanosti sistema.
Kvar otvorenog kruga u SPD-ovima
Kvar otvorenog kola je uobičajen način kvara u SPD-ovima, posebno onima s varistorima. Ova vrsta kvara obično se javlja zbog prirodnog procesa starenja ili mehanizama termičke zaštite. Kada SPD dođe do kraja svog životnog vijeka, aktivira se unutrašnji rastavljač, što čini SPD nefunkcionalnim. Ovaj rastavljač je dizajniran da onesposobi SPD kako bi se spriječila daljnja oštećenja.
U SPD-ovima sa cijevima za pražnjenje plina, unutarnji rastavljači (termička zaštita) također se mogu koristiti za zaštitu od nenormalnog pregrijavanja uzrokovanog neočekivanim pratećim strujama ili udarnim strujama. Važno je napomenuti da se termički bijeg, čest uzrok kvara kod SPD-ova baziranih na varistoru, ne odnosi na SPD-ove s cijevima za pražnjenje plina ili inkapsuliranim iskrištima.
Varnični razmak, drugi tip SPD-a, može pokvariti u načinu otvorenog kruga kada više ne može zapaliti luk zbog trošenja elektroda ili izblijedjelog elektronskog kruga paljenja. U ovom stanju, SPD postaje trajno otvoren, ostavljajući sistem nezaštićenim.
Zašto je kvar otvorenog kruga teško otkriti
Jedan od izazova s otkazivanjem otvorenog kruga je taj što često ostaje neprimijećen. Pošto SPD više nije u funkciji, sistem ostaje nezaštićen, ali nema neposrednih znakova kvara. Da bi se ovo riješilo, preporučuju se SPD-ovi s funkcijama indikacije kvara. Ovi indikatori upozoravaju korisnike kada SPD pokvari, osiguravajući pravovremenu zamjenu prije sljedećeg skoka.
Kvar kratkog spoja u SPD-ovima
Kvar kratkog spoja je još jedan kritični način kvara koji može imati ozbiljne posljedice. Ova vrsta kvara može biti uzrokovana trajnim abnormalnim prenaponom (TOV) ili kvarovima u distributivnom sistemu, kao što je preklapanje nule/faze ili neutralno isključenje. Dodatno, prenaponi sa neočekivanim nivoima energije takođe mogu dovesti do kvarova u kratkom spoju.
Kada SPD otkaže u režimu kratkog spoja, sistem je značajno pogođen. Struja kratkog spoja teče kroz neispravan SPD, potencijalno uzrokujući prekomjerno rasipanje energije i opasnost od požara. Da bi se ublažio ovaj rizik, SPD-ovi moraju proći testove otpornosti na kratki spoj kako je navedeno u standardu IEC 61643-11.
Uloga zaštitnih uređaja od prekomjerne struje
Da bi se dodatno zaštitili od kvarova na kratkom spoju, vanjski zaštitni uređaji od prekomjerne struje, kao što su osigurači, prekidači ili RCD-ovi, često se koriste zajedno sa SPD-ovima. Ovi uređaji djeluju kao rezervna zaštita, prekidajući struju kratkog spoja i sprječavajući potencijalne opasnosti od požara.
Usklađenost sa standardima IEC 61643-11
Standard IEC 61643-11 pruža sveobuhvatne smjernice za testiranje i verifikaciju načina kvara SPD-ova. Nalaže da SPD uređaji moraju imati rastavljače (unutrašnje, eksterne ili oboje) kako bi se osigurao siguran rad. Dodatno, standard zahtijeva da rad ovih rastavljača bude označen odgovarajućim indikatorom statusa.
Termička zaštita i uređaji za gašenje luka
Toplotna zaštita je kritična karakteristika u SPD-ovima, dizajnirana da spriječi pregrijavanje zbog degradacije ili preopterećenja. Međutim, ovaj test se ne izvodi na SPD-ovima koji sadrže samo komponente za preklapanje napona i/ili ABD uređaje.
Za povećanu sigurnost, neki SPD uređaji su opremljeni uređajima za gašenje luka. Porsurge patentiran za trajno i sigurno isključenje iz elektroenergetskog sistema, isključenje AC luka /kratkog spoja radi sprečavanja opasnosti od požara
zaključak
Razumijevanje načina kvara SPD-ova – otvorenog i kratkog spoja – ključno je za održavanje zaštite sistema i sprječavanje potencijalnih opasnosti. Pridržavajući se standarda IEC 61643-11 i uključivanjem karakteristika kao što su termička zaštita i uređaji za gašenje luka, SPD-ovi mogu pružiti pouzdanu i dugotrajnu zaštitu od prenapona i skokova napona.
Za više informacija o našim uređajima za zaštitu od prenapona i kako su u skladu sa industrijskim standardima, posjetite našu www.prosurge.com