مسرد مشاكل جودة الطاقة

هناك أنواع عديدة من مشكلات جودة الطاقة ومشكلات الطاقة ، قد يكون لكل منها أسباب متنوعة ومتنوعة. لزيادة تعقيد الأمر ، من الشائع جدًا أن تحدث مشكلات جودة الطاقة المختلفة في وقت واحد أو بشكل متبادل أو عشوائي. فيما يلي ملخص موجز لمشاكل الطاقة النموذجية.

استخدم الروابط أدناه للانتقال إلى موضوع الاهتمام

انقطع الكهرباء

عندما ينخفض الجهد إلى أقل من 10٪ من قيمته الاسمية ، يطلق عليه انقطاع أو انقطاع التيار الكهربائي. المقاطعات لها ثلاثة تصنيفات: لحظية (تستمر من 30 دورة إلى 3 ثوان) ، مؤقتة (تدوم من 3 ثوان إلى دقيقة واحدة) ومستمرة (تدوم أكثر من دقيقة واحدة).

على الرغم من أن الانقطاعات هي أشد أشكال مشكلة الطاقة ، إلا أنها أقل احتمالا لحدوثها. غالبًا ما يتم الخلط بين ارتخاء الجهد وبين الانقطاع بسبب إيقاف تشغيل المعدات أو انقطاع الإضاءة نظرًا لانخفاض الجهد إلى ما دون النقطة التي يمكن لهذه الأجهزة تشغيلها.

عندما يمثل الترهل والجهد المنخفض عادة أكثر من 92٪ من أحداث مشكلة الطاقة ، فإن الانقطاعات تمثل أقل من 4٪ من هذه المشاكل.

براون أوت (انخفاض الجهد)

انخفاض الجهد هو انخفاض في الجهد أقل من 90٪ من قيمته الاسمية لأكثر من دقيقة واحدة. يُطلق على انخفاض الجهد أحيانًا اسم "انقطاع التيار الكهربائي" على الرغم من عدم تعريف هذا المصطلح رسميًا. غالبًا ما يتم استخدام Brownout عندما تقلل الأداة عن قصد جهد النظام لاستيعاب ارتفاع الطلب أو مشاكل أخرى.

يمكن أن تتراوح أعراض انخفاض الجهد من لا شيء إلى عطل يومي في المعدات أو فشل سابق لأوانه في المعدات. قد يمر الجهد المنخفض دون أن يلاحظه أحد حتى يتم تثبيت معدات جديدة أو يتم تغيير النظام الكهربائي بطريقة أخرى ويؤدي الحمل المدمج الجديد إلى خفض الجهد إلى نقطة تظهر الأعراض فيها. إلى جانب الخلل الواضح في المعدات ، يمكن أن يتسبب الجهد المنخفض المزمن في حدوث تآكل زائد في بعض الأجهزة مثل المحركات لأنها تميل إلى السخونة المفرطة إذا كان الجهد منخفضًا.

يعد نقص الجهد بشكل عام مشكلة مزمنة تتفاقم بسبب عدد من العوامل الخارجة عن سيطرة المستخدم النهائي. تحاول المرافق الكهربائية الحفاظ على مستويات الجهد التي يتم توصيلها للعملاء بنسبة ± 5٪. ومع ذلك ، يمكن لعوامل مثل الطقس وارتفاع الطلب وغيرها أن تتسبب في انخفاض جهد المرافق في نطاق ± 10٪. حتى في ظل الظروف المثالية ، سيرى معظم العملاء انخفاضًا في مستويات الجهد الكهربائي للمرافق على مدار اليوم حيث يبدأ الطلب في الزيادة حوالي الساعة 8 صباحًا ويبلغ ذروته في حوالي الساعة 3 أو 4 مساءً.

يمكن أن تساهم خصائص نظام التوزيع أيضًا في حالات الجهد المنخفض المزمن. على سبيل المثال ، قد يتعرض العملاء في نهاية الخط الطويل لانخفاض دائم في الجهد بسبب فقد الخط فوق تغيرات جهد المنفعة.

ضوضاء الخط الكهربائي

تُعرف ضوضاء الخط الكهربائي بأنها تداخل التردد اللاسلكي (RFI) والتداخل الكهرومغناطيسي (EMI) وتسبب تأثيرات غير مرغوب فيها في دوائر أنظمة الكمبيوتر. تشمل مصادر المشاكل المحركات والمرحلات وأجهزة التحكم في المحركات وإرسالات البث وإشعاع الميكروويف والعواصف الكهربائية البعيدة. يمكن أن تتسبب مشاكل RFI و EMI ومشاكل التردد الأخرى في قفل المعدات وخطأ أو فقدان البيانات.

اختلاف التردد

يتضمن تباين التردد تغييرًا في التردد من تردد الأداة الثابت عادةً البالغ 50 أو 60 هرتز ، اعتمادًا على موقعك الجغرافي.

قد يكون هذا بسبب التشغيل غير المنتظم لمولدات الطوارئ أو مصادر الطاقة CVCF و VVVF ذات التردد غير المستقر. بالنسبة للمعدات الحساسة ، يمكن أن تكون النتائج فقدان البيانات أو فشل البرنامج أو قفل المعدات أو إيقاف التشغيل الكامل.

تكرار

تعمل الشبكة الكهربائية الصينية بمعدل 50 هيرتز أو 50 دورة في الثانية. بسبب "كتلة" النظام الكهربائي في الولايات المتحدة ، فمن غير المرجح أن تواجه مشكلات في التردد. تقريبًا جميع الأجهزة الكهربائية قادرة على العمل بشكل صحيح عند تغيرات تردد أكبر بكثير من تلك التي يمكن رؤيتها في الصين

لا ينطبق مفهوم التردد المستقر جدًا على الأنظمة المغلقة حيث يتم توليد الكهرباء في الموقع. حتى مجموعات مولدات الديزل الكبيرة يمكن أن تعاني من مشاكل في التردد.

التشوهات التوافقية

هذا نوع جديد من الأعطال في الخطوط الكهربائية التي أصبحت أكثر شيوعًا. وهي ناتجة عن الاستخدام المتزايد باستمرار للمعدات الكهربائية ذات الامتصاص غير الخطي مثل: المقومات والمحولات والمحركات وتبديل إمدادات الطاقة. يمكن أن يتسبب هذا الخطأ في حدوث أحمال زائدة ثقيلة على الخطوط والمحولات ، وانفجار مكثفات تصحيح عامل القدرة ، ومؤشرات غير صحيحة على معدات القياس ، وبصفة عامة ، التشغيل السيئ لأي نوع من المعدات الكهربائية.

متناسق

التوافقيات هي تشويه متكرر لشكل الموجة يمكن أن تسببه أجهزة مختلفة بما في ذلك محركات التردد المتغير وإمدادات الطاقة غير الخطية والكوابح الإلكترونية. يمكن أن تضيف أنواع معينة من مكيفات الطاقة مثل محولات الطنين أو الجهد الثابت (CVT) تشويهًا توافقيًا كبيرًا إلى شكل الموجة.

يمكن أن يكون تشوه شكل الموجة أيضًا مشكلة في مصادر الطاقة غير المنقطعة (UPS) ومكيفات الطاقة الأخرى القائمة على العاكس. لا يضيف UPS تشويهًا في الواقع ، ولكن نظرًا لأن UPS تقوم بتركيب شكل موجة رقميًا ، فقد يكون شكل الموجة هذا مربعًا أو مسننًا بدلاً من موجة جيبية ناعمة.

تشمل أعراض التشوه التوافقي ارتفاع درجة الحرارة ومشاكل تشغيل المعدات

اضطرابات عالية التردد

إنها شائعة جدًا ويمكن اكتشافها بسهولة من قبل أي شخص يشاهد التلفزيون. هذه هي سبب تأثير "العاصفة الثلجية" وتلك الخطوط الصعبة التي تظهر أحيانًا على الشاشة. وهي ناتجة عن الشرر المتولد في محركات تبديل التيار المتردد ، و "تأثير التاج" على خطوط الجهد العالي ، وإشعال الإشارات المضيئة والحارق ، والمجالات المغناطيسية التي تنبعث من محطات الراديو والتلفزيون. لا تؤدي اضطرابات الخط ، والمعروفة أيضًا باسم ضوضاء HF ، إلى حدوث مشكلات في المعدات الكهروميكانيكية ، ولكنها غالبًا ما تتسبب في تلف المعدات الإلكترونية.

المسامير عالية الجهد

تحدث طفرات الجهد العالي عندما يكون هناك ذروة جهد مفاجئ تصل إلى 6000 فولت. عادة ما تكون هذه النتوءات نتيجة صواعق قريبة ، ولكن يمكن أن تكون هناك أسباب أخرى أيضًا. يمكن أن تشمل التأثيرات على الأنظمة الإلكترونية الضعيفة فقدان البيانات وحرق لوحات الدوائر.

ضوضاء

الضوضاء عبارة عن تشويه عالي التردد لشكل موجة الجهد. بسبب الاضطرابات في نظام المرافق أو عن طريق معدات مثل اللحام والمفاتيح الكهربائية وأجهزة الإرسال ، يمكن أن تمر الضوضاء في كثير من الأحيان دون أن يلاحظها أحد.

يمكن أن تتسبب المستويات المرتفعة أو المتكررة من الضوضاء في حدوث خلل في المعدات ، وارتفاع درجة الحرارة ، والتآكل المبكر.

الإحراز

الإحراز هو اضطراب في القطبية المعاكسة لشكل موجة الجهد العادي (الذي يتم طرحه من شكل الموجة العادي) يستمر لمدة تقل عن نصف دورة. غالبًا ما يحدث الإحراز بسبب خلل في المفاتيح الإلكترونية أو مكيفات الطاقة.

على الرغم من أنها ليست مشكلة كبيرة بشكل عام ، إلا أن التحزيز يمكن أن يتسبب في تشغيل المعدات ، وخاصة الإلكترونيات ، بشكل غير صحيح.

قوة الترهل

Sag هو تقليل جهد التيار المتردد بتردد معين لمدة 0.5 دورة إلى وقت دقيقة واحدة. عادة ما تكون الحكماء ناتجة عن أخطاء في النظام ، وغالبًا ما تكون ناتجة عن تشغيل الأحمال مع تيارات بدء تشغيل عالية الطلب.

ارتفاع السلطة

يحدث ارتفاع في الطاقة عندما يكون الجهد الكهربائي 110٪ أو أكثر فوق المعدل الطبيعي. السبب الأكثر شيوعًا هو إيقاف تشغيل المعدات الكهربائية الثقيلة. في ظل هذه الظروف ، يمكن أن تتعرض أنظمة الكمبيوتر وغيرها من المعدات عالية التقنية للأضواء الوامضة أو إيقاف تشغيل المعدات أو الأخطاء أو فقدان الذاكرة.

حلول الإمكانيات

1. مثبطات تصاعد

يوفر نظام منع تصاعد الجهد العابر (TVSS) الحماية ضد الزيادات العابرة ، والتي يمكن أن تحدث بسرعة كبيرة بحيث لا يتم تسجيلها على معدات الاختبار الكهربائية العادية.

تعتبر مثبطات زيادة التيار أو واقيات التيار هي الشكل الأساسي لحماية الطاقة. غالبًا ما يتم استخدام مانع اندفاع التيار لحماية المعدات المهمة ، ولكنها أقل خطورة أو شديدة الحساسية. يتم استخدامه أيضًا كمكمل لحلول حماية الطاقة الأكثر شمولاً. إنها أجهزة إلكترونية سلبية تحمي من الفولتية عالية المستوى العابرة.

غالبًا ما يكون العابرون سببًا لمشاكل المعدات "غير المبررة" ، وحبس الكمبيوتر ، وفقدان البيانات ، و "gremlins" الأخرى داخل المنشأة. يمكن دمج مثبطات زيادة الجهد العابر في منظمات الجهد ، ومكيفات الطاقة ، و UPS لمزيد من الحماية.

اعتمادًا على المكونات المعنية ، توفر مثبطات زيادة التيار حماية محدودة ضد زيادات التيار الكهربائي. في حالة المسامير المتكررة للجهد العالي ، فإن مثبط زيادة التيار عالي الجودة يعد اختيارًا جيدًا. عندما يتم تشغيل وإيقاف المعدات الكبيرة مثل محركات التيار المتردد ، فإنها تخلق تغييرات كبيرة وسريعة في الجهد (تبديل عابر). ومع ذلك ، فإن الارتفاعات منخفضة التردد (التغييرات البطيئة عند 400 هرتز أو أقل) يمكن أن تكون كبيرة جدًا بالنسبة لمانع زيادة التيار الذي يحاول كبح تلك الزيادة.

2. مكيف الطاقة

ما هو منظم الجهد؟

تتطلب العديد من الشركات تنظيم الجهد بدلاً من طاقة البطارية الاحتياطية. في تلك الحالات التي تكون فيها الطاقة الاحتياطية غير ضرورية ، يمكن لمنظم الجهد أن يوفر حماية فائقة مع كفاءات كهربائية أعلى بكثير من UPS.

يمكن أيضًا الإشارة إلى منظم الجهد من خلال الملصقات "مكيف الطاقة" ، "مكيف الخط" ، "مثبت الجهد" ، وما إلى ذلك. وظائف إضافية متعلقة بجودة الطاقة.

يمكن لمنظم الجهد أن يصحح و / أو يوفر الحماية من مشاكل الطاقة مثل:
> أكثر / تحت الجهد
> تقلبات الجهد
> الترهل والانخفاضات
> ضجيج وتضخم الخط
> اختلال المرحلة
> دوائر قصيرة
> الانهيارات والارتفاعات المفاجئة

يمكن أن تحدث مشاكل جودة الطاقة في أي مكان وفي أي وقت. يمكن أن يكون الدليل على هذه المشكلات واضحًا مثل المكونات الكهربائية التي تعرضت للتلف أو العطل قبل الأوان أو خفية مثل المعدات التي تتعطل بشكل عشوائي. لكن المشكلة الحقيقية مع ضعف الطاقة هي تكلفة المعدات التالفة ، والإنتاجية المفقودة ، والخردة ، والجداول الضائعة ، وما إلى ذلك.

تطبيقات منظم الجهد

توفر Power Solutions منظمات جهد صناعية مصممة لتحقيق أقصى قدر من الموثوقية في أصعب التطبيقات ، بما في ذلك:
> التصنيع والتشغيل الآلي
> الأتمتة الصناعية والتعدين
> الأدوية والبتروكيماويات
> تجهيز الأغذية والبث
> توليد ونقل الطاقة
> مدارس ومكاتب ومختبرات
> الطباعة واللب والورق
> التصوير الطبي وعلاج الأورام

3. إمدادات الطاقة غير المنقطعة

هناك ثلاثة أنواع أساسية من UPS: الاستعداد (أو غير متصل) ، الخط التفاعلي ، والتحويل المزدوج (أو عبر الإنترنت).

الاستعداد (غير متصل)

يتكون UPS الاحتياطية من دائرة أساسية لتحويل البطارية / الطاقة ومفتاح يستشعر عدم انتظام في المرفق الكهربائي. عادةً ما يتم توصيل الجهاز المطلوب حمايته مباشرةً بمصدر طاقة CVCF و VVVF الأساسي ، ولا تتوفر حماية الطاقة إلا عندما ينخفض جهد الخط إلى حد حدوث انقطاع. تتضمن بعض وحدات UPS خارج الخط دوائر حماية من زيادة التيار لزيادة مستوى الحماية التي توفرها.

في حالة ارتفاع الطاقة ، يمرر UPS الاحتياطية زيادة الجهد إلى النظام المحمي حتى يصل إلى مستوى محدد مسبقًا ، عادةً حوالي 115 ٪ من جهد الدخل. عند قيمة الحد من زيادة التيار ، تنتقل الوحدة بعد ذلك إلى البطارية. على الرغم من أنها توفر حماية جيدة بشكل معقول ضد الارتفاعات والتبديل العابرين. ومع ذلك ، فهي لا تحمي من الترهل أو ضوضاء الخطوط أو تباين التردد أو انخفاض الطاقة ما لم تكن البطارية توفر الطاقة للنظام المحمي.

إذا تم إجبار UPS على الذهاب إلى البطارية بشكل متكرر ، فيمكنه استنزاف البطارية ، مما يجعلها غير متوفرة أثناء انقطاع التيار الكهربائي. نظرًا لأن UPS الاحتياطية لا توفر سوى حماية جزئية ضد العديد من مشكلات الطاقة الشائعة ، فإنها تستخدم غالبًا لحماية مستخدم واحد أو معدات أقل خطورة أو حساسية.

خط تفاعلي

UPS التفاعلية الخطية هي أجهزة هجينة توفر مستوى أعلى من الأداء من خلال إضافة تنظيم أفضل للجهد وميزات التصفية إلى تصميم UPS الاحتياطية.

مثل الطرز الاحتياطية ، تحمي UPS التفاعلية الخطية من اندفاعات الطاقة عن طريق تمرير جهد زيادة التيار إلى الجهاز حتى تصل إلى جهد محدد مسبقًا ، وعند هذه النقطة تنتقل الوحدة إلى البطارية. إنها توفر حماية معتدلة ضد ارتفاعات الجهد العالي وعابر التبديل ، على الرغم من عدم عزلها تمامًا مرة أخرى.

مع ترهل الطاقة ، قد تستخدم UPS التفاعلية الخطية محولًا مرنًا لتوفير مستويات الجهد اللازمة للحفاظ على جهد الخرج. بشكل أساسي ، تتحول الوحدة إلى البطارية لضبط موقع الصنبور على فترات زمنية محددة للحفاظ على جهد الخرج مع انخفاض جهد الدخل. ستنتقل في النهاية إلى البطارية بدوام كامل بمجرد وصول جهد الدخل إلى المستوى المحدد مسبقًا. يوفر هذا النظام حماية كافية طالما أن ترهل الطاقة لا يتغير باستمرار ، مما قد يقلل من وقت البطارية. إذا كان الأمر يتعلق بالبطارية بشكل متكرر ، فإنك تخاطر بعدم شحن البطاريات بالكامل للاستخدام أثناء انقطاع التيار الكهربائي.

بالنسبة لضوضاء الخط الكهربائي وتغير التردد ، تعمل UPS التفاعلية الخطية فقط عند تشغيل العاكس والبطارية هي مصدر طاقة CVCF و VVVF ، مما قد يستنزف البطارية أثناء الظروف غير المستقرة المطولة التي تحدث عادةً أثناء تشغيل المولد.

UPS Ferroresonant ، وهي تقنية هجينة أخرى ، تحافظ على العاكس في وضع الاستعداد على غرار UPS التفاعلي والاستعداد. ومع ذلك ، فإن النظام المحمي يتم تشغيله من الأداة المساعدة من خلال المحول الطارد للخطأ. يوفر المحول تنظيم الجهد وتكييف الطاقة للاضطرابات مثل ضوضاء الخط الكهربائي. كما يحتفظ المحول المضاد للفيروسات باحتياطي من الطاقة يكون عادةً كافيًا لتشغيل معظم المعدات الصغيرة أو أجهزة الكمبيوتر لفترة وجيزة عند حدوث انقطاع كلي. هذا يحافظ على المعدات المزودة بالطاقة في معظم متطلبات الإدخال حتى يتم تشغيل العاكس.

ومع ذلك ، فإن وحدات UPS الطاردة للخطأ ليست فعالة جدًا ضد تغيرات التردد غير المستقرة أو التغيرات الحالية المفاجئة. بشكل عام ، تعمل UPS الطاردة للخطأ بشكل أفضل مع معظم التقنيات غير الحاسوبية أو الحرجة ، أو مع الأحمال الخطية مثل المحركات والسخانات والأضواء.

تحويل مزدوج (عبر الإنترنت)

توفر UPS التحويل المزدوج ، والتي تسمى غالبًا "عبر الإنترنت" ، أعلى مستوى من حماية الطاقة وهي خيار مثالي لحماية أجهزة الكمبيوتر والمعدات الأكثر أهمية في مؤسستك. تستخدم هذه التقنية مزيجًا من دائرة طاقة ذات تحويل مزدوج (تيار متردد إلى تيار مستمر / تيار مستمر إلى تيار متردد) وعاكس يعمل باستمرار على تشغيل الحمل لتوفير كل من الطاقة الكهربائية المكيفة والحماية من الانقطاع. توفر UPS عبر الإنترنت حماية وعزلًا كاملين عن جميع أنواع مشكلات الطاقة - ارتفاع الطاقة ، وارتفاع الجهد الكهربي ، وتبديل المحولات ، وتدهور الطاقة ، وضوضاء الخطوط الكهربائية ، وتغيرات التردد ، وانقطاع التيار الكهربائي ، وانقطاع التيار الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك ، فهي توفر طاقة بجودة رقمية غير ممكنة مع الأنظمة غير المتصلة بالإنترنت. لهذه الأسباب ، يتم استخدامها عادةً لتطبيقات المهام الحرجة التي تتطلب إنتاجية عالية وتوافرًا للنظام.

يمكن أن يكون UPS التحويل المزدوج هو الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة لضمان حماية شاملة للطاقة. توفر أنظمة التحويل المزدوجة نفس مزايا UPS الاحتياطية جنبًا إلى جنب مع مكيف الخط ، بسعر أقل من شراء المكونين بشكل منفصل. ومع ذلك ، يمكن أيضًا أن يكون UPS التحويل المزدوج هو الحل الأكثر تكلفة في البداية ، ويتطلب صيانة ومراقبة منتظمة للبطارية. يمكن أن تكون بطاريات UPS باهظة الثمن ، كما أنها حساسة لدرجة الحرارة. لا يمكن وضعها في بيئات قاسية.

بسبب حساب وحساسية هذه الوحدات ، يتم استخدامها عادةً فقط في حالة عدم وجود بديل آخر مقبول للطاقة المستمرة بنسبة 100٪.

ساج (تراجع)

"Sag" و "dip" البريطاني كلاهما يشير إلى انخفاض في الجهد إلى ما بين 10 و 90٪ من الجهد الاسمي لمدة نصف دورة إلى دقيقة واحدة

تمثل Sags الغالبية العظمى من مشاكل الطاقة التي يواجهها المستخدمون النهائيون. يمكن إنشاؤها داخليًا وخارجيًا من منشأة المستخدمين النهائيين.

تأتي الأسباب الخارجية للتدهور بشكل أساسي من شبكة نقل وتوزيع المرافق. يرجع السبب في التدهور الناتج عن الأداة إلى مجموعة متنوعة من الأسباب ، بما في ذلك الصواعق والنشاط الحيواني والبشري والتشغيل العادي وغير الطبيعي لمعدات المرافق. يمكن أن تسافر التدحرج الناتج عن نظام النقل أو التوزيع مئات الأميال مما يؤثر على آلاف العملاء خلال حدث واحد.

في بعض الأحيان ، يمكن أن يتولد التراجع الناتج عن الخارج من قبل عملاء آخرين في الجوار. يمكن أن يؤدي بدء الأحمال الكهربائية الكبيرة أو إيقاف تشغيل بنوك مكثف التحويل إلى انخفاض كبير بما يكفي للتأثير على منطقة محلية. إذا كان المستخدم النهائي معرضًا بالفعل لانخفاض الجهد المزمن ، فيمكن أن يكون لتراجع السعة الصغيرة نسبيًا آثار ضارة.

عادةً ما تتولد التدهورات الناتجة داخليًا لمنشأة المستخدم النهائي عن طريق بدء الأحمال الكهربائية الكبيرة مثل المحركات أو المغناطيس. يؤدي التدفق الكبير للتيار المطلوب لبدء هذه الأنواع من الأحمال إلى خفض مستوى الجهد المتاح للمعدات الأخرى التي تشترك في نفس النظام الكهربائي. كما هو الحال مع النتوءات الخارجية ، فإن تلك المتولدة داخليًا سوف تتضخم بسبب انخفاض الجهد المزمن.

دائرة مقصورة

لا تعتبر الدائرة القصيرة (أو "القصر") عادةً مشكلة جودة بقدر ما هي عطل تشغيلي خطير أو خطأ. تشير الدارة القصيرة إلى حالة يكون فيها خطان "ساخنان" متصلان مباشرة (أو من خلال مقاومة صغيرة) أو خط واحد "ساخن" متصل مباشرة بالأرض.

تتسبب الدائرة القصيرة في تدفق تيارات خطأ عالية جدًا عبر الأسلاك وجميع الأجهزة بين نقطة الخط القصير وخط الطاقة الوارد. إذا تُركت دائرة كهربائية قصيرة دون رادع ، يمكن أن تؤدي بسرعة كبيرة إلى ارتفاع درجة الحرارة ، وذوبان وحرق الأسلاك والأجهزة.

فتح القاطع أو تشغيل الصمامات الواقية هو الوسيلة العادية للوقاية من التلف الناتج عن الدوائر القصيرة. من الضروري أن تكون القواطع والصمامات الواقية بالحجم والخصائص المناسبة لتلافي مخاطر قصر الدائرة.

انتفاخ (زيادة الجهد)

الانتفاخ هو عكس الترهل - زيادة الجهد فوق 110٪ من القيمة الاسمية لمدة نصف دورة إلى دقيقة واحدة.

على الرغم من أن الانتفاخات تحدث بشكل غير متكرر عند مقارنتها بالترهل ، إلا أنها يمكن أن تسبب عطلًا في المعدات وتآكلًا مبكرًا.

يمكن أن تحدث الانتفاخات بسبب إغلاق الأحمال أو تبديل المكثف ب).

العابرين (اندفاع)

العابرون هي أحداث قصيرة المدة (دورة فرعية) ذات سعة متفاوتة. غالبًا ما يشار إليها باسم "العواصف" ، غالبًا ما يتم تصور العابرين على أنهم عشرات الآلاف من الفولتات من ضربة ضوئية تدمر أي جهاز كهربائي في مسارها.

يمكن أن تحدث العابرة بسبب تشغيل المعدات أو فشلها أو بسبب ظواهر الطقس مثل البرق. حتى عابرات الجهد المنخفض نسبيًا يمكن أن تتسبب في تلف المكونات الكهربائية في حالة حدوثها بأي تردد.

عادةً ما يكون مثبط اندفاع التيار الصناعي ذو الحجم المناسب هو حماية كافية من الآثار الضارة لتأثيرات الجهد العالي العابرة.

مسامير الجهد

هذه اضطرابات نبضية قصيرة جدًا خطيرة جدًا بالنسبة للمعدات الأكثر حساسية لأن قيم الجهد قد تصل إلى آلاف الفولتات. إنها ناتجة ، ليس فقط عن تبديل خطوط الجهد العالي ، وتوصيل مكثفات تصحيح عامل الطاقة ، والإضاءة ، وقطع الأحمال ذات القوى التفاعلية العالية ، ولكن أيضًا بسبب أحمال الطاقة المحدودة مثل آلات التصوير ومكيفات الهواء المتصلة بنفس الخط الذي يغذي المعدات الحساسة. لا يمكن اكتشاف المسامير باستخدام مقياس الفولتميتر العادي نظرًا لمدتها القصيرة ؛ ومع ذلك فهي من الأسباب الرئيسية للأعطال والأعطال.

تغيرات الجهد

نظرًا لأنها تخضع لتغيرات تحميل مستمرة ، فإن خطوط التوزيع غير قادرة على توفير مستويات جهد متساوية تمامًا. هذا هو السبب في أن الآلات الكهربائية مصممة لقبول التحولات بنسبة ± 5 ٪ على الأقل من القيمة الاسمية. في الواقع ، توفر لوحات الكهرباء في عقودها تقلبات تصل إلى ± 10٪. علاوة على ذلك ، غالبًا ما يتم تجاوز هذا الحد بسبب "الاختلافات البطيئة" (انخفاض الجهد الناتج عن الخطوط ذات الأبعاد و / أو الأحمال الزائدة) ، "زيادة الفولتية" (الزيادات الكبيرة في قيمة الخط التي تنشأ عندما تخفض الصناعات بشكل كبير من استهلاكها للطاقة) ، " اختلافات سريعة "(قطرات ناتجة عن توصيل معدات مثل: مصابيح التفريغ وآلات التثقيب والمحركات الكهربائية وما إلى ذلك).