Przepięcia w sieci: przyczyny, rodzaje, konsekwencje

Przepięcie to nagły wzrost napięcia na linii energetycznej. Podajmy przykład: sieć jednofazowa ma napięcie 220 V - jest to napięcie efektywne. Jeśli przetłumaczysz to na amplitudę, otrzymasz 310 V. W przypadku wystąpienia przepięcia szczytowa wartość wskaźnika osiąga kilka tysięcy woltów. Taki skok nie trwa długo – kilka milisekund, ale w tak krótkim czasie mogą wystąpić dość niekorzystne zjawiska. W tym artykule rozważymy przyczyny przepięć w sieci, a także rodzaje tego zjawiska i środki ochrony przed nim.

Dlaczego to zjawisko jest niebezpieczne?

Przepięcia w sieci są następujące:

Sieć elektryczna z izolacją kabli i przewodów elektrycznych, a także wszelkich urządzeń elektrycznych, może wytrzymać tylko określony poziom napięcia. Poniżej znajduje się tabela wskazująca wytrzymałość dielektryczną sprzętu elektrycznego.

Jak widać z tabeli, prawie wszystkie urządzenia i urządzenia nie są w stanie wytrzymać wysokich stawek, większość urządzeń wytrzymuje tylko do 1000 V.

Do czego doprowadzi przepięcie? Doprowadzi to do uszkodzenia przewodów elektrycznych i urządzeń elektrycznych. Może również spowodować pożar, ponieważ izolacja jest uszkodzona i pojawia się zwarcie. W końcu sieć energetyczna (linie kablowe okablowania elektrycznego) jest stale pod napięciem. Jeśli urządzenie elektryczne można zabezpieczyć przed uszkodzeniem przez odłączenie go z gniazdka, okablowanie elektryczne jest trudne do zabezpieczenia. Na zdjęciu przepięcie impulsowe w postaci zwarcia, które nastąpiło w sieci w wyniku przebicia izolacji na wylocie.

Producenci niskiej jakości nie zawsze są uważani za przyczynę awarii urządzeń i sprzętu elektrycznego. Przepięcia w sieci odgrywają w tej kwestii ważną rolę.

Odmiany przepięć

Przede wszystkim należy zauważyć, że przepięcie dzieli się na cztery typy:

• atmosferyczne lub burza z piorunami;
• przełączanie;
• przejściowy;
• elektrostatyczny.

Rozważmy pokrótce przyczyny każdego rodzaju niebezpiecznej sytuacji.

Atmosferyczny

Gatunek ten należy do zjawisk naturalnych i jest uważany za najgroźniejszy, ponieważ jest spowodowany wyładowaniami atmosferycznymi. Przy silnych opadach atmosferycznych podobne wyładowania występują, gdy silne przepięcie impulsowe osiąga dziesiątki tysięcy woltów w ciągu jednej milisekundy.

Piorun może uderzyć bezpośrednio w sieć energetyczną (linia napowietrzna) lub w piorunochron. Przepięcie może również wystąpić w wyniku uderzenia wyładowania elektrycznego w odległości do 1500 metrów.

Impulsy uderzeniowe mają różne kształty i długości. Na przykład rysunek pokazuje dwa rodzaje fal - 10/350 i 8/20. A sądząc po wykresie, fala 10/350 jest najbardziej niebezpieczna dla obiektu, ponieważ ma znacznie silniejszy wpływ na sieć lokalną.

Należy zauważyć, że w obecności odbiornika piorunowego, który chroni obiekt przed wyładowaniem piorunowym, połowa impuls pierwotny jest kierowany do ziemi, a pozostała połowa jest równomiernie rozprowadzana między przewodami prąd w domu.

Komutacja

Zjawisko to występuje, gdy sieć lokalna nagle zmienia swój standardowy tryb pracy. Może to być wynikiem nagłego włączenia lub wyłączenia potężnego sprzętu. To jest tak zwany proces przejścia. Przy podobnym zjawisku impulsy i fale osiągają wysokie częstotliwości (dziesiątki – setki kHz), a wartość pobiera kilka tysięcy woltów i z reguły zależy od jakich cech i parametrów posiada sieć.

Przyczyny przepięcia mogą być różne. Na przykład wyłączanie lub włączanie wyłączników automatycznych lub innych urządzeń i mechanizmów zabezpieczenia przekaźnikowe, rozruch silników elektrycznych dużej mocy, transformatory mocy, baterie statystyczne kondensatory.

Na przykład odłączenie od zasilania transformatora małej mocy (1 kVA) może skutkować przepięciem łączeniowym do 2000 V. Oznacza to, że cała energia zmagazynowana w uzwojeniach transformatora trafia do sieci i może spowodować awarię i awarię sprzętu elektrycznego.

Przejściowy

Podobne zjawisko występuje w wyniku napięć o częstotliwości sieciowej. Na przykład z powodu uszkodzenia przewodu neutralnego (z izolowanym punktem neutralnym) lub fazy/obudowy instalacji elektrycznej oraz innych uszkodzeń wewnętrznych.

Elektrostatyczny

Zjawisko to występuje z reguły w suchych środowiskach, gdy gromadzą się ładunki elektrostatyczne i powstaje pole elektrostatyczne. Przepięcie elektrostatyczne jest uważane za nieprzewidywalne i niezwykłe, więc skutki mogą się również różnić.

Na przykład, jeśli nosisz buty dielektryczne, to podczas chodzenia po dywanie osoba jest ładowana do kilku tysięcy woltów. A jeśli potem dotkniesz jakiejkolwiek struktury, która ma właściwości przewodzące (na przykład baterie lub obudowa komputera) nastąpi wyładowanie elektryczne, które trwa kilka nanosekundy. Ten rodzaj jest uważany za bardzo niebezpieczny dla części elektronicznych w sprzęcie i urządzeniach elektrycznych.

O, jak uchronić się przed elektrycznością statyczną, powiedzieliśmy w odpowiednim artykule na stronie!

Środki ochronne

Sieć elektryczna odgrywa ważną rolę w życiu człowieka, bez niej dzisiejsze istnienie jest niemożliwe. Dlatego konieczne jest zabezpieczenie sprzętu elektrycznego przed takim zjawiskiem jak przepięcie. Nie można całkowicie usunąć manifestacji impulsu, ale można zmniejszyć jego wartość do takiego wskaźnika, który nie zaszkodzi sprzętowi.

Aby chronić sieć elektryczną i urządzenia w domu, musisz:

• zainstalować ochronę odgromową - piorunochron;
• zainstaluj SPD - specjalny mechanizm ochronny, który obniża niebezpieczne napięcie udarowe z 6-10 kV do bezpiecznego;
• podłączyć system wyrównania potencjałów.

Dowiedz się więcej o urządzenia zabezpieczające przed przepięciem powiedzieliśmy w odpowiednim artykule, który zdecydowanie zalecamy przeczytanie!

Ważny! Nie wiesz, kto rekompensuje szkody, gdy wypaliły się urządzenia elektryczne? Za sieć w pełni odpowiada firma energooszczędna. Dlatego przede wszystkim należy tam udać się i napisać oświadczenie, które wskazuje na wyrządzoną szkodę.

Na koniec zalecamy obejrzenie przydatnego filmu na ten temat:

Tutaj zbadaliśmy, czym jest przepięcie w sieci, jakie są przyczyny jego wystąpienia i jak uchronić się przed tym zjawiskiem w domu. Mamy nadzieję, że podane informacje okazały się przydatne!

Prawdopodobnie nie wiesz:

• Jak zrobić piorunochron własnymi rękami
• Jak radzić sobie z przepięciami?
• Dlaczego szokuje w łazience?