Unsa ang Voltage Surge?

Ano ang Voltage Surge?

Pahayag

Ang voltage surge ay tinukoy bilang isang bigla at labis na pagtaas ng voltageng maaaring masira ang mga kagamitang elektrikal sa loob ng isang instalasyon. Ang overvoltages sa mga power lines ay nangyayari dahil sa pagtaas ng voltageng nasa pagitan ng mga phase o sa pagitan ng isang phase at ground. Ang mga voltage surges ay pangunahing nakaklase sa dalawang malaking uri: internal at external voltages.

Mga Uri ng Voltage Surges

Ang overvoltages sa isang power station maaaring ma-trigger ng mga internal disturbances o ng mga atmospheric phenomena. Batay sa pinagmulan ng mga overvoltages, ang mga voltage surges ay nakaklase sa dalawang pangunahing kategorya:

• Internal Overvoltage

• External Overvoltage

Internal Overvoltage

Kapag ang voltageng nasa loob ng isang power system ay lumampas sa rated value nito, ito ay tinatawag na internal overvoltage. Ang mga internal overvoltages maaaring maging transient, dynamic, o stationary sa natura. Kung ang overvoltage wave ay transient, ang frequency nito ay walang relasyon sa normal na system frequency, at karaniwang tumatagal lamang ng ilang cycles.

Ang mga transient overvoltages maaaring makapag-induce ng operasyon ng circuit breakers sa panahon ng switching ng inductive o capacitive loads. Maaari rin silang mailiklo kapag nag-interrupt ng napakaliit na current o kapag ang isang phase ng isang sistema na may insulated neutral ay biglang grounded.

Ang mga dynamic overvoltages ay nangyayari sa normal na system frequency at tumatagal lamang ng ilang segundo. Maaari itong mailiklo kapag ang isang generator ay diniskonekta o kapag ang malaking bahagi ng load ay biglang shed.

Ang mga stationary overvoltages ay nangyayari sa system frequency at maaaring tumagal ng mahabang panahon, minsan hanggang sa isang oras. Ang mga overvoltages na ito ay maaaring mailiklo kapag ang isang earth fault sa isang line ay tumagal ng mahabang panahon. Maaari rin silang mailiklo kapag ang neutral ay grounded through an arc suppression coil, na nagresulta sa overvoltage sa mga healthy phases.

Ang mga internal overvoltages maaaring lampaan ng tatlo hanggang limang beses ang normal na phase - to - neutral peak voltage ng sistema. Gayunpaman, para sa mga kagamitang may tamang insulation, sila ay relatibong mas kaunti ang masama.

Ang mga internal overvoltages ay pangunahing dulot ng mga sumusunod na factor:

• Switching Operation on Unloaded Line: Sa panahon ng switching operations, kapag ang isang line ay konektado sa isang voltage source, ang mga travelling waves ay nagsisimula. Ang mga waves na ito ay mabilis na charging ang line. Sa sandaling ito ay disconnected, ang voltageng nasa mga waves na ito maaaring instantaneously umabot sa magnitude na hindi lampa sa dalawang beses ang supply voltage.

• Sudden Opening of Load Line: Kapag ang load sa isang line ay biglang alisin, ang isang transient voltage ng halaga e = iz0 ay nailiklo. Dito, ang i ay kumakatawan sa instantaneous value ng current sa sandaling ito ng line opening, at (z0) ay ang natural o surge impedance ng line. Ang transient overvoltage sa line ay independent sa line voltage. Bilang resulta, ang isang low - voltage transmission system ay may parehong posibilidad na makaranas ng overvoltages ng parehong magnitude bilang isang high - voltage system.

• Insulation Failure: Ang insulation breakdown sa pagitan ng line at ang earth ay isang karaniwang nangyayari. Kapag ang insulation ay nabigo, ang potential sa fault point ay biglang bumaba mula sa maximum value nito hanggang zero. Ito ay nagresulta sa paglikha ng negative voltage wave na may napakalaki front, sa anyo ng surges, na propagating sa parehong direksyon.

External Overvoltages

Ang overvoltages na dulot ng atmospheric discharges, tulad ng static discharges o lightning strokes, ay tinatawag na external overvoltages. Ang mga external overvoltages maaaring magbigay ng significant stress sa insulation ng mga kagamitang elektrikal. Ang intensity ng mga voltages na ito ay nag-iiba depende sa nature ng lightning event.

Ang intensity ng lightning ay depende kung gaano direct ang power line na itinamaan. Ito ay maaaring direktang itamaan ng main discharge, direktang itamaan ng branch o streamer, o dahil sa induction mula sa lightning flash na lumalampas malapit pero hindi tumama sa line.

Ang mga installation sa isang power station maaaring pangunahing ikategorya sa dalawang uri. Ang isa ay electrically exposed, ibig sabihin ang aparato ay direktang nasasailaliman sa overvoltages ng atmospheric origin. Ang iba pa ay electrically non - exposed at kaya hindi naapektuhan ng ganitong uri ng overvoltage.