Que é un sobresalto de voltaxe

Que é unha sobretensión?

Definición

A sobretensión defínese como un aumento súbito e excesivo da tensión que pode danar o equipamento eléctrico nunha instalación. As sobretensiones nas liñas de alimentación ocorren debido a un aumento da tensión entre fases ou entre unha fase e terra. As sobretensiones dividense principalmente en dous tipos xerais: internas e externas.

Tipos de sobretensiones

As sobretensiones nunha central eléctrica poden ser desencadeadas por perturbacións internas ou por fenómenos atmosféricos. Con base na orixe destas sobretensiones, as sobretensiones clasificanse en dúas categorías principais:

• Sobretensión interna

• Sobretensión externa

Sobretensión interna

Cando a tensión dentro dun sistema de potencia aumenta por encima do seu valor nominal por sí mesma, denomínase sobretensión interna. As sobretensiones internas poden ser transitórias, dinámicas ou estacionarias. Se a onda de sobretensión é transitória, a súa frecuencia non ten relación coa frecuencia normal do sistema e xeralmente persiste só durante uns poucos ciclos.

As sobretensiones transitórias poden inducirse pola operación de interruptores de circuito durante a conmutación de cargas inductivas ou capacitivas. Tamén poden xerarse cando se interrompen correntes moi pequenas ou cando unha fase dun sistema con neutro aislado se conecta repentinamente a terra.

As sobretensiones dinámicas ocorren á frecuencia normal do sistema e duran só uns poucos segundos. Estas poden xerarse cando un xerador se desconecta ou cando se elimina de súpeto unha gran parte da carga.

As sobretensiones estacionarias ocorren á frecuencia do sistema e poden persistir durante un período prolongado, ás veces ata unha hora. Estas sobretensiones xéranse cando un fallo a terra nunha liña persiste durante moito tempo. Tamén poden causarse cando o neutro está conectado a terra a través dunha bobina supresora de arco, resultando en sobretensión nas fases sanas.

Estas sobretensiones internas poden superar tres a cinco veces a tensión pico normal entre fase e neutro do sistema. No entanto, para equipos con aislamento adecuado, son relativamente menos perniciosas.

As sobretensiones internas debense principalmente aos seguintes factores:

• Operación de conmutación en liña sen carga: Durante as operacións de conmutación, cando unha liña se conecta a unha fonte de tensión, inicianse ondas viaxantes. Estas ondas cargan rapidamente a liña. No momento da desconexión, a tensión destas ondas pode alcanzar instantaneamente unha magnitude que non supere o dobre da tensión de alimentación.

• Apertura súbita da liña de carga: Cando a carga nunha liña se elimina de súpeto, xérase unha tensión transitória de valor e = iz0. Aquí, i representa o valor instantáneo da corrente no momento da apertura da liña, e (z0) é a impedancia natural ou de sobretensión da liña. A sobretensión transitória na liña é independente da tensión da liña. Como resultado, un sistema de transmisión de baixa tensión é tan propenso a experimentar sobretensiones da mesma magnitud que un sistema de alta tensión.

• Fallo de aislamento: O fallo de aislamento entre a liña e a terra é un fenómeno común. Cando o aislamento falla, o potencial no punto de fallo diminúe repentinamente do seu valor máximo a cero. Isto leva á xeración dunha onda de tensión negativa con un fronte moi escarpado, na forma de sobretensiones, que se propagan en ambas direccións.

Sobretensión externa

As sobretensiones causadas por descargas atmosféricas, como descargas electrostáticas ou raios, coñécense como sobretensiones externas. As sobretensiones externas poden imponer un estrés significativo no aislamento do equipamento eléctrico. A intensidade destas tensións varía dependendo da natureza do evento de raio.

A intensidade do raio depende de qué tan directamente a liña de alimentación sexa golpeada. Pode ser directamente polo descarga principal, directamente por unha ramificación ou filamento, ou debido á indución dun raio que pasa preto pero sen tocar a liña.

As instalacións nunha central eléctrica poden clasificarse principalmente en dous tipos. Un tipo é exposto eléctricamente, o que significa que o aparello está suxeito directamente a sobretensiones de orixe atmosférica. O outro tipo non está exposto eléctricamente e, polo tanto, non se ve afectado por este tipo de sobretensión.