Što je naponski val?

Što je prekid napona?

Definicija

Prekid napona definiran je kao nagli i prekomjeren porast napona koji može oštetiti električnu opremu unutar instalacije. Prekoneaponi u naponskim vodovima nastaju zbog povećanja napona između faza ili između faze i zemlje. Prekoneaponi se uglavnom klasificiraju u dvije šire kategorije: interne i eksterne prekidove napona.

Vrste prekoneaponih valova

Prekoneaponi u elektrani mogu biti pokrenuti unutarnjim perturbacijama ili atmosferskim pojavinama. Na osnovu porekla tih prekoneaponih valova, prekoneaponi se klasificiraju u dvije glavne kategorije:

• Unutarnji prekoneapon

• Eksterni prekoneapon

Unutarnji prekoneapon

Kada se napon unutar sustava snage podigne iznad svoje nominalne vrijednosti sam po sebi, to se naziva unutarnji prekoneapon. Unutarnji prekoneaponi mogu biti privremeni, dinamički ili stacionarni. Ako je val prekoneaponi privremeni, njegova frekvencija nema nikakve veze s normalnom frekvencijom sustava, i obično traje samo nekoliko ciklusa.

Privremene prekoneaponi mogu biti inducirani radnjom prekidača tijekom preključivanja induktivnih ili kapacitivnih opterećenja. Mogu se također generirati prilikom prekida vrlo malih struja ili kada se jedna faza sustava s izoliranom neutralom iznenada zemlji.

Dinamički prekoneaponi javljaju se na normalnoj frekvenciji sustava i traju samo nekoliko sekundi. Ovi se mogu generirati kada generator odspoji ili kada se odjednom ispadne veliki dio opterećenja.

Stacionarni prekoneaponi javljaju se na frekvenciji sustava i mogu trajati duže razdoblje, ponekad do sat vremena. Takvi prekoneaponi generiraju se kada greška zemljišta na jednom vodu traje dugo vremena. Mogu se također uzrokovati kada se neutral zemlji putem čvorca za suzbijanje lukova, što rezultira prekoneaponom na zdravim fazama.

Ovi unutarnji prekoneaponi mogu premašiti tri do pet puta normalni vrhunski napon faze - neutral sustava. Međutim, za opremu s pravilnom izolacijom, oni su relativno manje štetni.

Unutarnji prekoneaponi su uglavnom uzrokovani sljedećim faktorima:

• Radnja preključivanja na neopterećenoj liniji: Tijekom radnji preključivanja, kada se linija spoji na izvor napona, započinju se putujući valovi. Ovi valovi brzo nabijaju liniju. U trenutku odspajanja, napon tih valova može trenutno dosegnuti magnitudu koja ne premašuje dvaput napon priključenja.

• Iznenadno otvaranje linije s opterećenjem: Kada se opterećenje na liniji iznenada ukloni, generira se privremeni napon vrijednosti e = iz0. Ovdje, i predstavlja trenutnu vrijednost struje u trenutku otvaranja linije, a (z0) je prirodni ili prekoneaponi impedancija linije. Privremeni prekoneapon na liniji ne ovisi o naponu linije. Stoga, niskonaponski prenosni sustav ima istu mogućnost da doživi prekoneaponi iste magnituda kao i visokonaponski sustav.

• Povređenje izolacije: Povređenje izolacije između linije i zemlje je uobičajena pojavnost. Kada izolacija povrijedi, potencijal u točki greške iznenada pada s maksimalne vrijednosti na nulu. To dovodi do generiranja negativnog naponskog vala s vrlo strmim frontom, u obliku prekidova, koji se šire u obje smjerove.

Eksterni prekoneapon

Prekoneaponi uzrokovani atmosferskim razbojnicama, poput statičkih razbojnice ili udara svjetlosti, poznati su kao eksterni prekoneaponi. Eksterni prekoneaponi mogu izazvati značajan stres na izolaciju električne opreme. Intenzitet tih napona varira ovisno o prirodi događaja udara svjetlosti.

Intenzitet udara svjetlosti ovisi o tome kako direktno je naponski vod pogoden. To može biti direktno glavnim razbojnicama, direktno granama ili luku, ili zbog indukcije od udara svjetlosti koji prolazi blizu ali ne dodiruje vod.

Instalacije u elektrani se uglavnom klasificiraju u dvije vrste. Jedna vrsta je elektromagnetski izložena, što znači da je oprema direktno izložena prekoneaponima atmosferskog podrijetla. Druga vrsta nije elektromagnetski izložena i stoga nije utjecana tim vrstom prekoneaponih valova.