Mi a feszültségugrás?

Mi az áramlássúly?

Definíció

Az áramlássúly egy hirtelen és jelentősen megnövekedő feszültség, ami károsíthatja az elektromos berendezéseket egy telepítésen belül. A feszültségemelkedések az erőművekben a fázisok közötti vagy a fázis és a föld közötti feszültség növekedése miatt fordulnak elő. Az áramlássúly két fő típusra oszlik: belső és külső.

Az áramlássúly típusai

Egy erőműben az áramlássúlyok belső zavarok vagy atmoszféri jelenségek által okozhatók. A forrásuk alapján az áramlássúlyok két fő kategóriába sorolhatók:

• Belső áramlássúly

• Külső áramlássúly

Belső áramlássúly

Amikor a feszültség egy erőműben saját maga emelkedik a megengedett érték felett, akkor beszélünk belső áramlássúlyról. A belső áramlássúlyok lehetnek rövid ideig tartó, dinamikus vagy állapotbeli. Ha a súly jelensége rövid ideig tartó, akkor frekvenciája nem kapcsolódik a rendszer normális működési frekvenciájához, és általában csak néhány cikluson keresztül tart fenn.

A rövid ideig tartó áramlássúlyokat indokolhatják a vezetékbontók működése, amikor induktív vagy kapacitív terhelést váltanak, illetve mikor nagyon kis áramot szakítanak, vagy amikor egy izolált neutrális rendszer egyik fázisa hirtelen földre lesz kapcsolva.

A dinamikus áramlássúlyok a rendszer normális frekvenciáján jelennek meg, és csak néhány másodpercig tartanak. Ezek akkor keletkezhetnek, ha egy generátort leválasztanak, vagy ha a terhelés nagy része hirtelen eltűnik.

Az állapotbeli áramlássúlyok a rendszer frekvenciáján jelennek meg, és hosszabb időre is fennmaradhatnak, néha akár egy órára. Ilyen áramlássúlyok keletkezhetnek, ha egy vezetéken lévő földhiba hosszú ideig fennáll. Az ilyen esetekben, ha a neutrális egy hullámkitörlő csatornán keresztül van földre kapcsolva, az egészséges fázisokon áramlássúly keletkezhet.

Ezek a belső áramlássúlyok három-öt alkalommal meghaladhatják a rendszer normális fázis-földi csúcserőt. Ugyanakkor a megfelelő elszigeteltségű berendezések számára viszonylag kevésbé károsak.

A belső áramlássúlyok főleg a következő tényezők miatt alakulnak ki:

• Üres vezeték kapcsolása: A kapcsolási műveletek során, amikor egy vezetéket feszültségforráshoz kapcsolnak, utazó hullámok keletkeznek. Ezek a hullámok gyorsan töltik fel a vezetéket. A szakadáskor ezek a hullámok feszültsége pillanatnyilag elérheti a tápegység feszültségének kétszeresét.

• Terhelés hirtelen lekapcsolása: Amikor egy vezeték terhelése hirtelen eltűnik, egy e = iz0 értékű rövid ideig tartó feszültség keletkezik. Itt i jelenti a pillanatnyi áramerősséget a vezeték szakadásakor, (z0) pedig a vezeték természetes vagy súlyhullám-ellenállását. A rövid ideig tartó áramlássúly a vezeték feszültségtől független. Így egy alacsony feszültségű átvitelrendszer is ugyanolyan mértékű áramlássúlyokat tapasztalhat, mint egy magas feszültségű rendszer.

• Elszigetelés megbukása: Gyakori, hogy a vezeték és a föld közötti elszigetelés megsérül. Az elszigetelés megbukása esetén a hibahely potenciálja hirtelen nullával egyenlővé változik. Ez negatív feszültséghullámok keletkezéséhez vezet, amelyek mindkét irányban terjednek.

Külső áramlássúly

A légkörből, például statikus tiszta vagy villámlás miatti áramlássúlyokat külső áramlássúlynak nevezik. A külső áramlássúlyok jelentős terhelést röhthetnek az elektromos berendezések elszigetelésére. A feszültség intenzitása a villám jelenségének jellegétől függ.

A villám intenzitása attól függ, hogy mennyire közvetlenül találja az erőművezetéket. Ez lehet közvetlenül a fő villámlással, vagy egy ág vagy szál mentén, vagy a villám közelében, de nélkülözésével történő indukcióval.

Egy erőműben lévő telepítések két fő típusra sorolhatók. Az egyik típus elektrikusan kitett, tehát a berendezések közvetlenül kitéve vannak az atmoszféri eredetű áramlássúlyoknak. A másik típus elektrikusan nem kitett, így nem érinti ez a típusú áramlássúly.