Ինչ է Վոլտայի Ստեղնը?
Վոլտայի ստեղնը սահմանվում է որպես լացումների կամ փոխադարձ ֆազերի կամ ֆազ-երկրային շարքում լացումների պարզապես և գերազանց բարձրացում, որը կարող է վնասել էլեկտրական սարքավորումը ներկայացման մեջ։ Վոլտայի ստեղները գլխավորապես կլասիֆիկացվում են երկու լայն տեսակներով. ներքին և արտաքին լացումներ։
Էլեկտրակայանում լացումները կարող են ծագել ներքին խախտումների կամ ատմոսֆերային երևույթների պատճառով։ Այս լացումների ծագման հիմքով վոլտայի ստեղները կլասիֆիկացվում են երկու գլխավոր կատեգորիաներով.
Ներքին Լացում
Արտաքին Լացում
Երբ էլեկտրական համակարգում լացումը բարձրանում է իր նշված արժեքից, այն կոչվում է ներքին լացում։ Ներքին լացումները կարող են լինել տրանսիենտ, դինամիկ կամ ստացիոնար բնույթի։ Եթե լացումների ալիքը տրանսիենտ է, նրա հաճախությունը չունի հարաբերություն նորմալ համակարգի հաճախության հետ, և սովորաբար տևում է մի քանի ցիկլներ։
Տրանսիենտ լացումները կարող են ծագել շարադրակների աշխատանքի ժամանակ ինդուկտիվ կամ կապակցված բեռների փոխանցման ընթացքում։ Նրանք կարող են ծագել նաև երբ շատ փոքր հոսանքները կամ երբ մի ֆազը համակարգում հեռացվում է կամ կապակցվում է երկրային շարքին։
Դինամիկ լացումները տեղի են ունենում նորմալ համակարգի հաճախության ժամանակ և տևում են մի քանի վայրկյաններ։ Նրանք կարող են ծագել երբ գեներատորը հեռացվում է կամ երբ բեռնի մեծ մասը հանվում է անհակասելի։
Ստացիոնար լացումները տեղի են ունենում համակարգի հաճախության ժամանակ և կարող են տևել երկար ժամանակ, անգամ մի ժամ։ Այս լացումները ծագում են երբ գիրա կարգավորված գիծը երկրային շարքի հետ կապակցվում է երկրային շարքի հետ կամ երբ նեյտրալը կապակցվում է արկային սպասարկման գործոնի միջոցով, որը հանգեցնում է առաջին ֆազի լացումին։
Այս ներքին լացումները կարող են գերազանցել նորմալ ֆազ-նեյտրալ արգանդ լացումին երեք մինչև հինգ անգամ։ Այնուամենայնիվ, ճիշտ այզոլացված սարքավորումների համար նրանք ավելի քիչ վնասակար են։
Ներքին լացումները գլխավորապես են ծագում հետևյալ գործոնների պատճառով.
Բեռնավոր գծի կապակցման ժամանակ. Կապակցման ժամանակ, երբ գիծը կապվում է լացումի աղբյուրի հետ, սկսվում են ալիքներ, որոնք արագ լացում են գիծը։ Անջատման պահին այս ալիքների լացումը կարող է կարճ ժամանակահատվածում հասնել աղբյուրի լացման երկու անգամ չգերազանցող մեծության։
Բեռնավոր գծի կանգը. Երբ գծի բեռնը կանգ է գալիս, ծագում է e = iz0 արժեքով տրանսիենտ լացում։ Այստեղ, i ներկայացնում է գծի կանգի պահին հոսանքի անմիջական արժեքը, իսկ (z0) գծի բնական կամ ստեղնային իմպեդանսն է։ Գծի տրանսիենտ լացումը անկախ է գծի լացման արժեքից։ Այսպիսով, ցածր լացման փոխանցման համակարգը կարող է փոխանցել նույն մեծության լացումներ, ինչպես բարձր լացման համակարգը։
Այզոլացման կոլապսը. Գիծը և երկիրը միջև այզոլացման կոլապսը հաճախ են տեղի ունենում։ Երբ այզոլացումը կոլապսում է, այն կետում պոտենցիալը կանգ է գալիս իր առավելագույն արժեքից զրոյի մինչև։ Սա հանգեցնում է բացասական լացումի ալիքի ծագման, որը ունի շատ թեք առաջացուցիչ և ստեղնային ձև, որը տարածվում է երկու ուղղություններով։
Ատմոսֆերային լացումները, ինչպիսիք են ստատիկ լացումները կամ գրավողական լացումները, կոչվում են արտաքին լացումներ։ Արտաքին լացումները կարող են կազմակերպել նշանակալի լացում էլեկտրական սարքավորումների այզոլացման համար։ Այս լացումների ինտենսիվությունը կախված է գրավողական երևույթի բնույթից։
Գրավողական լացումների ինտենսիվությունը կախված է այն թե ինչ չափով անմիջապես է հարվածվում էլեկտրական գիծը։ Այն կարող է հարվածվել հիմնական լացումի կողմից, կամ ճյուղային կամ ստրիմերի կողմից, կամ ինդուկցիայի պատճառով, երբ գրավողական լացումը անցնում է գիծը մոտ բայց չեն շոշափում այն։
Էլեկտրակայանում ներկայացվող սարքավորումները գլխավորապես կլասիֆիկացվում են երկու տեսակներով։ Մի տեսակը էլեկտրական հանրային է, այսինքն սարքավորումը անմիջապես են հարվածվում ատմոսֆերայի լացումների կողմից։ Մյուս տեսակը էլեկտրակայան չէ և այս տեսակի լացումների ազդեցությունը չի ենթարկվում։