Apa itu Voltage Surge

Apa itu Voltage Surge?

Definisi

Voltage surge didefinisikan sebagai kenaikan tiba-tiba dan berlebihan dalam tegangan yang dapat merusak peralatan listrik dalam suatu instalasi. Overvoltages pada jaringan listrik terjadi karena peningkatan tegangan antar fase atau antara fase dengan tanah. Voltage surges terutama dibagi menjadi dua jenis utama: internal dan eksternal.

Jenis-jenis Voltage Surge

Overvoltages di stasiun listrik dapat dipicu oleh gangguan internal atau fenomena atmosfer. Berdasarkan asal-usul overvoltages tersebut, voltage surges diklasifikasikan menjadi dua kategori utama:

• Overvoltage Internal

• Overvoltage Eksternal

Overvoltage Internal

Ketika tegangan dalam sistem listrik meningkat melebihi nilai nominalnya sendiri, ini disebut overvoltage internal. Overvoltage internal bisa bersifat sementara, dinamis, atau tetap. Jika gelombang overvoltage bersifat sementara, frekuensinya tidak berhubungan dengan frekuensi sistem normal, dan biasanya bertahan hanya beberapa siklus.

Overvoltage sementara dapat diinduksi oleh operasi pemutus sirkuit selama beralih beban induktif atau kapasitif. Mereka juga dapat dihasilkan ketika menghentikan arus yang sangat kecil atau ketika satu fasa dari sistem dengan netral terisolasi tiba-tiba di-grounded.

Overvoltage dinamis terjadi pada frekuensi sistem normal dan bertahan hanya beberapa detik. Ini dapat terjadi ketika generator diputus atau ketika sebagian besar beban tiba-tiba dilepas.

Overvoltage tetap terjadi pada frekuensi sistem dan dapat bertahan untuk jangka waktu yang lama, kadang-kadang hingga satu jam. Overvoltage semacam ini terjadi ketika adanya kerusakan pada tanah pada satu saluran berlangsung lama. Mereka juga dapat disebabkan ketika netral diground melalui coil penghilang busur, menghasilkan overvoltage pada fasa yang sehat.

Overvoltage internal ini dapat melebihi tiga hingga lima kali tegangan puncak normal fase-ke-netral sistem. Namun, untuk peralatan dengan isolasi yang tepat, mereka relatif kurang berbahaya.

Overvoltage internal terutama disebabkan oleh faktor-faktor berikut:

• Operasi Pemutusan pada Saluran Tanpa Beban: Selama operasi pemutusan, ketika saluran terhubung ke sumber tegangan, gelombang perjalanan dimulai. Gelombang-gelombang ini dengan cepat mengisi saluran. Pada saat putus, tegangan gelombang ini dapat mencapai magnitudo yang tidak melebihi dua kali tegangan penyediaan.

• Pembukaan Tiba-tiba Saluran Beban: Ketika beban pada saluran tiba-tiba dihapus, tegangan sementara bernilai e = iz0 dihasilkan. Di sini, i mewakili nilai instan arus pada saat pembukaan saluran, dan (z0) adalah impedansi alami atau surge saluran. Tegangan sementara pada saluran independen dari tegangan saluran. Sebagai hasilnya, sistem transmisi tekanan rendah sama mungkin mengalami overvoltages dengan magnitudo yang sama seperti sistem tekanan tinggi.

• Kegagalan Isolasi: Kegagalan isolasi antara saluran dan tanah adalah hal yang umum. Ketika isolasi gagal, potensial pada titik kerusakan tiba-tiba turun dari nilai maksimumnya menjadi nol. Hal ini menyebabkan pembentukan gelombang tegangan negatif dengan front yang sangat curam, dalam bentuk surges, yang menyebar ke kedua arah.

Overvoltage Eksternal

Overvoltages yang disebabkan oleh pelepasan atmosfer, seperti pelepasan statis atau petir, dikenal sebagai overvoltage eksternal. Overvoltage eksternal dapat memberikan stres signifikan pada isolasi peralatan listrik. Intensitas tegangan ini bervariasi tergantung pada sifat peristiwa petir.

Intensitas petir tergantung pada seberapa langsung jaringan listrik dipukul. Ini bisa secara langsung oleh pelepasan utama, secara langsung oleh cabang atau streamer, atau karena induksi dari kilat yang melewati dekat tetapi tidak menyentuh jaringan.

Instalasi di stasiun listrik dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis. Satu jenis adalah terpapar listrik, artinya peralatan tersebut secara langsung terkena overvoltages dari sumber atmosfer. Jenis lainnya adalah tidak terpapar listrik dan karenanya tidak terpengaruh oleh jenis overvoltage ini.