Борьба с перенапряжениями в электросетях
Источники перенапряжений
Природного происхождения – молнии.
Искусственного происхождения:
- Коммутации мощных нагрузок.
- Работа мощных электронных приводов и преобразователей.
- Электрический транспорт.
- Электросварка и т.д.
- Ядерный взрыв.
Классификация перенапряжений по длительности
Длительные – проблемы с электропитанием
Миллисекундные – коммутации мощных реактивных нагрузок
Микросекундные – молнии, коммутации, электронные привода, электросварка
Наносекундные – электростатический разряд
Молнии
Существуют два основных типа молний:
Нисходящий разряд молнии, начинающийся нисходящим лидером от грозового облака к земле;
Восходящий разряд молнии, начинающийся восходящим лидером от земли к облаку.
Обычно нисходящие молнии характерны для равнинных территорий и невысоких зданий, тогда как для высотных зданий доминирующими восходящие разряды молнии.
Кроме того, удары молнии разделяют по их полярности (положительному или отрицательному заряду).
Предполагается следующее отношение полярности:
10% положительных и 90% отрицательных разрядов молнии.
Распределение тока молнии
Величины токов при ударе молнии для средней полосы России
Токи молний распределяются в ледующем соотношении:
Более 100кА -1%
Более 80кА - 10%
Более 28кА - 50%
Более 8кА - 90%
Более 3кА - 99%
Таким образом, средний ток составляет 19,9 кА.
Одним из смых эффективных способов борьбы с перенапряжениями является установка УЗИП -устройства защиты от импульсных перенапряжений.
При повышении уровня напряжения выше защитного, нелинейный элемент УЗИП, чаще всего это варистор, резко уменьшает своё сопротивление, тем самым отводя импульс на шину заземления. Дополнительно к нелинейному элементу в устройстве содержатся защиты
Всегда ли нужно устанавливать УЗИП?
Нет, не всегда, необходимость установки УЗИП определяется следующими факторами:
Вероятностью появления импульсов перенапряжения на защищаемом оборудовании (зависит от количества грозовых дней, размеров и конфигурации объекта, рельефа местности и т.д.)
Стоимостью защищаемого оборудования
Тяжестью последствий от выхода из строя оборудования