Co je to přepětí?

Jádrem přepětí je okamžité nebo krátkodobé -nenormální zvýšení napětí a jeho klíčovými kritérii měření jsou násobky a průběhy.

 Multiple: Poměr amplitudy přepětí ke špičkové hodnotě nejvyššího provozního fázového napětí systému. Například vícenásobné přepětí 2,0 znamená, že napětí dosáhlo dvojnásobku normální provozní špičkové hodnoty.

 Průběh: Určuje energii a ničivou sílu přepětí. Například impulsní vlny blesku (se strmými sklony v rozsahu mikrosekund) testují schopnost izolace odolávat impulznímu napětí; zatímco dočasná přepětí (trvající od milisekund do sekund) testují schopnost izolace odolávat dlouhodobému vysokému napětí a tepelnou stabilitu.

Blesk je nejkoncentrovanějším zdrojem přepětí v přírodě, proudy dosahují desítek až stovek kiloampérů.

1. Přímé bleskové přepětí

◦ Výskyt: Blesky přímo udeří do věží, hromosvodů nebo svodů přenosových vedení. Obrovský bleskový proud vstupuje do země přes impedanci a vytváří extrémně vysoké napětí v místě úderu.

Charakteristika: Extrémně vysoká amplituda, až několik tisíc kilovoltů; extrémně strmé, s dobou čela vlny 1-4 mikrosekundy, což představuje největší hrozbu pro izolaci. Je to těžiště ochrany před bleskem pro elektrické vedení.

2. Indukované bleskové přepětí

◦ Výskyt: Blesk neudeří přímo do vedení, ale vystřelí do země v blízkosti vedení.

Mechanismus:

.Elektrostatická indukce: Během vedoucí fáze bouřkového mraku se na vodičích vedení indukuje velké množství vázaných nábojů opačné polarity než bouřkový mrak. Když dojde k hlavnímu výboji, tyto vázané náboje se náhle uvolní a vytvoří přepěťové vlny, které se šíří podél vodičů.

.Elektromagnetická indukce: Silný bleskový proud vytváří kolem výbojového kanálu rychle se měnící magnetické pole. Toto magnetické pole prochází smyčkou vodiče a vyvolává elektromotorickou sílu.

◦ Charakteristika: Amplituda je obvykle nižší než u přímých úderů blesku (obecně nepřesahuje 300-400 kV), ale představuje významnou hrozbu pro rozvody 35 kV a méně a slabá elektrická zařízení (jako jsou komunikační a monitorovací systémy), protože jejich izolační úrovně jsou relativně nízké.

To je způsobeno vnitřní přeměnou energie nebo změnami parametrů v systému a je úměrné jmenovitému napětí systému.

1. Spínací přepětí

◦ Generování: V důsledku činnosti jističů nebo systémových poruch se stav obvodu náhle změní a způsobí oscilace elektromagnetické energie.

◦ Hlavní typy:

▪ Přepětí při vypínání vedení bez zátěže: Když jistič přeruší kapacitní proud (například nezatížené dlouhé vedení), dojde k „opětovnému zapálení“, což způsobí elektromagnetické oscilace a napětí může dosáhnout 3 až 4násobku normální úrovně. To se výrazně snížilo zavedením jističů „bez{4}}reignition“ v moderní době.

▪ Přepětí ze zapnutí bez{0}}zátěžových vedení: Když je vedení se zbytkovým nábojem uzavřeno, je to ekvivalentní nabíjení kondenzátoru, které může generovat přepětí s vysokou-amplitudou. Jedná se o jeden z rozhodujících faktorů při navrhování izolace pro systémy ultra-vysokého a extra{4}}vysokého napětí.

▪ Přepětí při vypínání bez{0}}transformátorů: Když se přeruší malý indukční proud (magnetizační proud), energie magnetického pole se přemění na energii elektrického pole, čímž vznikne přepětí na ekvivalentní kapacitě zařízení. K ochraně se běžně používají svodiče přepětí.

▪ Přepětí uzemnění oblouku: V systému s neuzemněným neutrálním bodem, když dojde k jednofázovému zemnímu spojení, oblouk v místě poruchy opakovaně zhasne a znovu se zapálí, což vede k výměně energie mezi kapacitou a indukčností systému, což má za následek přepětí v celém systému s amplitudou dosahující až 3,5násobku. To lze potlačit změnou na neutrální bod uzemněný přes cívku pro potlačení oblouku nebo malý odpor.

2. Dočasné přepětí

◦ Výskyt: Přepětí s frekvencí napájecí frekvence nebo blízkou napájecí frekvenci a relativně dlouhé trvání (0,1 sekundy až několik sekund).

◦ Hlavní typy:

▪ Nárůst napětí napájecí frekvence: jako je kapacitní efekt dlouhého vedení (napětí na konci vedení je vyšší než na začátku), zvýšení napětí zdravé fáze způsobené asymetrickým zkratem a zvýšení napětí způsobené odpojením zátěže atd. Toto je „základní napětí“ provozního přepětí, které určuje trvalé provozní napětí svodiče přepětí.

▪ Ferorezonanční přepětí: když systém obsahuje nelineární indukčnost (jako je jádro napěťového transformátoru) a kapacitu (kapacita vedení-k{1}}země, sériová kapacita atd.), může být vybuzen a při rušení generovat rezonance s velmi vysokými amplitudami a frekvencemi, které jsou zlomky jako např.1/3 (např. po odstranění jednofázového zemního spojení-). Vydrží dlouho a je vysoce nebezpečný.

1. Přímé poškození izolace: Způsobuje porušení pevné, kapalné nebo plynné izolace v elektrických zařízeních, což má za následek zkraty.

2. Urychlení stárnutí izolace: Trvalé přepětí, které nedosahuje průrazné hodnoty, urychlí stárnutí izolačních materiálů a zkrátí životnost zařízení.

3. Nesprávná funkce nebo selhání ochranných zařízení: Může narušovat normální činnost ochranných zařízení relé a automatizačních zařízení.

4. "Měkké poškození" elektronického zařízení: Zejména přepětí způsobené bleskem, které může vést ke snížení výkonu integrovaných obvodů, chybám nebo ztrátě dat a jiným nepostřehnutelným škodám.

Pro různé typy přepětí je ochrana systematickým projektem:

1. Ochrana před přímým úderem blesku:

◦ Bleskojistky: Bleskosvody a hromosvody (nadzemní zemnící vodiče) k sobě přitahují blesky.

Dobré uzemňovací zařízení: Dokáže rychle as nízkou impedancí vybít bleskový proud do země a snížit tak potenciál.

2. Ochrana proti přepětí a provoznímu přepětí:

◦ Ventilový-typ/Bezmezery svodiče přepětí oxidu kovu: Ochranná zařízení jádra. Za normálních podmínek představují vysoký odpor, ale při výskytu přepětí se rychle mění na nízký odpor, vybíjejí přepěťovou energii do země a stlačují napětí na chráněném zařízení pod bezpečnou úroveň (úroveň ochrany). Jsou poslední a nejkritičtější linií obrany proti vnějšímu i vnitřnímu přepětí.

Přepěťové ochrany: Používají se pro více{0}}úrovňovou jemnou ochranu v nízkonapěťových distribučních systémech a elektronických informačních systémech.

3. Potlačení vnitřního přepětí:

◦ Paralelní odpor jističe: Během procesu zapínání/vypínání zapojte rezistor do série, abyste ztlumili oscilace.

Instalace bočníkových tlumivek: Kompenzace kapacitního vlivu dlouhých vedení, potlačení nárůstu napětí napájecí frekvence a provozního přepětí.

Neutrální bod uzemněný přes cívku pro potlačení oblouku / malý odpor: Potlačit přepětí uzemnění oblouku.

Použití vysoce{0}}výkonných svodičů oxidu zinečnatého je nejúspornějším a nejúčinnějším způsobem, jak omezit různé typy vnitřních přepětí.

Shrnutí: Přepětí představuje významnou hrozbu pro bezpečný provoz energetických systémů. Moderní energetické systémy vytvořily víceúrovňový a hluboký obranný systém od výroby energie, přenosu, transformace až po distribuci a spotřebu prostřednictvím komplexní strategie „odklonění, vybití, sevření a tlumení“.

Vakuový vypínač VS1-12 je vnitřní spínací zařízení se jmenovitým napětím 12kV a AC 50/60Hz. Přijímá integrovaný rámový ovládací mechanismus a je vhodný pro různé průmyslové a těžařské podniky, stejně jako zařízení pro rozvodnou síť. Může být použit jako jednotka ručního vozíku pro použití s ​​rozvaděčem KYN28A-12 nebo jako pevná jednotka s příslušným mechanickým blokováním, takže je vhodná pro XGN2 a další pevné skříně.

  Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.

Kontakt: paníGrace Liu(ředitel obchodního oddělení)

Tel: +86 917 3661109 Fax: +86 917 6739416

Mobil: +86 18091765882(WhatsApp/Wechat/facebook)

webové stránky:https://www.xdtzelectrical.com

Přidat: Nanpo Village, Chencang Avenue Jintai District Baoji City, provincie Shaanxi, Čína.