overspændingsbeskyttelse til energisystemer
meget store overspændingsspændinger skyldes hovedsageligt lynnedslag på eller tæt på energisystemer. Selv fra flere hundrede meter væk kan lynstrømme også forårsage uacceptable overspændingsspændinger i ledersløjfer gennem enten kapacitiv, induktiv eller galvanisk kobling.
Store overspændingsspændinger er koblet over en radius på op til 2 km. Skifteoperationer, der involverer induktive belastninger, skaber farlige overspændingsspændinger i mellem-og lavspændingsnet.
Lynudladninger
(LEMP: Lightning Electro Magnetic Impulse)
den internationale lynbeskyttelsesstandard IEC 62305 beskriver, hvordan direkte lynnedslag på op til 200 kA arresteres sikkert. Strømmen er koblet ind i jordingssystemet, og på grund af spændingsfaldet ved jordemodstanden kobles halvdelen af lynstrømmen til den interne installation.
den delvise lynstrøm deler sig derefter mellem kraftledningerne, der kommer ind i bygningen (antal kerner af kraftledning, der kommer ind i bygningen), mens omkring 5% kommer ind i datakabler.
eksempel delt mellem jord / installation:
50% – 50%
i = 50 ka; R = 1 Ohm
U = i liter r = 50.000 A liter 1 Ohm = 50.000 V
- U – Overspændingsspænding
- i – Overspændingsstrøm
- r – jordingsmodstand
komponenternes spændingsmodstand overskrides og ukontrolleret lysbue opstår. Kun overspændingsafledere kan sikkert arrestere disse farlige spændinger.
de største overspændingsspændinger er forårsaget af lynnedslag. I henhold til IEC 62305 (VDE 0185-305) simuleres lynnedslag med lynbølgestrømme på op til 200 ka (10/350 liter).
tabel 1-typisk fordeling af lynstrøm
1 | lynnedslag | 100% | iimp = maks 200 kA (IEC 62305) |
2 | jordforbindelse system | ~ 50% | I = 100 kA (50%) |
3 | elektrisk installation | ~ 50% | I = 100 kA (50%) |
4 | datakabel | ~ 50% | I = 5 kA (5%) |
1.1 Skifteoperationer
(SEMP: Skift elektromagnetisk puls)
Skifteoperationer opstår på grund af omskiftning af store induktive og kapacitive belastninger, kortslutninger og afbrydelser i elsystemet. De er den mest almindelige årsag til overspændinger.
elektrostatisk udladning (ESD)
elektrostatiske udladninger er forårsaget af friktion. Når en person går på et tæppe, opstår ladningsadskillelse-i dette tilfælde er det dog harmløst for mennesker. Det kan dog forstyrre og ødelægge elektroniske komponenter.
Ækvipotentiel binding er nødvendig her for at undgå denne ladningsseparation.
Titel: | designtips til lyn – og overspændingsbeskyttelsessystemer-OBO Betetrmann |
Format: | |
størrelse: | 5.60 MB |
sider: | 222 |
Hent: | lige her / Video kurser / medlemskab / Hent opdateringer |