designtips til lyn-og overspændingsbeskyttelsessystemer

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.

designtips til lyn-og overspændingsbeskyttelsessystemer
designtips til lyn-og overspændingsbeskyttelsessystemer

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.

spændingsfaldet ved jordingsmodstanden beregnes ud fra produktet af den delvise lynstrøm (i) og jordmodstanden (R). Dette er så den potentielle forskel mellem den lokale jord (ækvipotentiel binding) og de levende kabler, der er jordet et stykke væk.

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).

de største overspændingsspændinger er forårsaget af lynnedslag.
de største overspændinger er forårsaget af lynnedslag.

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.

disse overspændingsspændinger simulerer overspændingsstrømme på op til 40 ka (8/20 liter). Kilder omfatter f.eks. motorer, forkoblinger og industrielle belastninger.

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: PDF
størrelse: 5.60 MB
sider: 222
Hent: lige her / Video kurser / medlemskab / Hent opdateringer
designtips til lyn-og overspændingsbeskyttelsessystemer
designtips til lyn-og overspændingsbeskyttelsessystemer

Write a Comment

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.