Overspenningsvern for energisystemer
Svært store overspenningsspenninger skyldes hovedsakelig lynnedslag på eller nær energisystemer. Selv fra flere hundre meter unna kan lynstrømmer også forårsake uakseptable overspenninger i ledersløyfer, gjennom enten kapasitiv, induktiv eller galvanisk kobling.
Store overspenningsspenninger kobles over en radius på opptil 2 km. Koblingsoperasjoner som involverer induktive belastninger, skaper farlige overspenningsspenninger i kraftnett med middels og lav spenning.
Lynutslipp
(LEMP: Lightning Electro Magnetic Impulse)
den internasjonale lynbeskyttelsesstandarden iec 62305 beskriver hvordan direkte lynnedslag på opptil 200 kA er trygt arrestert. Strømmen er koblet til jordingssystemet, og på grunn av spenningsfallet ved jordingsmotstanden er halvparten av lynstrømmen koblet til den interne installasjonen.
den delvise lynstrømmen deler seg deretter mellom kraftledninger som kommer inn i bygningen (antall kjerner av kraftledning som kommer inn i bygningen), mens rundt 5% går inn i datakabler.
Eksempel delt mellom jord / installasjon:
50% – 50%
i = 50 kA; R = 1 Ohm
U = i × R = 50 000 A × 1 Ohm = 50 000 V
- U – Overspenningsspenning
- I – Overspenningsstrøm
- r – Jordingsmotstand
spenningsmotstanden til komponentene overskrides og ukontrollert lysbue oppstår. Bare overspenningsavledere kan trygt arrestere disse farlige spenningene.
de største overspenningsspenningene er forårsaket av lynnedslag. I HENHOLD TIL IEC 62305 (VDE 0185-305) simuleres lynnedslag med lynbølgestrømmer på opptil 200 kA (10/350 µ).
Tabell 1-Typisk fordeling av lynstrøm
1 | Lynnedslag | 100% | iimp = maks 200 kA (IEC 62305) |
2 | Jordingssystem | ~ 50% | I = 100 kA (50%) |
3 | Elektrisk installasjon | ~ 50% | I = 100 kA (50%) |
4 | datakabel | ~ 50% | I = 5 kA (5%) |
1.1 Koblingsoperasjoner
(SEMP: Veksling elektromagnetisk puls)
Koblingsoperasjoner oppstår på grunn av bytte av store induktive og kapasitive belastninger, kortslutning og forstyrrelser i kraftsystemet. De er den vanligste årsaken til overspenninger.
Elektrostatisk utladning (ESD)
Elektrostatiske utladninger er forårsaket av friksjon. Når en person går på et teppe, oppstår ladeseparasjon – i dette tilfellet er det imidlertid ufarlig for mennesker. Det kan imidlertid forstyrre og ødelegge elektroniske komponenter.
Potensialbinding er nødvendig her for å unngå denne ladningsseparasjonen.
Title: | Design tips for lyn og overspenningsvern systemer – OBO Betetrmann |
Format: | |
Størrelse: | 5.60 MB |
Sider: | 222 |
Last Ned: | Her / Videokurs / Medlemskap / Last Ned Oppdateringer |