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Spannungsstoß

Definition: Spannungsstoß wird als plötzlicher Anstieg definiertÜberspannung, die die elektrische Ausrüstung einer Anlage beschädigt. Die Überspannung in den Leitungen tritt aufgrund eines Spannungsanstiegs zwischen beiden Phasen sowie zwischen Phase und Masse auf. Die Spannungsstöße werden hauptsächlich in zwei Kategorien eingeteilt. interne und externe Spannungen.

Arten von Spannungsspitzen

Die Überspannung im Kraftwerk kann seinentweder durch die innere Störung oder durch den atmosphärischen Ausbruch verursacht. Aufgrund der Erzeugung von Überspannungen werden die Spannungsstöße in zwei Kategorien eingeteilt

  1. Interne Überspannung
  2. Externe Überspannung

Interne Überspannung

Wenn sich die Spannung im System erhöhtjenseits der Nennspannung wird eine solche Spannung als interne Überspannung bezeichnet. Die interne Spannung kann transient, dynamisch oder stationär sein. Wenn die Überspannungswelle von Natur aus transient ist, ist ihre Frequenz nicht mit der normalen Frequenz verbunden und sie bleibt nur wenige Zyklen bestehen.

Transiente Überspannung kann durch die verursacht werdenBetrieb von Leistungsschaltern beim Schalten von induktiven oder kapazitiven Lasten. Diese Spannungen können auch durch Unterbrechen eines sehr kleinen Stroms oder durch plötzliche Erdung einer Phase eines Systems mit isoliertem Neutralleiter erzeugt werden.

Dynamische Überspannung tritt im Normalfall aufFrequenz und bleibt nur für einige Sekunden bestehen. Diese Spannungen können durch das Abschalten eines Generators erzeugt werden oder weil plötzlich ein großer Teil der Last abgeschleudert wird.

Stationäre Überspannung tritt bei der Systemfrequenz aufund bleibt manchmal für eine Stunde. Eine solche Spannung wird erzeugt, wenn ein Erdschluss auf einer Leitung lange Zeit andauert. Diese Spannung kann auch verursacht werden, wenn der Neutralleiter durch eine Lichtbogenunterdrückungsspule geerdet ist, wodurch die Überspannung der Schallphase anliegt.

Diese Spannungen übersteigen das Drei- bis Fünffache der normalen Spannung der Phase bis zur neutralen Spitze des Systems und sind für Geräte mit geeigneter Isolierung relativ ungefährlich.

Die interne Überspannung ist hauptsächlich auf folgende Gründe zurückzuführen:

  • Umschaltvorgang auf entladener Leitung - Während des Schaltvorgangs ist die Leitungan eine Spannungsquelle angeschlossen und Wanderwellen eingerichtet, die die Leitung schnell laden. Diese Wellen erreichten augenblicklich die Spannung der Größe, die die doppelte Versorgungsspannung zum Zeitpunkt der Unterbrechung nicht überschritt.
  • Plötzliche Eröffnung der Ladeleitung - Wenn die Last auf der Leitung plötzlich geöffnet wird, wird eine Übergangsspannung mit dem Wert von e = i z0 eingestellt ist, wobei i der Momentanwert des Stroms zum Zeitpunkt des Öffnens der Leitung ist und Z0 ist die natürliche Impedanz der Leitung. Die transiente Überspannung der Leitung hängt nicht von der Netzspannung ab, und das Niederspannungsübertragungssystem neigt im Vergleich zu einem Hochspannungssystem zu einer Überspannung der gleichen Größe.
  • Isolationsfehler - Der Ausfall der Isolierung zwischen der Leitung undDie Erde ist sehr häufig. Wenn der Isolationsdurchschlag auftritt, fällt das Potential bei einem Fehler plötzlich vom Maximum auf null und daher wird eine negative Spannungswelle mit sehr steiler Front in Form von Stößen in beiden Richtungen erzeugt.

Äußere Überspannungen

Die Überspannung, die durch die verursacht wirdAtmosphärische Entladung wie statische Entladung oder Blitzeinschläge, eine solche Spannung nennt man externe Überspannung. Durch die äußere Überspannung kann die Isolation stark beansprucht werden. Die Intensität der Spannungen variiert im Fall des Blitzes.

Die Intensität des Blitzes hängt davon ab, wiedirekt auf die Leitung trifft, d. h. direkt durch die Hauptentladung, direkt durch eine Verzweigung oder einen Streamer oder durch die Induktion aufgrund eines Blitzes, der nahe an der Linie vorbeigeht, diese aber nicht berührt.

Die Installation im Kraftwerk erfolgt hauptsächlichklassifiziert in zwei Arten, die elektrisch belichtet sind, was dazu führt, dass die Vorrichtung Überspannungen atmosphärischen Ursprungs ausgesetzt ist und eine andere, die elektrisch nicht belichtet ist und daher keiner derartigen Überspannung ausgesetzt ist.

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