Blog

Home/Blog/Részletek

Mi a túlfeszültség?

A túlfeszültség fizikai természete és kulcsfogalmai

 

A túlfeszültség magja a pillanatnyi vagy{0}}rövid távú abnormális feszültségnövekedés, a fő mérési kritériumok pedig a többszörösek és a hullámformák.

 Többszörös: A túlfeszültség amplitúdójának és a rendszer legmagasabb üzemi fázisfeszültségének csúcsértékének aránya. Például a 2,0 többszörös túlfeszültség azt jelenti, hogy a feszültség elérte a normál üzemi csúcsérték kétszeresét.

 Hullámforma: Meghatározza a túlfeszültség energiáját és pusztító erejét. Például villám-impulzushullámok (mikromásodperces tartományban meredek lejtéssel) tesztelik a szigetelés impulzusfeszültségekkel szembeni ellenálló képességét; míg az ideiglenes (ezredmásodperctől másodpercig tartó) túlfeszültségek próbára teszik a szigetelés tartós nagyfeszültség-állóképességét és hőstabilitást.

A külső túlfeszültség (légköri túlfeszültség / villámtúlfeszültség) részletes leírása

A természetben a villámlás a túlfeszültség legkoncentráltabb forrása, az áramok elérik a tíz-száz kiloampert.

1. Közvetlen villám túlfeszültség

◦ Előfordulás: A villám közvetlenül a tornyokba, villámvezetőkbe vagy távvezetékek vezetőibe ütközik. A hatalmas villámáram impedancián keresztül jut be a talajba, és rendkívül magas feszültséget generál a becsapódási ponton.

Jellemzők: Rendkívül nagy amplitúdó, akár több ezer kilovoltig; rendkívül meredek, 1-4 mikroszekundumos hullámfront-idővel, ami a legnagyobb veszélyt jelenti a szigetelésre. A villanyvezetékek villámvédelmének középpontjában áll.

2. Villám indukált túlfeszültség

◦ Előfordulás: A villám nem közvetlenül a zsinórba ütközik, hanem a vezeték közelében kisül a földre.

Mechanizmus:

.Elektrosztatikus indukció: A zivatarfelhő vezető szakaszában nagy mennyiségű, a zivatarfelhővel ellentétes polaritású kötött töltés indukálódik a vezeték vezetőin. Amikor a főkisülés megtörténik, ezek a kötött töltések hirtelen felszabadulnak, és túlfeszültség hullámokat képeznek, amelyek a vezetők mentén terjednek.

.Elektromágneses indukció: Az erős villámáram gyorsan változó mágneses teret hoz létre a kisülési csatorna körül. Ez a mágneses mező áthalad a vezető hurkon, és elektromotoros erőt indukál.

◦ Jellemzők: Az amplitúdó általában kisebb, mint a közvetlen villámcsapásé (általában nem haladja meg a 300-400 kV-ot), de jelentős veszélyt jelent a 35 kV-os és az alatti elosztóvezetékekre, valamint a gyenge elektromos berendezésekre (például kommunikációs és felügyeleti rendszerekre), mert szigetelési szintjük viszonylag alacsony.

vtz-12f-generator-output-specific-vacuum

A belső túlfeszültség részletes leírása

Ezt a rendszeren belüli belső energiaátalakítás vagy paraméterváltozások okozzák, és arányos a rendszer névleges feszültségével.

1. Kapcsolási túlfeszültség

◦ Generáció: A megszakítók működése vagy a rendszerhibák miatt az áramkör állapota hirtelen megváltozik, ami elektromágneses energia rezgéseket okoz.

◦ Főbb típusok:

▪ Túlfeszültség az üres{0} vezetékek kikapcsolása miatt: Amikor egy megszakító megszakítja a kapacitív áramot (például egy terheletlen hosszú vezetéket), "újragyújtás" történik, ami elektromágneses rezgést okoz, és a feszültség elérheti a normál szint 3-4-szeresét. Ez jelentősen csökkent a modern időkben alkalmazott „no-reignition” megszakítókkal.

▪ Túlfeszültség az üres{0} vezetékek bekapcsolásakor: Ha a maradék töltésű vezetéket lezárják, az egyenértékű a kondenzátor feltöltésével, ami nagy-amplitúdójú túlfeszültséget generálhat. Ez az egyik szabályozó tényező az ultra-nagy- és extra-nagyfeszültségű rendszerek szigetelésének tervezésében.

▪ Túlfeszültség az üresjárati transzformátorok lekapcsolásából{0}: Kis induktív áram (mágnesező áram) megszakadásakor a mágneses mező energiája elektromos térenergiává alakul, túlfeszültséget generálva a berendezés egyenértékű kapacitásán. Védelemre általában túlfeszültség-levezetőket használnak.

▪ Ívföldelési túlfeszültség: Földeletlen nullaponttal rendelkező rendszerben, ha egy-fázisú földzárlat lép fel, az ív a hibaponton ismételten kialszik és újra kigyullad, ami energiacseréhez vezet a rendszer kapacitása és induktivitása között, ami túlfeszültséget eredményez az egész rendszerben, az amplitúdók 35-szörösét is elérhetik. Ez elnyomható egy ívelnyomó tekercsen vagy egy kis ellenálláson keresztül földelt semleges pontra váltással.

2. Ideiglenes túlfeszültség

◦ Előfordulás: Teljesítményfrekvenciás vagy ahhoz közeli frekvenciájú túlfeszültség és viszonylag hosszú időtartam (0,1 másodperctől néhány másodpercig).

◦ Főbb típusok:

▪ Teljesítményfrekvenciás feszültségemelkedés: például a hosszú vonali kapacitáshatás (a vezeték végén a feszültség nagyobb, mint az elején), az egészséges fázis aszimmetrikus rövidzárlat okozta feszültségnövekedése, a terhelésleadás okozta feszültségemelkedés stb. Ez az üzemi túlfeszültség "alapfeszültsége", amely meghatározza a túlfeszültség-arreszter folyamatos üzemi feszültségét.

▪ Ferrorezonáns túlfeszültség: ha a rendszer nemlineáris induktivitást (például egy feszültségtranszformátor magját) és kapacitást (vonal---földkapacitás, soros kapacitás stb.) tartalmaz, akkor nagyon nagy amplitúdójú rezonanciák generálására lehet gerjeszthető (ez a teljesítmény és a frekvenciák 2-es hányada) 1/3 stb.), ha zavart okoz (például egy-fázisú földzárlat eltávolítása után). Hosszú ideig tart és rendkívül veszélyes.

VTZ vacuum circuit breaker

A túlfeszültség veszélyei

 

 

1. A szigetelés közvetlen károsodása: Az elektromos berendezések szilárd, folyékony vagy gáznemű szigetelésének meghibásodását okozza, ami rövidzárlatot eredményez.

2. A szigetelés öregedésének felgyorsítása: A folyamatos túlfeszültség, amely nem éri el az áttörési értéket, felgyorsítja a szigetelőanyagok öregedését és lerövidíti a berendezések élettartamát.

3. A védőberendezések meghibásodása vagy meghibásodása: Megzavarhatja a relé védelmi eszközök és az automatizálási berendezések normál működését.

4. Az elektronikus berendezések "puha károsodása": Különösen villámlökések, amelyek az integrált áramkörök teljesítményének romlásához, adathibákhoz vagy adatvesztéshez és egyéb észrevehetetlen károkhoz vezethetnek.

Védelmi intézkedések rendszere

 

Különböző típusú túlfeszültségek esetén a védelem szisztematikus projekt:

1. Közvetlen villámcsapás elleni védelem:

◦ Villámhárítók: A villámhárítók és villámvezetékek (felső földelővezetékek) magukhoz vonzzák a villámokat.

Jó földelőeszköz: Gyorsan és alacsony impedanciával kisüti a villámáramot a földbe, csökkentve a potenciált.

2. Villámlökés és üzemi túlfeszültség elleni védelem:

◦ Szelep-típusú/rés nélküli fém-oxid túlfeszültség-levezetők: magvédő eszközök. Normál körülmények között nagy ellenállást mutatnak, de túlfeszültség esetén gyorsan alacsony ellenállásra váltanak, a túlfeszültségi energiát a földbe vezetik, és a védett berendezés feszültségét a biztonságos szint (védelmi szint) alá szorítják. Ezek jelentik az utolsó és legkritikusabb védelmi vonalat mind a külső, mind a belső túlfeszültség ellen.

Túlfeszültség-védők: többszintű

3. Belső túlfeszültség elnyomása:

◦ A megszakító párhuzamos ellenállása: A rezgések csillapítása érdekében a zárási/nyitási folyamat során iktasson sorba egy ellenállást.

Söntreaktorok telepítése: A hosszú vezetékek kapacitív hatásának kompenzálása, a teljesítmény-frekvencia feszültségemelkedés és az üzemi túlfeszültség visszaszorítása.

Semleges pont földelve ívelnyomó tekercsen keresztül / kis ellenállás: ívföldelési túlfeszültség elnyomása.

A nagy teljesítményű-cink-oxid-levezetők használata a leggazdaságosabb és leghatékonyabb módja a különféle típusú belső túlfeszültségek korlátozásának.

összefoglalva

 

Összegzés: A túlfeszültség jelentős veszélyt jelent az elektromos rendszerek biztonságos működésére. A modern energiaellátó rendszerek egy több-szintű és mély védelmi rendszert hoztak létre az energiatermeléstől, átviteltől, átalakítástól az elosztásig és fogyasztásig az „elterelés, kisütés, rögzítés és csillapítás” átfogó stratégiáján keresztül.

VS1-12 Vákuum megszakító

 

A VS1-12 vákuummegszakító egy beltéri kapcsolóberendezés, amelynek névleges feszültsége 12 kV és AC 50/60 Hz. Integrált keretes működési mechanizmust alkalmaz, és alkalmas különféle ipari és bányászati ​​vállalkozásokhoz, valamint elektromos hálózatokhoz. Használható kézikocsi-egységként a KYN28A-12 kapcsolóberendezéshez, vagy fix egységként megfelelő mechanikus reteszeléssel, így alkalmas XGN2 és más rögzített szekrényekhez.

7

lépjen kapcsolatba velünk

 

  logo2Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.

Elérhetőség: Ms.Grace Liu(értékesítési osztály igazgatója)

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

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

Weboldal:https://www.xdtzelectrical.com

Hozzáadás: Nanpo Village, Chencang Avenue Jintai District Baoji City, Shaanxi tartomány, Kína.