Supratensiune - Overvoltage
Când tensiunea dintr-un circuit sau o parte a acestuia este crescută peste limita superioară de proiectare, aceasta este cunoscută sub numele de supratensiune . Condițiile pot fi periculoase. În funcție de durata sa, evenimentul de supratensiune poate fi tranzitoriu - un vârf de tensiune - sau permanent, ducând la o supratensiune.
Explicaţie
Dispozitivele electronice și electrice sunt proiectate să funcționeze la o anumită tensiune maximă de alimentare, iar daunele considerabile pot fi cauzate de o tensiune mai mare decât cea pentru care sunt evaluate dispozitivele.
De exemplu, un bec electric are un fir care, la tensiunea nominală dată, va transporta un curent suficient de mare pentru ca firul să se încălzească foarte mult (emanând lumină și căldură ), dar nu suficient de fierbinte pentru ca acesta să se topească . Cantitatea de curent într-un circuit depinde de tensiunea furnizată: dacă tensiunea este prea mare, atunci firul se poate topi și becul ar fi „ars în timp real”. În mod similar, alte dispozitive electrice pot să nu mai funcționeze sau chiar să izbucnească în flăcări dacă este furnizată o supratensiune în circuit.
Surse
Natural
O sursă naturală tipică de evenimente de supratensiune tranzitorie este fulgerul . De asemenea, se știe că explozii de vânt solar în urma erupțiilor solare provoacă supratensiune în circuitele electrice, în special în sateliții spațiali de la bord .
Făcut de om
Sursele artificiale de vârfuri sunt cauzate, de obicei, de inducția electromagnetică la pornirea sau oprirea sarcinilor inductive (cum ar fi motoarele electrice sau electromagnetii ) sau prin comutarea sarcinilor rezistive de curent alternativ atunci când nu se utilizează circuite de trecere zero - oriunde o schimbare mare de curent are loc. Unul dintre scopurile conformității compatibilității electromagnetice este eliminarea unor astfel de surse.
O sursă potențială importantă de supratensiune periculoasă este războiul electronic . Există o cercetare militară intensă în acest domeniu, al cărei scop este de a produce diverse dispozitive electromagnetice tranzitorii concepute pentru a genera impulsuri electromagnetice care vor dezactiva echipamentul electronic al unui inamic. O dezvoltare militară recentă este cea a condensatorului care explodează proiectat să radieze un impuls electromagnetic de înaltă tensiune. O altă sursă intensă de impuls electromagnetic este o explozie nucleară .
Când Pacific Gas & Electric Company a neglijat tăierea copacilor care crescuseră ramuri în liniile lor de mare putere, sistemul lor a provocat până acum recordul mondial de supratensiune a oricărui sistem de energie electrică, de 90 de minute în East Palo Alto, California, la 25 august 2011. au făcut ca aparatele de televiziune să ia foc și au fost aruncate pe ușile din față, au explodat becurile, au prăjit calculatoarele, au distrus dispozitivele de protecție împotriva supratensiunii , au aruncat în aer contoarele inteligente și au scânteiat din prizele de perete. Supratensiunea s-a încheiat numai atunci când contoarele inteligente au explodat sau după 90 de minute când s-a întrerupt electric puterea. Incidentul nu a fost raportat de PG&E către PUC din California, doar că a existat o „întrerupere” de o zi în timp ce componentele sistemului explodate erau restaurate.
Calea de conducere
Impulsurile tranzitorii pot intra în echipament fie prin linii de alimentare, fie prin linii de date, sau direct prin spațiu dintr-o puternică schimbare de câmp electromagnetic - un impuls electromagnetic (EMP). Filtrele sunt folosite pentru a preveni intrarea sau ieșirea vârfurilor din echipamente prin fire, iar dispozitivele cuplate electromagnetic la spațiu (cum ar fi bobinele de preluare a frecvenței radio în scanerele RMN ) sunt protejate prin ecranare .
Dispozitive de protecție la supratensiune
- Arcuind coarne
- Diodă de avalanșă
- Tub umplut cu gaz
- Paratrăsnet
- Varistor oxid metalic
- Tiristor SiBar
- Spark gap
- Diodă de suprimare a tensiunii tranzitorii
- Trisil
- diodă Zener
Vezi si
- Crowbar (circuit)
- Defecțiune electrică
- Contramăsură electronică
- Descarcare electrostatica
- Supracurent
- Suprasolicitarea
- Blocare subtensiune
- Sursă de alimentare neîntreruptibilă
