Što je prenapon?

Srž prenapona je trenutno ili kratkoročno-nenormalno povećanje napona, a njegovi ključni kriteriji mjerenja su višestruki i valni oblici.

 Višestruko: Omjer amplitude prenapona i vršne vrijednosti najvišeg radnog faznog napona sustava. Na primjer, višestruki prenapon od 2,0 znači da je napon dosegao dvostruku normalnu radnu vršnu vrijednost.

 Valni oblik: Određuje energiju i razornu snagu prenapona. Na primjer, impulsni valovi munje (sa strmim padinama u mikrosekundnom rasponu) testiraju sposobnost izolacije da izdrži impulsne napone; dok privremeni prenaponi (traju od milisekundi do sekundi) testiraju sposobnost izolacije da izdrži dugotrajne visoke napone i toplinsku stabilnost.

Munje su najkoncentriraniji izvor prenapona u prirodi, sa strujama koje dosežu desetke do stotine kiloampera.

1. Izravni prenapon munje

◦ Pojava: Munja izravno udara u stupove, gromobrane ili vodiče dalekovoda. Ogromna struja munje ulazi u zemlju kroz impedanciju, generirajući iznimno visok napon na udarnoj točki.

Karakteristike: Ekstremno velika amplituda, do nekoliko tisuća kilovolti; izuzetno strm, s vremenom valne fronte od 1-4 mikrosekunde, što predstavlja najveću prijetnju izolaciji. To je fokus zaštite od groma za dalekovode.

2. Inducirani prenapon munje

◦ Pojava: Munja ne udara izravno u vod, već se ispušta na tlo blizu voda.

Mehanizam:

.Elektrostatička indukcija: Tijekom vodeće faze grmljavinskog oblaka, velika količina vezanih naboja suprotnog polariteta od grmljavinskog oblaka inducirat će se na vodičima linije. Kada dođe do glavnog pražnjenja, ti vezani naboji se iznenada oslobađaju, stvarajući prenaponske valove koji se šire duž vodiča.

.Elektromagnetska indukcija: Snažna struja munje stvara brzo promjenjivo magnetsko polje oko kanala pražnjenja. Ovo magnetsko polje prolazi kroz petlju vodiča, inducirajući elektromotornu silu.

◦ Karakteristike: Amplituda je obično niža od amplitude izravnih udara munje (općenito ne prelazi 300-400 kV), ali predstavlja značajnu prijetnju distribucijskim vodovima od 35 kV i nižim i slaboj električnoj opremi (kao što su komunikacijski i nadzorni sustavi) jer su njihove razine izolacije relativno niske.

To je uzrokovano unutarnjom pretvorbom energije ili promjenama parametara unutar sustava i proporcionalno je nazivnom naponu sustava.

1. Preklopni prenapon

◦ Generacija: Zbog rada prekidača ili grešaka u sustavu, stanje kruga se naglo mijenja, uzrokujući oscilacije elektromagnetske energije.

◦ Glavne vrste:

▪ Prenapon zbog isključivanja vodova bez-opterećenja: kada prekidač prekine kapacitivnu struju (kao što je neopterećen dugačak vod), dolazi do "ponovnog paljenja", što uzrokuje elektromagnetske oscilacije, a napon može doseći 3 do 4 puta više od normalne razine. Ovo je značajno smanjeno usvajanjem prekidača strujnog kruga bez-ponovnog paljenja u moderno doba.

▪ Prenapon od uključivanja vodova bez-opterećenja: kada je vod s preostalim nabojem zatvoren, to je jednako punjenju kondenzatora, što može generirati prenapon visoke-amplitude. Ovo je jedan od kontrolnih čimbenika u dizajnu izolacije za sustave ultra-visokog i ekstra{4}}visokog napona.

▪ Prenapon zbog isključivanja transformatora bez{0}}opterećenja: Kada se prekine mala induktivna struja (struja magnetiziranja), energija magnetskog polja pretvara se u energiju električnog polja, stvarajući prenapon na ekvivalentnom kapacitetu opreme. Za zaštitu se obično koriste odvodnici prenapona.

▪ Prenapon uzemljenja luka: U sustavu s neuzemljenom neutralnom točkom, kada se dogodi jedno-fazni kvar na zemlji, luk na točki kvara više puta se gasi i ponovno pali, što dovodi do izmjene energije između kapacitivnosti i induktiviteta sustava, što rezultira prenaponom u cijelom sustavu, s amplitudama koje dosežu do 3,5 puta. To se može potisnuti promjenom na neutralnu točku uzemljenu pomoću zavojnice za suzbijanje luka ili malog otpornika.

2. Privremeni prenapon

◦ Pojava: prenapon s frekvencijom električne frekvencije ili blizu frekvencije napajanja, i relativno dugog trajanja (0,1 sekunda do nekoliko sekundi).

◦ Glavne vrste:

▪ Porast napona frekvencije napajanja: kao što je učinak kapacitivnosti dugog voda (napon na kraju voda je viši od onog na početku), porast napona zdrave faze uzrokovan asimetričnim kratkim spojem i porast napona uzrokovan odbacivanjem opterećenja, itd. Ovo je "bazni napon" radnog prenapona, koji određuje kontinuirani radni napon odvodnika prenapona.

▪ Ferorezonantni prenapon: kada sustav sadrži nelinearni induktivitet (kao što je jezgra naponskog transformatora) i kapacitivnost (kapacitet linije-na-zemlju, serijski kapacitet itd.), može se pobuditi da generira rezonancije s vrlo visokim amplitudama i frekvencijama koje su dijelovi frekvencije napajanja (kao što su 1/2, 1/3, itd.) kada se poremeti (kao što je nakon uklanjanja jedno-faznog zemljospoja). Traje dugo i vrlo je opasno.

1. Izravno oštećenje izolacije: uzrokuje kvar čvrste, tekuće ili plinovite izolacije u električnoj opremi, što rezultira kratkim spojevima.

2. Ubrzanje starenja izolacije: Kontinuirani prenapon koji ne doseže probojnu vrijednost ubrzat će starenje izolacijskih materijala i skratiti životni vijek opreme.

3. Neispravnost ili neispravnost zaštitnih uređaja: Može ometati normalan rad relejnih zaštitnih uređaja i opreme za automatizaciju.

4. "Meko oštećenje" elektroničke opreme: Posebno udari munje, koji mogu dovesti do degradacije performansi integriranih krugova, pogrešaka u podacima ili gubitka i drugih neprimjetnih oštećenja.

Za različite vrste prenapona zaštita je sustavni projekt:

1. Zaštita od izravnih udara groma:

◦ Odvodnici groma: gromobrani i gromobrani (nadzemne žice) privlače munje na sebe.

Dobar uređaj za uzemljenje: može brzo i s niskom impedancijom isprazniti struju munje u zemlju, smanjujući potencijal.

2. Zaštita od udara groma i radnog prenapona:

◦ Ventil-tip/odvodnici prenapona od metalnog oksida bez otvora: zaštitni uređaji jezgre. Predstavljaju visoku otpornost u normalnim uvjetima, ali se brzo mijenjaju u nisku otpornost kada dođe do prenapona, ispuštajući energiju prenapona u zemlju i spuštajući napon na zaštićenoj opremi ispod sigurne razine (razina zaštite). Oni su zadnja i najkritičnija linija obrane od vanjskih i unutarnjih prenapona.

Zaštita od prenapona: Koriste se za više{0}}finu zaštitu u-niskonaponskim distribucijskim sustavima i elektroničkim informacijskim sustavima.

3. Suzbijanje unutarnjeg prenapona:

◦ Paralelni otpor prekidača: Umetnite otpornik u seriju tijekom procesa zatvaranja/otvaranja kako biste prigušili oscilacije.

Ugradnja prigušnica: kompenzacija kapacitivnog učinka dugih vodova, suzbijanje porasta napona električne frekvencije i radnog prenapona.

Neutralna točka uzemljena kroz zavojnicu za potiskivanje luka / mali otpor: Potisnite prenapon uzemljenja luka.

Korištenje-odvodnika cink-oksida visokih performansi je najekonomičniji i najučinkovitiji način za ograničavanje različitih vrsta unutarnjih prenapona.

Sažetak: Prenapon predstavlja značajnu prijetnju sigurnom radu elektroenergetskih sustava. Moderni elektroenergetski sustavi uspostavili su više{1}}razinski i duboki obrambeni sustav od proizvodnje energije, prijenosa, transformacije do distribucije i potrošnje kroz sveobuhvatnu strategiju "skretanja, pražnjenja, stezanja i prigušivanja".

Vakuumski prekidač VS1-12 je sklopna oprema za unutarnju upotrebu s nazivnim naponom od 12kV i AC 50/60Hz. Usvaja integrirani radni mehanizam okvira i prikladan je za razna industrijska i rudarska poduzeća, kao i za opremu električne mreže. Može se koristiti kao jedinica za ručna kolica za korištenje s KYN28A-12 sklopnim uređajima ili kao fiksna jedinica s relevantnim mehaničkim zaključavanjem, što je čini prikladnom za XGN2 i druge fiksne ormare.

  Shaanxi West Power Tongzhong Electrical d.o.o.

Kontakt: gđa.Grace Liu(direktor Odjela prodaje)

Tel: +86 917 3661109 Faks: +86 917 6739416

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

Web stranica:https://www.xdtzelectrical.com

Dodaj: Selo Nanpo, Chencang Avenue Jintai District Baoji City, Shaanxi Province, Kina.