Когда напряжение в цепи или ее части поднимается выше верхнего расчетного предела, это называется перенапряжением . Условия могут быть опасными. В зависимости от продолжительности событие перенапряжения может быть кратковременным - скачком напряжения - или постоянным, приводящим к скачку напряжения.
Объяснение [ править ]
Электронные и электрические устройства предназначены для работы при определенном максимальном напряжении питания, и значительные повреждения могут быть вызваны напряжением, превышающим то, на которое устройства рассчитаны.
Например, электрическая лампочка имеет в себе провод, который при заданном номинальном напряжении будет проводить ток, достаточно большой для того, чтобы провод стал очень горячим (излучая свет и тепло ), но недостаточно горячим, чтобы плавиться . Сила тока в цепи зависит от подаваемого напряжения: если напряжение будет слишком высоким, то провод может расплавиться, и лампочка «перегорит в реальном времени». Точно так же другие электрические устройства могут перестать работать или даже загореться, если в цепи появится перенапряжение.
Источники [ править ]
Естественный [ править ]
Типичным естественным источником переходных перенапряжений является молния . Всплески солнечного ветра после солнечных вспышек также вызывают перенапряжение в электрических цепях, особенно на борту космических спутников .
Искусственный [ править ]
Искусственные источники всплесков обычно возникают из-за электромагнитной индукции при включении или выключении индуктивных нагрузок (таких как электродвигатели или электромагниты ) или при переключении тяжелых резистивных нагрузок переменного тока, когда схема перехода через нуль не используется - в любом месте большое изменение тока происходит. Одной из целей соблюдения электромагнитной совместимости является устранение таких источников.
Важным потенциальным источником опасного перенапряжения является радиоэлектронная борьба . В этой области ведутся интенсивные военные исследования, целью которых является создание различных переходных электромагнитных устройств, предназначенных для генерации электромагнитных импульсов , которые выведут из строя электронное оборудование противника. Недавняя военная разработка - это взрывающийся конденсатор, предназначенный для излучения электромагнитного импульса высокого напряжения. Другой мощный источник электромагнитного импульса - ядерный взрыв .
Когда Pacific Gas & Electric Company пренебрегла обрезкой деревьев, из которых выросли ветки в их линии электропередач, их система вызвала рекордное перенапряжение среди всех энергосистем в течение 90 минут в Восточном Пало-Альто, Калифорния, 25 августа 2011 года. вызвали возгорание и выброс телевизоров через входные двери, взорвали лампочки, поджарили компьютеры, разрушили сетевые фильтры, взорвали смарт-счетчики, и из розеток вылетели искры. Перенапряжение прекратилось только тогда, когда умные счетчики взорвались, или через 90 минут, когда электричество было физически отключено. PG&E не сообщила об инциденте в Калифорнийский PUC, только о том, что произошел дневной "отключение", когда восстанавливались взорванные компоненты системы. [1]
Путь проводимости [ править ]
Переходные импульсы могут попасть в оборудование либо по линиям питания или передачи данных, либо непосредственно через пространство из-за сильного изменения электромагнитного поля - электромагнитного импульса (ЭМИ). Фильтры используются для предотвращения попадания шипов в оборудование или выхода из него по проводам, а устройства, электромагнитно связанные с пространством (например, радиочастотные катушки приема в сканерах МРТ ), защищены экраном .
Устройства защиты от перенапряжения [ править ]
- Дугообразные рога
- Лавинный диод
- Газонаполненная трубка
- Молниеотвод
- Металлооксидный варистор
- SiBar Тиристор
- Разрядник
- Диод подавления переходных напряжений
- Трисил
- Стабилитрон
См. Также [ править ]
- Лом (схема)
- Электрическая неисправность
- Электромагнитный импульс
- Электромагнитное экранирование
- Электронная война
- Электронные меры противодействия
- Электростатический разряд
- Молния
- Перегрузка по току
- Перенапряжение
- Ограничитель перенапряжения
- Переходное электромагнитное устройство
- Переходный процесс (колебание)
- Блокировка при пониженном напряжении
- Бесперебойный источник питания
- Скачок напряжения
Ссылки [ править ]
- ^ https://www.paloaltoonline.com/news/2011/09/04/power-surge-raises-questions-about-smartmeters
Внешние ссылки [ править ]
- Защита от перенапряжения