Šta je prenapon?

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

 Višestruko: Odnos amplitude prenapona i vršne vrijednosti najvišeg radnog faznog napona sistema. Na primjer, višestruki prenapon od 2,0 znači da je napon dostigao dvostruko veću normalnu radnu vršnu vrijednost.

 Talasni oblik: Određuje energiju i destruktivnu moć prenapona. Na primjer, impulsni talasi munje (sa strmim nagibima u mikrosekundnom opsegu) testiraju sposobnost izolacije da izdrži impulsne napone; dok privremeni prenaponi (koji traju od milisekundi do sekundi) testiraju sposobnost izolacije da izdrži dugotrajne visoke napone i termičku stabilnost.

Grom je najkoncentriraniji izvor prenapona u prirodi, sa strujama koje dosežu desetine do stotine kiloampera.

1. Direktan prenapon groma

◦ Pojava: grom direktno udara u stubove, gromobrane ili provodnike dalekovoda. Ogromna struja groma ulazi u zemlju kroz impedanciju, stvarajući izuzetno visok napon na mjestu udara.

Karakteristike: Izuzetno velika amplituda, do nekoliko hiljada kilovolti; izuzetno strma, sa vremenom talasnog fronta od 1-4 mikrosekunde, što predstavlja najveću opasnost za izolaciju. To je fokus zaštite od groma za dalekovode.

2. Inducirani prenapon groma

◦ Pojava: Munja ne udara direktno u liniju, već se izbacuje na tlo blizu linije.

mehanizam:

.Elektrostatička indukcija: Tokom vodeće faze grmljavinskog oblaka, velika količina vezanih naelektrisanja suprotnog polariteta od grmljavinskog oblaka će biti indukovana na provodnicima linije. Kada dođe do glavnog pražnjenja, ova vezana naelektrisanja se iznenada oslobađaju, formirajući prenaponske talase koji se šire duž provodnika.

.Elektromagnetna indukcija: Snažna struja munje stvara brzo promenljivo magnetno polje oko kanala pražnjenja. Ovo magnetsko polje prolazi kroz petlju provodnika, izazivajući elektromotornu silu.

◦ Karakteristike: Amplituda je obično niža od amplituda direktnih udara groma (uglavnom ne prelazi 300-400 kV), ali predstavlja značajnu prijetnju za distributivne vodove od 35 kV i ispod i slabu električnu opremu (kao što su sistemi za komunikaciju i nadzor) jer su njihovi nivoi izolacije relativno niski.

Ovo je uzrokovano unutrašnjom konverzijom energije ili promjenama parametara unutar sistema i proporcionalno je nazivnom naponu sistema.

1. Preklopni prenapon

◦ Generisanje: Usled ​​rada prekidača ili grešaka u sistemu, stanje kola se naglo menja, izazivajući oscilacije elektromagnetne energije.

◦ Glavne vrste:

▪ Prenapon zbog isključenja bez-voda: Kada prekidač prekine kapacitivnu struju (kao što je neopterećena dugačka linija), dolazi do "ponovnog paljenja", što uzrokuje elektromagnetne oscilacije, a napon može dostići 3 do 4 puta veći od normalnog nivoa. Ovo je značajno smanjeno usvajanjem prekidača "bez-ponovnog paljenja" u moderno doba.

▪ Prenapon od uključivanja bez-voda: Kada je vod sa zaostalim punjenjem zatvoren, to je ekvivalentno punjenju kondenzatora, koji može stvoriti prenapon velike-amplitude. Ovo je jedan od kontrolnih faktora u dizajnu izolacije za sisteme ultra{3}}visokog i ekstra{4}}visokog napona.

▪ Prenapon od isključivanja bez-transformatora: Kada se prekine mala induktivna struja (struja magnetiziranja), energija magnetnog polja se pretvara u energiju električnog polja, stvarajući prenapon na ekvivalentnom kapacitetu opreme. Odvodnici prenapona se obično koriste za zaštitu.

▪ Prenapon uzemljenja luka: U sistemu sa neuzemljenom neutralnom tačkom, kada se dogodi jedno-fazni kvar uzemljenja, luk u tački kvara se više puta gasi i ponovo pali, što dovodi do razmjene energije između kapaciteta i induktivnosti sistema, što rezultira prenaponom u cijelom sistemu, sa amplitudama do 3.5 puta. Ovo se može potisnuti promjenom na neutralnu tačku uzemljenu preko zavojnice za prigušivanje luka ili malog otpornika.

2. Privremeni prenapon

◦ Pojava: Prenapon sa frekvencijom frekvencije napajanja ili blizu frekvencije napajanja, i relativno dugo trajanje (0,1 sekunde do nekoliko sekundi).

◦ Glavne vrste:

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

▪ Ferorezonantni prenapon: kada sistem sadrži nelinearnu induktivnost (kao što je jezgro naponskog transformatora) i kapacitivnost (kapacitivnost linije-na-zemlje, serijski kapacitivnost, itd.), može biti uzbuđen da generiše rezonancije sa vrlo visokim amplitudama i frekvencijama kao snaga koja je frekvencija, 1/2, itd. kada se poremeti (kao što je nakon uklanjanja jednofaznog zemljospoja). Traje dugo i veoma je opasno.

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

2. Ubrzanje starenja izolacije: Kontinuirani prenapon koji ne dostigne vrijednost proboja će ubrzati starenje izolacijskih materijala i skratiti vijek trajanja opreme.

3. Neispravnost ili nefunkcionisanje zaštitnih uređaja: Može ometati normalan rad uređaja za relejnu zaštitu i opreme za automatizaciju.

4. "Meko oštećenje" elektronske opreme: Posebno udari groma, koji mogu dovesti do degradacije performansi integrisanih kola, grešaka u podacima ili gubitka i drugih neprimetnih oštećenja.

Za različite vrste prenapona zaštita je sistematski projekat:

1. Zaštita od direktnih udara groma:

◦ Odvodnici groma: Gromobrani i gromobranske žice (nadzemne uzemljene žice) privlače munje na sebe.

Dobar uređaj za uzemljenje: može brzo i sa niskom impedancijom ispustiti struju groma u zemlju, smanjujući potencijal.

2. Zaštita od udara groma i radnog prenapona:

◦ Odvodnik prenapona sa metalnim oksidom bez otvora{0}}: Zaštitni uređaji za jezgro. Oni predstavljaju visok otpor u normalnim uslovima, ali brzo prelaze u niski otpor kada dođe do prenapona, ispuštajući energiju prenapona u zemlju i stežući napon na zaštićenoj opremi ispod sigurnog nivoa (nivo zaštite). Oni su posljednja i najkritičnija linija odbrane od vanjskih i unutrašnjih prenapona.

Zaštite od prenapona: Koriste se za više-finu zaštitu u niskonaponskim-distributivnim sistemima i elektronskim informacionim sistemima.

3. Suzbijanje unutrašnjeg prenapona:

◦ Paralelni otpor prekidača: Umetnite serijski otpornik tokom procesa zatvaranja/otvaranja da biste prigušili oscilacije.

Instalacija shunt reaktora: Kompenzacija kapacitivnog efekta dugih vodova, suzbijanje porasta napona frekvencije snage i prenapona u radu.

Neutralna tačka uzemljena kroz zavojnicu za suzbijanje luka / mali otpor: Suzbijanje prenapona uzemljenja luka.

Upotreba odvodnika od cink oksida visokih{0}}korisnih performansi je najekonomičniji i najefikasniji način za ograničavanje različitih vrsta unutrašnjih prenapona.

Sažetak: Prenapon predstavlja značajnu prijetnju bezbjednom radu elektroenergetskih sistema. Savremeni energetski sistemi uspostavili su više-i dubinski odbrambeni sistem od proizvodnje energije, prijenosa, transformacije do distribucije i potrošnje kroz sveobuhvatnu strategiju "preusmjeravanja, pražnjenja, stezanja i prigušenja".

Vakumski prekidač VS1-12 je sklopna oprema za zatvorene prostore sa nazivnim naponom od 12kV i AC 50/60Hz. Posjeduje integrirani okvir za rad i pogodan je za razna industrijska i rudarska preduzeća, kao i opremu za električnu mrežu. Može se koristiti kao jedinica za ručna kolica za upotrebu sa KYN28A-12 razvodnim uređajima, ili kao fiksna jedinica sa relevantnim mehaničkim blokiranjem, što ga čini pogodnim za XGN2 i druge fiksne ormare.

  Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.

Kontakt: gđa.Grace Liu(direktor odjela prodaje)

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

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

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

Dodajte: Nanpo Village, Chencang Avenue Jintai District Baoji City, Shaanxi Province, Kina.