Импульсное перенапряжение: причина возникновения, методы компенсации перенапряжения в ЭС

1. Импульсное перенапряжение: причина возникновения, методы компенсации перенапряжения в ЭС

Выполнили: Пашкова Ольга, Кузнецова
Дарья, Прохоренко Елизавета, Старых
Арсений, Штефан Владислав.

2. Актуальность

◇
Импульсное перенапряжение
представляет собой одно из наиболее
серьезных явлений, способных вызвать
значительные повреждения в
электрических системах и их
компонентах.
◇
Важность понимания причин и методов
компенсации в современном
электрообеспечении.

3. Цель и задачи

Исследование природы импульсного
перенапряжения и его компенсации.
1.
Определение импульсного
перенапряжения.
2.
Исследование причин возникновения.
3.
Обозначение методов компенсации.
4.
Анализ методов компенсации и
выявление лучшего решения.

4. Определение импульсного перенапряжения

Перенапряжением называется кратковременный
импульс напряжения сверх допустимых параметров на
определенном участке электросети. Вслед за скачком,
напряжение восстанавливается до допустимых значений.
(Сила скачка может быть от 1 до 10 кВ. Длительность до 5 мс.)

5. Причины возникновения импульсного перенапряжения

Грозовые разряды
Электромагнитные помехи.
Удары молний в линии электропередач
или рядом с ними вызывают сильные
импульсы напряжения, которые
распространяются по электрической
сети и могут достигать потребителей.
Индуктивные и ёмкостные наводки, близкое
расположение силовых кабелей к другим
линиям связи или электрическим устройствам,
может вызвать импульсы напряжения из-за
электромагнитного влияния.
Коммутационные
процессы в сети
Аварийные ситуации
Включение и отключение мощного
оборудования, например, крупных
электрических двигателей и генераторов,
приводит к резким изменениям нагрузки и,
как следствие, к скачкам напряжения в сети.
Короткие замыкания и обрывы линий,
вызванные авариями или износом
оборудования, приводят к нестабильности
напряжения.

6. Методы компенсации перенапряжения в ЭС:

◇
Использование варисторов.
◇
Установка сетевых фильтров.
◇
Использование разрядников.
◇
Применение трансформаторов.
◇
Правильное заземление.
◇
Использование стабилизатора
напряжения.

7.

Случай импульсного перенапряжения
Пример: разряд молнии в землю на удалении
200 метров от вычислительного центра в
Иваново вывел из строя несколько десятков
персональных компьютеров, мониторов и
принтеров.
Для устранения первостепенной
проблемы(молнии), можно
использовать как внешние средства
защиты, так и внутренние

8. Возможные средства защиты

Громоотвод — это система,
разработанная для отвода
электрического разряда,
возникающего при ударе молнии, в
землю, минуя здание
После попадания заряд молнии
заземляется. Внешняя защита
предотвратит механические
разрушения: пожары, потери
энергоснабжения.

9. Возможные средства защиты

УЗИП — это устройство защиты от
кратковременных импульсных
перенапряжений.
Задача УЗИП — мгновенно снизить
высокое напряжение до безопасного
уровня и предотвратить
повреждение оборудования.

10. Сравнение

Громоотвод
УЗИП
Если молния ударит в
громоотвод, то проводник,
соединяющий его с
заземлением, нагреется, а в
местах плохого контакта нагрев
может привести к
воспламенению.
УЗИП работает только при
кратковременных скачках
напряжения, при длительном
воздействии большого заряда
прибор выходит из строя.

11.

Симуляция подобных случаев
Предположим, что на крыше здания
установлен громоотвод, а внутри есть УЗИП.
Тогда в похожей ситуации заряд молнии
попадет в громоотвод, а после заземлится. В
таком случае техника останется целой и не
повредится. Несмотря на наличие
громоотвода, кратковременный большой
заряд может попасть в электросеть. С этим
зарядом поможет справиться УЗИП.
Несмотря на все свои недостатки, оба
прибора в совокупности полезны и защитят
наш вычислительный центр из примера

12. Спасибо за внимание!