Aparate de Protecție Asupra Supratensiunii Atmosferice

APARATE DE PROTECŢIE ASUPRA

SUPRATENSIUNII ATMOSFERICE

1. NOŢIUNI GENERALE : supratensiunea atmosferică

Supratensiunile sunt fenomene tranzitorii ce se caracterizează prin:

- amplitudine

- formă

- frecvenţa de apariţie

Supratensiunile pot fi: externe ( supratensiuni atmosferice )

interne ( supratensiuni de comutaţie şi de defect )

Distrugerea aparatelor electrocasnice implică în peste 90% din cazuri defectarea acestora din cauza supratensiunilor interne, mai exact de defect. Este menţionat acest procent din cauză că majoritatea locuinţelor din România sunt apartamente, iar probabilitatea apariţiei supratensiunilor atmosferice este aproape nulă, mai ales că majoritatea construcţiilor sunt protejate în acest sens.

Mulţi locatari de blocuri au impresia că defectarea aparatelor electrocasnice s-a produs din cauza unei lovituri de trăsnet care a afectat reţeaua de distribuţie a energiei electrice. Aceasta este o impresie total greşită deoarece orice descărcare atmosferică este automat pusă la pământ de descărcătoarele electrice aflate pe traseul de distribuţie a furnizorului.

Există cazuri unde datorită unei descărcări atmosferice, aceasta se închide pe stâlpul de susţinere a unei antene TV. Astfel de cazuri se regăsesc în cazul caselor care nu sunt protejate printr-un paratrăsnet sau care nu se află în aria de protecţie a vreunuia.

Trăsnetele prin câmpurile electromagnetice puternice şi respectiv curentul de trăsnet care însoţesc descărcarea electrică provoacă clădirilor civile şi industriale, reţelelor electrice de alimentare cu energie electrică şi respectiv receptoarelor electrice pagube însemnate.

Existenţa setului de reglementări privind emisia şi imunitatea la poluarea electromagnetică permit producătorilor de aparate să obţină avantaje competitive prin reducerea costurilor datorită transferării în sarcina echipamentelor speciale concepute a sarcinii de reducere a supratensiunilor care se propagă dinspre reţea.

Ca parte componentă a reglementărilor de compatibilitate s-au editat mai multe standarde dedicate echipamentelor de protecţie la supratensiuni de origine atmosferică.

Marile firme de echipamente electrice Moeler, ABB, Schneider, DEHN-SOHNE, Siemens au dezvoltat linii de producţie de descărcătoare pentru instalaţiile electrice.

Tensiuni induse de trăsnete produse

la distanţe de 0.1,1 şi 10 km

Distanţe faţă de lovitura de trăsnet

km Câmpul

Electromagnetic

V/m Tensiune indusă

Într-un cablu de 1m

V

10 110 20

1 1100 200

0.1 11000 2000

Din tabelul de mai sus remarcăm efectele deosebite pe care le au descărcările electrice în apropierea instalaţiilor prin tensiunile pe care le induc în circuitele electrice. În reţelele de medie tensiune efectele trăsnetelor sunt cel mai uşor de observat, fiecare furtună însoţită de descărcări electrice provoacă ieşirea din funcţiune a unui număr impresionant de linii electrice de medie tensiune care sunt declanşate sub acţiunea protecţiilor maximale de curent. Condiţiile de funcţionare a protecţiilor sunt asigurate prin conturnarea izolaţiei sau de cele mai multe ori prin intrarea în conducţie a descărcătoarelor montate în LEA.

2. METODE DE PROTECŢIE – generalităţi-

Soluţii privind protecţia la supratensiuni atmosferice .

În acest context o importanţă deosebită o prezintă măsurile şi echipamentele prin care se asigura compatibilitatea electromagnetică la trăsnet.

Protecţia la supratensiuni atmosferice se referă la dispozitivul ce se montează în instalaţia electrică, ce va proteja instalaţia împotriva supratensiunilor generate de descărcările atmosferice pe o reţea aeriană de alimentare cu energie electrică. Aceeaşi protecţie poate proteja împotriva supratensiunilor generate de manevre , greşite sau nu, în reţeaua electrică, sau generate de alte motive ce nu ţin de descărcările atmosferice. Protecţia la supratensiune va proteja linia electrică de după dispozitivul de protecţie, precum şi aparatele şi echipamentele din acea instalaţie.

Dispozitivul de protecţie împotriva supratensiunilor atmosferice se numeşte „ descărcător”. Protecţia la supratensiuni şi cea diferenţială este impusă, sau nu, de compania furnizoare de energie electrică.

Analizând statistic cauzele defecţiunilor a peste 9600 de cazuri de avarii s-a constatat că 27 % se datorează supratensiunilor atmosferice şi de comutaţie.

Remarcăm că producerea de supratensiuni periculoase într-un anumit punct este o problemă de probabilităţi. Poţi să nu ai nici protecţii nici probleme, sau poţi să ai instalat doar o parte di sistemul de protecţie şi să fie suficient, poţi beneficia de investiţia făcută în sistemul de protecţie acesta având condiţii efective de funcţionare respectiv poţi să ai sistemul complet de protecţie realizat şi să nu existe supratensiuni.