Każde urządzenie elektryczne funkcjonuje dobrze tylko wtedy, kiedy jest zasilane prądem o wartości określonej przez producenta. Przy zbyt małej wartości prądu urządzenie nie działa. Wartość zbyt duża to ryzyko poważnego uszkodzenia, a nawet całkowitego zniszczenia urządzeń.
Urządzenia elektryczne przystosowane są do pracy w domowej instalacji elektrycznej, w której wartość napięcia powinna wynosić 230V. Czy w takim razie zagrożenie, że wartość napięcia w sieci wzrośnie do wartości niebezpiecznej jest realne?
Niestety tak. W sieci elektrycznej zdarzają się bowiem tzw. przepięcia, czyli nagłe i krótkotrwałe skoki napięcia (wartość jest nawet kilkadziesiąt razy większa niż napięcie znamionowe w sieci). Ze względu na źródła w sieci domowej wyróżnić można przepięcia wewnętrzne i atmosferyczne.
Przepięcia wewnętrzne to przepięcia powstałe w samej instalacji elektrycznej w wyniku różnych zjawisk prądowych – przełączania w obwodzie, stany awaryjne, zmiany konfiguracji połączeń pomiędzy elementami systemu:
-
łączeniowe – występujące podczas wyłączania i ponownego włączania nieobciążonych linii oraz podczas automatycznej likwidacji zwarć;
-
dorywcze – powodowane nagłymi zmianami obciążenia lub niezanikającymi zwarciami;
-
zwarciowe – występujące podczas zwarć doziemnych w sieci;
Przepięcia atmosferyczne związane są z wyładowaniami atmosferycznymi, czyli z pojawieniem się prądu piorunowego o bardzo wysokiej wartości napięcia. Trzeba pamiętać, że niebezpieczne jest uderzenie nie tylko bezpośrednie. Można wyróżnić następujące przepięcia atmosferyczne:
-
powodowane bezpośrednim uderzeniem pioruna w sieci elektryczne;
-
powodowane uderzeniem w bliskim sąsiedztwie obwodów elektrycznych;
-
powodowane wyładowaniami w chmurach i między chmurami;
-
powodowane odległymi wyładowaniami.
Okazuje się, że nie tylko bezpośrednie uderzenie pioruna powoduje przepięcie w sieci. Jakiekolwiek wyładowania w pobliżu naszej instalacji, a nawet w dalszych odległościach (za to oddziałujące na sieć energetyczną, do której jesteśmy podłączeni) mogą spowodować przepięcia w instalacji. Jest to związane przede wszystkim ze zjawiskami elektromagnetycznymi.
Niebezpieczeństwo
Większość urządzeń elektrycznych użytku domowego zaprojektowana jest na wytrzymałość udarową izolacji o wartości 1,5 kV. Przepięcia, zależnie od źródła, znacznie przewyższają tę wartość. Szczególnie mało odporne na gwałtowne skoki napięcia w sieci są wszelkie obwody elektroniczne (urządzeń AGD, komputerów, urządzeń radiowych i telewizyjnych, urządzeń telekomunikacyjnych).
Jeśli więc w niechronionej instalacji pojawi się przepięcie, urządzenia domowe zagrożone są w najlepszym przypadku uszkodzeniem. Dotyczy to przede wszystkim najprostszych urządzeń elektrycznych, które nie mają złożonych obwodów elektronicznych. Stosunkowo bezpieczny jest sprzęt AGD. Niestety, im jest on nowocześniejszy, tym bardziej delikatny. Związane jest to z elektroniką, która steruje prawidłowym funkcjonowaniem sprzętu. Najbardziej zagrożone są wszelkie systemy telekomunikacyjne: linie telefoniczne, odbiorniki radiowe i telewizyjne, sieci komputerowe i elektroniczne. Oprócz niebezpieczeństwa uszkodzenia kosztownego sprzętu, pojawia się ryzyko utraty ważnych danych. Dlatego wszelkie sieci elektroniczne, które sterują pracą ważnych urządzeń (np. aparatura kontrolno-pomiarowa czy urządzenia stosowane w służbie zdrowia) wymagają starannie zaprojektowanych systemów ochrony przed przepięciami.
Podstawowe urządzenia ochronne
Ochrona przeciwprzepięciowa dotyczy oczywiście nie tylko domowej instalacji elektrycznej, ale też całej sieci elektroenergetycznej. Przedmiotem tego artykułu są tylko urządzenia zabezpieczające bezpośrednio instalację wewnętrzną.
Powszechnie stosowane urządzenia ochronne (graniczniki przepięć) w instalacji elektrycznej
- bardzo słabe
- słabe
- średnie
- dobre
- bardzo dobre
Komentarze (0)