Skok napięcia - Voltage spike
W elektrotechnice , skoki są szybkimi, krótkotrwałymi elektrycznymi przejściami napięcia ( skoki napięcia ), prądu ( skoki prądu ) lub przekazywanej energii ( skoki energii ) w obwodzie elektrycznym.
Szybki, krótki czas trwania nieustalone elektrycznych ( przepięcia ) w potencjale elektrycznym z obwodem są zwykle spowodowane przez
- Uderza piorun
- Przerwy w dostawie prądu
- Wyzwolone wyłączniki automatyczne
- Zwarcia
- Przejścia mocy w innych dużych urządzeniach na tej samej linii energetycznej
- Awarie spowodowane przez zakład energetyczny
- Impulsy elektromagnetyczne (EMP) z energią elektromagnetyczną rozłożoną zazwyczaj do zakresu częstotliwości 100 kHz i 1 MHz.
- Kolce indukcyjne
Przy projektowaniu infrastruktury krytycznej i sprzętu wojskowego jednym z problemów są impulsy wytwarzane przez wybuchy jądrowe , których jądrowe impulsy elektromagnetyczne rozprowadzają w atmosferze duże energie o częstotliwościach od 1 kHz do zakresu gigaherców .
Skutkiem skoku napięcia jest wytworzenie odpowiedniego wzrostu prądu ( skok prądu ). Jednak niektóre skoki napięcia mogą być tworzone przez źródła prądu. Napięcie wzrosłoby w razie potrzeby, tak że będzie płynął stały prąd. Jednym z przykładów jest prąd z cewki rozładowującej .
W przypadku wrażliwej elektroniki nadmierny prąd może przepływać, jeśli ten skok napięcia przekroczy napięcie przebicia materiału lub jeśli spowoduje załamanie lawinowe . W połączeniach półprzewodnikowych nadmierny prąd elektryczny może zniszczyć lub poważnie osłabić to urządzenie. Lawinowego diod , przejściowy dioda tłumiąca napięcia , warystor , przepięcie łomu lub szereg innych przepięciowych elementów ochronnych odwrócić ( bocznik ) w tym samym minimalizując prąd przejściowy napięcia.
Skoki napięcia, znane również jako przepięcia, mogą być tworzone przez gwałtowne narastanie lub zanik pola magnetycznego, które może indukować energię w powiązanym obwodzie. Jednak skoki napięcia mogą mieć również bardziej przyziemne przyczyny, takie jak awaria transformatora lub przewody zasilające wyższego napięcia (obwód pierwotny) spadające na przewody zasilające niskiego napięcia (obwód wtórny) w wyniku wypadku lub szkód spowodowanych przez burzę.
Skoki napięcia mogą być podłużne (wspólne) lub metaliczne (normalne lub różnicowe). Niektórym uszkodzeniom sprzętu spowodowanym przez przepięcia i skoki można zapobiec stosując sprzęt ochrony przeciwprzepięciowej . Każdy rodzaj kolca wymaga selektywnego użycia sprzętu ochronnego. Na przykład, skok napięcia w trybie wspólnym może nawet nie zostać wykryty przez zabezpieczenie zainstalowane dla stanów przejściowych trybu normalnego.
Wzrost lub spadek mocy trwający wiele cykli nazywane są odpowiednio wzrostami lub spadkami. Nieprzerwany wzrost napięcia trwający dłużej niż minutę nazywany jest przepięciem. Zwykle są one spowodowane nieprawidłowym działaniem systemu dystrybucji energii elektrycznej .
Zobacz też
- Zasilanie bezprzerwowe - urządzenie elektryczne, które wykorzystuje baterie, aby zapobiec przerwom w przepływie energii
- Jakość energii elektrycznej
- Ochronnik przeciwprzepięciowy - chroni urządzenia elektryczne przed skokami napięcia
- Dioda flyback - urządzenie do odprowadzania impulsów indukcyjnych z powrotem przez cewkę, która je wytwarza
- Wzrost napięcia