Sobrevoltaje

<p>Definición: La sobretensión se define como el aumento repentino de una tensión excesiva que daña los equipos eléctricos de una instalación. La sobretensión en las líneas se produce por un aumento de tensión entre ambas fases y entre fase y tierra. Las sobretensiones se clasifican principalmente en dos encabezados; voltajes internos y externos.

Tipos de sobrevoltaje

La sobretensión en la central eléctrica puede ser causada por la perturbación interna o por la erupción atmosférica. Sobre la base de la generación de sobretensiones, los picos de tensión se clasifican en dos categorías. Estas son

1. Sobretensión Interna
2. Sobretensión Externa

Sobretensión Interna

Cuando el voltaje en el sistema se eleva más allá del voltaje nominal, este tipo de voltaje se denomina sobrevoltaje interno. La tensión interna puede ser de naturaleza transitoria, dinámica o estacionaria. Si la onda de sobrevoltaje es de naturaleza transitoria, entonces la frecuencia no está relacionada con la frecuencia normal y persistirá solo unos pocos ciclos.

La sobretensión transitoria puede ser causada por la operación de los interruptores automáticos al conmutar cargas inductivas o capacitivas. Estos voltajes también pueden generarse interrumpiendo una corriente muy pequeña o por la puesta a tierra repentina de una fase de un sistema con un neutro aislado.

La sobretensión dinámica se produce a la frecuencia normal y persiste sólo durante unos segundos. Estos voltajes pueden ser generados por la desconexión de un generador o porque repentinamente se desprendió una gran parte de la carga.

La sobretensión estacionaria se produce a la frecuencia del sistema y permanece a veces durante una hora. Este tipo de voltaje se genera cuando una falla a tierra en una línea continúa durante mucho tiempo. Este voltaje también puede ser causado cuando el neutro está conectado a tierra a través de una bobina de supresión de arco, lo que lleva al sobrevoltaje en la fase de sonido.

Estos voltajes superan de tres a cinco veces el voltaje pico normal de fase a neutro del sistema y son relativamente inofensivos para los equipos que tienen el aislamiento adecuado.

La sobretensión interna se debe principalmente a las siguientes razones;

• Operación de conmutación en línea descargada – Durante la operación de conmutación, la línea se conecta a una fuente de tensión y se establecen ondas viajeras que cargan rápidamente la línea. Estas ondas alcanzaron instantáneamente el voltaje de una magnitud que no excedía el doble del voltaje de suministro en el instante de la desconexión.
• Apertura repentina de la línea de carga – Cuando la carga en la línea se abre repentinamente se establece una tensión transitoria del valor de e = i z0, donde i es el valor instantáneo de la corriente en el instante de apertura de la línea y Z0 es la impedancia natural o de sobretensión. de la linea El sobrevoltaje transitorio de la línea no depende del voltaje de la línea y, por lo tanto, el sistema de transmisión de bajo voltaje está sujeto a sobrevoltaje de la misma magnitud en comparación con el sistema de alto voltaje.
• Falla de aislamiento – El fallo de aislamiento entre la línea y la tierra es muy frecuente. Cuando se produce la ruptura del aislamiento, el potencial de falla cae repentinamente desde el máximo hasta cero y, por lo tanto, se genera una onda de voltaje negativo de frente muy pronunciado en forma de sobretensiones en ambas direcciones.

Sobretensiones Externas

La sobretensión causada por la descarga atmosférica, como descargas estáticas o rayos, este tipo de tensión se denomina sobretensión externa. Las sobretensiones externas pueden provocar una tensión considerable en el aislamiento. La intensidad de las tensiones varía en el caso de los rayos.

La intensidad de los rayos depende de qué tan directamente golpea la línea, es decir, directamente por la descarga principal, directamente por una rama o serpentina, o por la inducción debida a un destello que pasa cerca de la línea pero sin tocarla.

La instalación en la central se clasifica principalmente en dos tipos una eléctricamente expuesta, dando lugar a que el aparato esté sometido a sobretensiones de origen atmosférico y otra eléctricamente no expuesta y por tanto no sujeta a este tipo de sobretensiones.

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