Transiënten

Transiënten zijn kortstondige spanningsveranderingen die gedurende zeer korte tijd plaatsvinden. De tijdsduur kan variëren tussen een klein onderdeel van een periode (μsec tot een paar msec) en een paar perioden. De hoogte van de transiënten kan oplopen tot ongeveer 6 kV en in extreme gevallen nog wel hoger. Belangrijkste oorzaken van transiënten zijn: -  sluitingen in netten of installaties; - schakelhandelingen; - bliksemontladingen.
Bij schakelen van condensatoren en spoelen kunnen ook overspanningen ontstaan. Hierbij is het vooral van belang op welk moment de spoel of condensator wordt in- of uitgeschakeld.

Stel dat een condensator geheel ontladen is (spanning 0 Volt) en hij wordt ingeschakeld op een moment dat de voedende spanning zich op de topwaarde bevindt van de spanning. Door het grote spanningsverschil zal er een grote stroom gaan lopen en kunnen overspanningen optreden, zoals bijvoorbeeld te zien is in figuur 6

Uiteraard kan het nog ongunstiger. Als een condensator nog niet ontladen is en de spanning is negatief, kan inschakelen op de top van de sinus van de voedende spanning schadelijke gevolgen hebben voor de condensator, de schakelaars en vele gevoelige apparatuur in de omgeving. Schakelhandelingen kunnen ook plaatsvinden in apparatuur. Denk hierbij bijvoorbeeld aan gestuurde bruggen of frequentieregelaars. Hierbij wordt met de vermogenselektronica veelvuldig geschakeld. Zonder spoelen in het circuit kunnen hierdoor ook grote stromen en spanningsvervormingen ontstaan.

Ten slotte hebben we dan de bliksemontladingen. Bij een directe blikseminslag ontstaan natuurlijk zeer grote bliksemstromen en heel grote overspanningen. Deze zijn van heel korte duur maar gezien de grootte van de stromen en spanningen kunnen ze veel schade aanrichten. Ook bij een indirecte blikseminslag (inslag niet direct op de eigen installatie maar ergens in de omgeving) kan via de aarde of de voedende kabel een overspanning optreden. Ook deze is van korte duur en de hoogte van de overspanning is meestal beperkt. Dit komt mede door de dempende werking van de netkabel.

Oplossingen voor transiënten kunnen voor een deel liggen in het voorkomen van transiënten (schakelhandelingen) en anderzijds het beveiligen tegen transiënten (bliksemontladingen). Bij het schakelen van grote condensatorbanken kan het wenselijk zijn om: -  te schakelen op de nuldoorgang van de spanning; -  een voorschakelweerstand in serie te zetten die later kan worden overbrugd.

Hiermee kunnen optredende transiënten worden geminimaliseerd door het probleem bij de bron aan te pakken. Bij sluitingen in het middenspanningsnet kunnen overspanningen op het laagspanningsnet worden voorkomen door een deugdelijk aardingssysteem. Zowel in NEN 1010 als in NEN 1014 zijn hier richtlijnen voor gegeven. Bij bliksemontladingen kunnen we de bron (de bliksem) niet weghalen maar de gevolgen voor een installatie kan wel worden geminimaliseerd door het aanleggen van een goed aardingssysteem en een concept van overspanningsbeveiliging.
 

© 2016 - 2018 Schrijvende Meter | sitemap | rss | webwinkel beginnen - powered by Mijnwebwinkel