Förstå överström, överbelastning och överspänning: Skydda dina elektriska system med precision

 

 

Navigera i elektriska utmaningar: överström, överbelastning och överspänning.

 

 

• Definition:

 

Överström uppstår på grund av överbelastning, speciellt vid kortslutning, vilket initierar överströmsflöde i kretsen.

 

• Under kortslutningsförhållanden:

 

I ett kortslutningsscenario kommer en exceptionellt hög ström in i kretsen, vilket gör att spänningen vid belastningsterminalerna sjunker nästan till noll. Detta kan leda till isoleringsfel, bränder, utrustningsskador och i allvarliga fall farliga explosioner.

 

Tänk på en 125A brytare med en magnetremsa inställd på 200% ansluten till en 100A belastningskrets. När belastningsströmmen ökar och når gränsen på 125A, löser strömbrytaren så småningom ut. Om strömmen stiger till 200A, aktiveras strömbrytaren omedelbart, vilket skyddar kretsen från överström till följd av en kortslutning.

 

• Överströmsskydd:

 

Skydd mot kortslutning, där för hög ström utgör ett hot mot ansluten utrustning, uppnås genom enheter som säkringar, strömbrytare, överströmsreläer, strömbegränsare, temperatursensorer och halvledarströmbrytare. Dessutom erbjuder termisk-magnetiska utlösningsbrytare skydd mot överström och överbelastning.

 

---

 

 

• Definition:

 

Överbelastning uppstår när strömmen som accepteras av en belastning överstiger den normala eller märkströmmen.

 

• Exempel:

 

Om ledningar som är konstruerade för en säker ström på 20A används, kan kretsen skyddas av en minsta belastningsström på 20A eller 125% (20A belastningsström x 125%=25A). I sådana fall är det absolut nödvändigt att använda en maximal 25A brytare för skydd. Användning av en 30A~35A strömbrytare istället för den märkta kan tillåta mer strömflöde än ledningens kapacitet, vilket kan leda till potentiell överhettning och brand.

 

• Ett annat exempel:

 

Överbelastning kan innebära att man kopplar en 1,5 kW last till en 1 kW generator, växelriktare eller transformator, vilket resulterar i ett strömflöde som är 1,5 gånger högre än märkströmmen.

 

• Differentiering:

 

Överström adresserar i första hand för hög ström, ofta mer än dubbelt så stor som märkström, medan överbelastning avser långa perioder av ström som överstiger 1,5 gånger märkströmmen.

 

• Överbelastningsskydd:

 

Skydd mot överhettning orsakad av långvarigt överströmsflöde uppnås genom långsamma säkringar och överbelastningsreläer. Termisk-magnetiska brytare bidrar till både överströms- och överbelastningsskydd. Den magnetiska komponenten erbjuder överströmsskydd, medan den termiska komponenten skyddar kretsen från överbelastning, som arbetar på en omvänd tidskurva.

 

• Aktiveringströskel:

 

Vanligtvis aktiveras överbelastningsskyddskretsen när strömmen som flyter i kretsen är 120 % till 160 % större än strömförsörjningsströmmen.

 

---

 

 

 

• Definition:

 

Överspänning uppstår när drift- eller matningsspänningen överstiger systemets tillverkarspecificerade märkspänning.

 

• Natur:

 

Överspänning kännetecknas av att matningsspänningen hos en enhet överstiger dess nominella märkspänning. I allmänhet, om inget annat anges, uppstår överspänning när matningsspänningen ökar till 1,1 (110 %) av utrustningens märkspänning.

 

• Illustration:

 

Till exempel, om märkspänningen på maskinens märkskyltsdata är 230VAC ±10 %, kan överskridande av 250V på grund av överspänning göra systemet instabilt, vilket kan leda till överhettning och potentiell skada på utrustningen.

 

• Överspänningsskydd:

 

Skydd mot överspänningar orsakade av blixtnedslag, kraftsystem och kopplingsstötar, isolationsfel etc. involverar användning av lavindioder, spänningsberoende motstånd (VDR), gasurladdningsventiler, blixtstång och båghorn. Överspänningsskydd för små spänningar använder ofta elektroniska kretsar baserade på Zener-dioder, som bryter strömmen när matningsspänningen stiger till 110 % till 130 % över enhetens märkspänning.

 

• Säkerställa säkerhet:

 

Denna metod förhindrar överspänningsrelaterade skador på ansluten utrustning genom att stänga av strömmen innan skada inträffar.

 

Sammanfattningsvis är en omfattande förståelse av överström, överbelastning och överspänning avgörande för elingenjörer för att säkerställa säkerheten och tillförlitligheten hos kraftsystem och anslutna enheter.

 

Wrindu WrinduFöretaget är specialiserat på produktion och försäljning avtestutrustning för transformatoreroch testutrustning för isolationsresistans. Du är välkommen att konsultera när som helst.