Przepięcie to zjawisko w dziedzinie elektryczności, które występuje, gdy napięcie w sieci elektrycznej przekracza dopuszczalne wartości nominalne dla danego systemu lub urządzenia. Jest to krótkotrwały wzrost napięcia trwający od kilku mikrosekund do kilku milisekund, który może być spowodowany różnymi czynnikami, takimi jak wyładowania atmosferyczne, manewry w sieci energetycznej czy zmiany w obciążeniu sieci.
Przyczyny przepięć
Przepięcia mogą być wywołane przez szereg zdarzeń, w tym:
- Wyładowania atmosferyczne (pioruny). Bezpośrednie uderzenie pioruna w linię przesyłową lub w jej pobliże może spowodować gwałtowny wzrost napięcia.
- Manewry w sieci energetycznej. Przełączanie obciążeń, załączanie lub wyłączanie dużych transformatorów, czy zmiany konfiguracji sieci mogą prowadzić do przepięć.
- Zjawiska komutacyjne. Są to przepięcia powstające w wyniku wyłączania prądów indukcyjnych, co może generować wysokie napięcia w obwodach.
- Zawarcia i awarie sieci. Uszkodzenia izolacji, zwarcia czy przerwy w przewodach mogą powodować lokalne przepięcia.
Skutki przepięć
Przepięcia mogą prowadzić do uszkodzenia lub zniszczenia urządzeń elektrycznych i elektronicznych. Wysokie napięcie może przekroczyć wytrzymałość izolacji wewnętrznej urządzeń, co może skutkować ich trwałym uszkodzeniem. Długotrwałe lub częste przepięcia mogą również skracać żywotność urządzeń i systemów elektrycznych.
Ochrona przed przepięciami
Aby zabezpieczyć urządzenia przed skutkami przepięć, stosuje się różne metody ochrony:
- Ograniczniki przepięć. Urządzenia te są projektowane w celu ochrony przed przepięciami, poprzez odprowadzanie nadmiernego napięcia do ziemi lub przez ograniczenie napięcia do bezpiecznego poziomu.
- Rozłączniki przepięciowe. Automatycznie odłączają obwód elektryczny, gdy napięcie przekroczy określony poziom.
- Uziemienie. Poprawnie wykonane uziemienie instalacji elektrycznej jest podstawowym elementem ochrony przed przepięciami.
- Supresory przepięć. Urządzenia te są często stosowane w listwach zasilających do ochrony sprzętu elektronicznego w gospodarstwach domowych i biurach.
Normy i regulacje
W celu zapewnienia odpowiedniej ochrony przed przepięciami, istnieją normy i regulacje określające wymagania dla urządzeń ochrony przepięciowej. W Europie jednym z przykładów jest norma EN 62305 dotycząca ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi.
