5.4. ОГРАНИЧЕНИЕ СХЕМНЫХ И СЕТЕВЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ НА СПП

На вентили в силовых схемах преобразовательных устройств воздействуют сетевые и схемные перенапряжения эпизодического и периодического характера.

Сетевые перенапряжения возникают вне связи с рабочим процессом преобразовательной установки. Они обусловлены действием сетевой коммутационной аппаратуры или атмосферных явлений. Специальными исследованиями установлено, что в сетях напряжением 220—380 В имеют место -кратные перенапряжения, а в сетях более высокого напряжения — до трехкратного значения амплитуды рабочего напряжения.

Таблица 5.3. Пример статистического распределения по значению и вероятности возникновения сетевых напряжений

Если преобразователь работает на контактную сеть или разветвленную систему электроснабжения, перенапряжения аналогичного характера могут поступить и со стороны нагрузки. Сетевые перенапряжения возникают эпизодически.

Для расчета устройств ограничения сетевых перенапряжений используют представление перенапряжений в виде волн или где первая цифра означает длительность в микросекундах фронта волны а вторая — интервал в микросекундах времени , за который напряжение спадает до 0,5 начального значения. Принимая экспоненциальный характер спада напряжения, получаем вольт-секундную величину импульса перенапряжения с постоянной времени :

где.

Ток источника перенапряжения может достигать 104 А, энергия одного импульса лежит в пределах 103—104 Дж. Перенапряжения могут возникать как между отдельными фазами сети (дифференциальные перенапряжения), так и между всеми фазами сети и землей (общие перенапряжения). Статистические данные, отражающие частоту возникновения и уровень перенапряжений в сети , приведены в табл. 5.3. Видно, что -кратные перенапряжения хотя и редки, но все же могут иметь место.