Secţiunea 6 - Anexa 6.6 - Supratensiuni de comutaţie - Normativ din 2011 privind proiectarea, execuţia şi exploatarea instalaţiilor electrice aferente clădirilor - Indicativ I 7-2011
M.Of. 802 bis
În vigoare Versiune de la: 12 Iulie 2023
SECŢIUNEA 6:Anexa 6.6 - Supratensiuni de comutaţie
Supratensiunile de comutaţie pot să aibă diferite cauze. O cauză posibilă poate fi un scurtcircuit rezultat în urma unei descărcări disruptive iniţiate de căderea trăsnetului căruia i se pot asocia adesea supratensiuni temporare şi de comutaţie. Din această cauză, examinarea oportunităţii unei protecţii împotriva supratensiunilor de comutaţie este justificată.
În cele mai multe cazuri, supratensiunile de comutaţie sunt mai puţin periculoase decât cele de trăsnet şi mijloacele de protecţie (în speţă SPD) prevăzute pentru protecţia împotriva supratensiunilor şi/sau supracurenţilor electrici de trăsnet sunt eficiente şi pentru protecţia la supratensiuni de comutaţie.
Astfel, decizia de protejare a echipamentului împotriva supratensiunilor şi/sau supracurenţilor electrici de trăsnet asigură în general şi protecţia împotriva supratensiunilor de comutaţie.
Când studiul supratensiunilor de comutaţie este justificat, procedura de evaluare a riscului este foarte apropiată de cea a cazului supratensiunilor şi/sau supracurenţilor electrici induşi de trăsnet pe linii pentru că efectele asupra echipamentului sunt similare. Există totuşi o diferenţă în ceea ce priveşte numărul de supratensiuni pe an Ns.
Supratensiunile de comutaţie pot fi împărţite în două tipuri:
- Supratensiuni repetitive (manevre programate ale întreruptoarelor, comutare a bateriilor de condensatoare etc.). Acestea apar destul de frecvent ca urmare a deciziilor obişnuite ale unui operator sau mult mai des datorită funcţionării automatizării unui echipament. Frecvenţa de apariţie este de la una sau de două ori pe zi până la de nenumărate ori pe zi cum este în cazul aparatului de sudare cu arc electric, de exemplu. Frecvenţa de apariţie şi mărimea acestor supratensiuni (şi efectul lor asupra dispozitivelor electrice) sunt, în general, bine cunoscute. În aceste cazuri, de cele mai multe ori decizia de a proteja sau nu un echipament se ia pe baze deterministe şi analiza de risc nu este utilă.
- Supratensiuni aleatorii (adică funcţionarea întreruptoarelor sau a siguranţelor fuzibile în cazul unui defect). În acest caz, frecvenţa lor este, prin definiţie, necunoscută şi amplitudinea şi efectul lor asupra echipamentului electric poate fi de asemenea necunoscute. În acest caz, evaluarea riscului poate ajuta în luarea unei decizii privind necesitatea protecţiei împotriva acestei surse de avarie.
Amplitudinea supratensiunilor de comutaţie poate fi evaluată numai prin măsurători detaliate în instalaţii electrice specifice şi prin procesarea statistică a datelor. În general, frecvenţa de apariţie a supratensiunilor de comutaţie descreşte cu amplitudinea lor, probabilitatea de apariţie fiind invers proporţională cu puterea a treia a amplitudinii supratensiunii).
În sistemele electrice de joasă tensiune, supratensiunile de comutaţie sunt estimate a fi mai mici de 4 kV şi numai 2 la 1 000 au o valoare care depăşeşte 2,5 kV. Bazat pe numărul total, măsurat sau estimat, al supratensiunilor de comutaţie care pot să apară într-un an (ns), se poate determina numărul total Ns pe an în care supratensiunile sunt mai mari de 2,5 kV (dar mai mici de 4 kV) cu ajutorul relaţiei:
Ns = 0,002 x ns. (A6.6.1)
Probabilitatea de avariere P şi pierderile rezultante L sunt aceleaşi ca cele pentru supratensiunile şi/sau supracurenţii induşi de trăsnet (a se vedea anexele A6.2 şi A6.3).