A túlfeszültség olyan feszültség, amely egy elektromos áramkörben meghaladja az üzemi feszültség maximális értékét.
Impulzus túlfeszültségek, kialakulásuk és felosztásuk
Az impulzus túlfeszültségek rövid távú, néhány nanoszekundumtól néhány ezredmásodpercig tartó túlfeszültségek. Ez az elektromágneses interferencia (zavaró hatások) egyik legszembetűnőbb és legkárosabb megnyilvánulása, és különösen a félvezető alkatrészeket tartalmazó elektronikus berendezésekre jelent veszélyt.
Az impulzusos túlfeszültséget az eredetétől függően a következő kategóriákba sorolják:
- atmoszférikus túlfeszültségek (LEMP – Lighting ElektroMagnetic Pulse)
- kapcsolási túlfeszültségek (SEMP – Switching ElektroMagnetic Pulse)
- statikus kisülések során kialakuló túlfeszültségek. (ESD – ElektroStatic Discharge)
- a nukleáris robbanások okozta túlfeszültségek (NEMP-Nuclear ElektroMagnetic Pulse)
A légköri túlfeszültségek (LEMP)
Ezek a legveszélyesebbek, és elsősorban a villámkisülésekkel járó zivatarok idézik elő. A túlfeszültségi hibák előfordulhatnak egy fázis és a föld között vagy a fázisvezetők között. Elsősorban zivatartevékenység, konkrétan villámkisülések okozzák. A légköri kisülések okozta túlfeszültségek leginkább a légvezetékeken és az árnyékolatlan kábelek szakaszain jelentkeznek.
A légköri túlfeszültségek keletkezhetnek:
- egy villám közvetlen vagy közeli csapása villámhárítóba, fémszerkezetbe, kábelbe…
- a villámáram pusztító hatását a rövid idő alatt felszabaduló nagy energia okozza, ami:
- földoldali feszültségesés
- indukált feszültség az áramkörökben
- távoli villámcsapás a felsővezetékbe, amely még a felhő-felhő kisülést követően is túlfeszültségi túlfeszültséget okoz, vagy a vezetékhez közeli villámcsapás után
- távoli villámcsapás, amely a földre terelődik és villámcsatornát okoz
Kapcsolási túlfeszültség (SEMP)
A kis- és nagyfeszültségű hálózatokban egyaránt igen gyakran előforduló túlfeszültség.
A kapcsolási túlfeszültségek ipari tevékenységek során keletkeznek:
- mikor nagy, különösen induktív töltéseket kapcsolnak be és ki, pl. transzformátorok vagy villanymotorok, vagy akár háztartási kisgépek, pl. hűtőszekrények, fagyasztók
- az elosztóhálózatban bekövetkező rövidzárlatok és hasonlók esetén.
A szokásos eszközökkel nem mérhető láthatatlan feszültségimpulzusok csak néhány milliomod- vagy ezredmásodpercig tartanak, mégis elsősorban az elektronikai berendezésekben okozhatnak károkat, olykor akár rövidzárlatot, tüzet is okozhatnak.
