Was sind die Ursachen von Überspannung?

Überspannung ist ein elektrisches Ereignis, das aus verschiedenen Gründen auftreten kann, von denen viele für Anlagen zerstörerisch sein können. Mit der Zunahme elektronischer Komponenten ist es heute noch wichtiger, die Ursachen von Überspannungen zu verstehen und Lösungen zu finden. Der bekannteste Überspannungsimpuls ist wahrscheinlich der Blitzeinschlag. Dieser Impuls mit einer 10/350-Wellenform ist der zerstörerischste für Anlagen. Interne Überspannungen mit einer 8/20-Wellenform sind oft vernachlässigte Impulse, die den größten Teil des Schadens verursachen.

Warum entstehen Überspannungen?

1-Spannungseinbruch (Sag)

Vorübergehende Spannungsabfälle im Wechselstrom werden als Sags bezeichnet. Temporäre Sags dauern zwischen 0,5 und 2 Sekunden und entstehen meist durch Kurzschlüsse. Länger anhaltende Spannungsabfälle sind permanente Sags.

2-Spannungserhöhung (Swell)

Das Gegenteil eines Sags, die Spannungserhöhung, kann eine weitere Ursache für plötzliche Überspannungen sein. Temporäre Spannungserhöhungen dauern zwischen 0,5 und 2 Sekunden und entstehen meist durch Kurzschlüsse. Länger anhaltende Spannungserhöhungen sind permanent und gefährlich.

3-Impulse

Impulse haben in der Regel eine hohe Zerstörungskraft und können Systeme beschädigen, wenn kein geeigneter Schutz vorhanden ist. Während Blitze der bekannteste elektrische Impuls sind, sind auch große Motoren, das Schalten von Transformatoren sowie induktive und kapazitive Effekte weitere wichtige Impulsursachen.

Plötzliche Spannungssteigerung und resultierender Impuls

Impulsspitze durch einen Blitzeinschlag

Weitere plötzliche Überspannungsursachen:

• Oberwellen
• Schaltvorgänge (8/20-Wellenform)
• Induktive oder kapazitive Kopplung

Fabrik, die durch einen Blitzeinschlag brannte