Elektrisch netwerken zijn laagfrequent en als gevolg daarvan is er sprake van voortplanting van de spanningsgolf momentaan ten opzichte van de frequentie van het fenomeen: op elk punt van a geleider, de momentane spanning is hetzelfde.
De bliksemgolf heeft een hoge frequentie fenomeen (enkele honderden kHz tot een MHz):
1. De Een bliksemgolf plant zich met een bepaalde snelheid voort langs een geleider de frequentie van het fenomeen. Hierdoor kan op een gegeven moment de spanning stijgen heeft niet op alle punten op het medium dezelfde waarde (zie figuur 1).
Fig. 1 – Voortplanting van een bliksemgolf in a geleider
1. A Verandering van medium creëert een fenomeen van voortplanting en/of reflectie van het golf afhankelijk van:
2.1 de verschil in impedantie tussen de twee media;
2.2 de frequentie van de progressieve golf (steilheid van de stijgtijd in het geval van a pols);
2.3 de lengte van het medium.
Bij totale reflectie in in het bijzonder kan de spanningswaarde verdubbelen.
Voorbeeld: geval van bescherming door een SPD
Modellering van het fenomeen toegepast op een bliksemgolf en tests in het laboratorium lieten dit zien dat een belasting aangedreven door 30 m kabel stroomopwaarts beschermd door een SPD met spanning Up houdt door reflectieverschijnselen een maximale spanning aan van 2 x Up (zie Fig. 2). Deze spanningsgolf is niet energetisch.
Fig. 2 – Reflectie van een bliksemgolf op het beëindigen van een kabel
Corrigerende actie
Van de drie factoren (verschil in impedantie, frequentie, afstand), de enige dat echt kan worden gecontroleerd, is de lengte van de kabel tussen de SPD en de te beschermen lading. Hoe groter deze lengte, hoe groter de reflectie.
Over het algemeen voor de overspanningsfronten in een gebouw zijn er reflectieverschijnselen significant vanaf 10 m en kan de spanning verdubbelen vanaf 30 m (zie figuur 3).
Het Het is noodzakelijk om een tweede SPD in fijne bescherming te installeren als de kabellengte groter is groter is dan 10 m tussen de inkomende SPD en de te beveiligen apparatuur.
Fig. 3 – Maximale spanning aan het uiteinde van
de kabel volgens zijn lengte tot een front met invallende spanning = 4 kV/us