Elektryczny Sieci charakteryzują się niską częstotliwością, w wyniku czego następuje propagacja fali napięciowej natychmiastowy w stosunku do częstotliwości zjawiska: w dowolnym punkcie a przewodnika, chwilowe napięcie jest takie samo.
Fala piorunowa ma wysoką częstotliwość zjawisko (kilkaset kHz do MHz):
1. The Fala piorunowa rozchodzi się wzdłuż przewodnika z określoną prędkością względem częstotliwość zjawiska. W rezultacie w dowolnym momencie napięcie nie ma tej samej wartości we wszystkich punktach ośrodka (patrz rys. 1).
Rys. 1 – Rozchodzenie się fali piorunowej w a konduktor
1. A zmiana ośrodka powoduje zjawisko propagacji i/lub odbicia ośrodka fala w zależności od:
2.1 różnica impedancji między dwoma mediami;
2.2 częstotliwość fali progresywnej (stromość czasu narastania w przypadku a puls);
2.3 długość środka.
W przypadku całkowitego odbicia w w szczególności wartość napięcia może się podwoić.
Przykład: przypadek ochrony przez SPD
Modelowanie zjawiska zastosowanego do fali piorunowej i wykazały badania laboratoryjne że obciążenie zasilane kablem o długości 30 m jest chronione przed urządzeniem SPD o napięciu Up wytrzymuje, dzięki zjawisku odbicia, maksymalne napięcie 2 x Up (patrz rys. 2). Ta fala napięcia nie jest energetyczna.
Ryc. 2 – Odbicie fali piorunowej o godz zakończenie kabla
Działania naprawcze
Z trzy czynniki (różnica impedancji, częstotliwość, odległość), jedyny które naprawdę można kontrolować, to długość kabla pomiędzy SPD i ładunek, który ma być chroniony. Im większa jest ta długość, tym większe jest odbicie.
Ogólnie w przypadku frontów przepięciowych występujących w budynku występują zjawiska odbicia znaczące od 10 m i mogą podwoić napięcie od 30 m (patrz rys. 3).
To konieczne jest zainstalowanie drugiego SPD w celu dokładnej ochrony, jeśli długość kabla przekracza 10 m pomiędzy urządzeniem SPD na końcu dopływu a sprzętem, który ma być chroniony.
Rys. 3 – Maksymalne napięcie na końcu
kabel zgodnie z jego długością do czoła napięcia padającego = 4kV/us
