Piorun - zagrożenie często niedocenione
Burza z piorunami to zjawisko zarówno fascynujące, jak i budzące grozę. Z jednej strony to niezwykły pokaz iluminacji na niebie, z drugiej zaś - żywioł mogący siać spustoszenie. Burza nie oznacza więc tylko zmiany pogody. Dla fabryk, firm usługowych i handlowych niesie ona ze sobą znaczne zagrożenia.
Ochrona urządzeń elektronicznych przed możliwymi skutkami wyładowań atmosferycznych jest w dzisiejszych czasach po prostu koniecznością.
Przepięcia - czym są i jak powstają?
Przepięcia to impulsy napięć trwające ułamki sekund (tzw. "przebiegi nieustalone", ang. transient) o amplitudach sięgających nawet kilkudziesięciu kilowoltów.
Źródłem przepięć są przede wszystkim wyładowania atmosferyczne (uderzenia pioruna): bezpośrednio w budynek (obiekt), w jego pobliżu lub w linie wchodzące do obiektu (linie zasilające niskiego napięcia, linie informatyczne i telekomunikacyjne, itd.). Amplituda i energia tak powstałych prądów udarowych oraz związane z nimi pole elektromagnetyczne (LEMP - Lightning Electromagnetic Pulse) stanowią istotne zagrożenie dla instalacji, które powinny być chronione.
Prąd piorunowy powstały w wyniku bezpośredniego uderzenia pioruna w budynek powoduje wzrost potencjału o kilkaset tysięcy woltów we wszystkich uziemionych urządzeniach. Przepięcia są spowodowane spadkiem napięcia na impedancji uziemienia i wynikłym z tego wzrostem potencjału budynku w stosunku do otoczenia. Stanowi to największe obciążenie dla instalacji elektrycznych w budynku.
Oprócz tego przepięcia powstają także wskutek indukcji pola elektromagnetycznego. Energia przepięć zaindukowanych i wynikających z nich prądów udarowych jest niższa niż w przypadku prądu udarowego spowodowanego wyładowaniem bezpośrednim.
Jednakże nie tylko uderzenie pioruna może być przyczyną uszkodzenia lub zakłóceń pracy wrażliwych urządzeń elektronicznych. Przepięcia mogą również powstawać w wyniku włączania i wyłączania dużych odbiorów lub obwodów o charakterze indukcyjnym (SEMP - Switching Electromagnetic Pulse). Tego rodzaju zakłócenia mogą powodować zaburzenia nawet w znacznej odległości od miejsca zdarzenia.