En ingeniería eléctrica , la sobretensión es el aumento de tensión más allá del límite de diseño de un circuito o elemento de circuito . Las condiciones pueden ser peligrosas. Dependiendo de su duración, el evento de sobretensión puede ser transitorio ( un pico de voltaje ) o permanente, lo que provoca una sobretensión.
Los dispositivos electrónicos y eléctricos están diseñados para funcionar a un voltaje de suministro máximo determinado, y un voltaje superior al que están clasificados los dispositivos puede causar daños considerables.
Por ejemplo, una bombilla eléctrica tiene un cable que, al voltaje nominal dado, conducirá una corriente lo suficientemente grande como para que el cable se caliente mucho (emitiendo luz y calor ), pero no lo suficiente como para que se derrita . La cantidad de corriente en un circuito depende del voltaje suministrado: si el voltaje es demasiado alto, el cable puede derretirse y la bombilla se quema. De manera similar, otros dispositivos eléctricos pueden dejar de funcionar o incluso incendiarse si se aplica una sobretensión al circuito.
Una fuente natural típica de eventos de sobretensión transitoria son los rayos . También se sabe que las ráfagas de viento solar que siguen a las erupciones solares provocan sobretensión en los circuitos eléctricos, especialmente a bordo de los satélites espaciales .
Las fuentes de picos artificiales generalmente son causadas por inducción electromagnética al encender o apagar cargas inductivas (como motores eléctricos o electroimanes ), o al conmutar cargas de CA resistivas pesadas cuando no se utilizan circuitos de cruce por cero , en cualquier lugar donde se produzca un gran cambio de corriente. tiene lugar. Uno de los propósitos del cumplimiento de la compatibilidad electromagnética es eliminar dichas fuentes.
Una fuente potencial importante de sobretensión peligrosa es la guerra electrónica . Existe una intensa investigación militar en este campo, cuyo objetivo es producir diversos dispositivos electromagnéticos transitorios diseñados para generar pulsos electromagnéticos que desactivarán los equipos electrónicos de un enemigo. Un desarrollo militar reciente es el del condensador explosivo diseñado para irradiar un pulso electromagnético de alto voltaje. Otra fuente intensa de pulso electromagnético es una explosión nuclear .
Los generadores que funcionan con diésel o gasolina también pueden ser una fuente de sobretensión. Si la velocidad del generador aumenta repentinamente, como debido a un movimiento involuntario del acelerador o al funcionamiento inestable del motor primario , esto puede causar una breve pero dañina sobretensión en cualquier equipo conectado. Un regulador de voltaje defectuoso también puede causar sobretensión. [1]
Un ejemplo de evento de sobretensión ocurrió el 25 de agosto de 2011 en East Palo Alto , California. La tensión de línea suministrada a 232 clientes aumentó de 110 voltios a unos 400 voltios durante 80 minutos. El evento dañó equipos electrónicos, bombillas y otros equipos eléctricos, incluidos medidores inteligentes . [2] [3] Lo opuesto a tal evento es un apagón .
Los pulsos transitorios pueden ingresar al equipo a través de líneas eléctricas o de datos, o directamente a través del espacio debido a un fuerte cambio en el campo electromagnético : un pulso electromagnético (EMP). Se utilizan filtros para evitar que los picos entren o salgan del equipo a través de los cables, y los dispositivos acoplados electromagnéticamente al espacio (como las bobinas captadoras de radiofrecuencia en los escáneres de resonancia magnética ) están protegidos por blindaje .
