Transiente overspenninger (§ 3-10)

Transiente overspenninger er høyfrekvente eller overfrekvente overspenninger med varighet normalt innenfor en halvperiode (10 ms). Med overfrekvente menes spenninger med frekvens høyere enn 50 Hz. Høyfrekvente overspenninger er også overfrekvente, men med frekvens i kHz-området. Transiente overspenninger deles ofte inn i koblingsoverspenninger med frekvenser i området 150 Hz til normalt 1000 Hz, og mer høyfrekvente overspenninger (impuls) som kan oppstå for eksempel på grunn av lynnedslag. Figur 1 illustrerer et eksempel på transiente overspenninger.

Stigetid og halvverditid brukes gjerne for å beskrive transiente overspenninger. Stigetiden er hvor lang tid overspenningen bruker fra utgangspunktet til den når maksimal verdi, se T_p i Figur 2. Stigetiden kan variere fra mindre enn ett mikrosekund til noen få millisekunder. Halvverditiden er tiden det tar fra toppunktet til spenningen til transienten er halvert, se T₂ i Figur 2.

Energiinnholdet i transiente overspenninger varierer sterkt, avhengig av opprinnelsen. Transiente overspenninger kan oppstå på grunn av koblinger i kraftnettet eller på grunn av lynnedslag. En indusert overspenning på grunn av lyn har som regel høyere amplitude enn en overspenning som skyldes kobling, men varigheten og energiinnholdet er som regel lavere. 

Høyfrekvente transienter (impuls) kan være tilstrekkelig å kategorisere etter kun amplitude, eller etter amplitude og varighet. Lynoverspenninger beskrives ofte med en stigetid og en halveringstid. For eksempel vil en overspenning forårsaket av et 1,2/50 µs-lyn stige opp til sin maksimalverdi i løpet av 1,2 µsek, og synke til halve verdien i løpet av 50 µsek. 

Koblingstransienter har mange parametere som er avgjørende for hvor alvorlige de er, og internasjonalt foreligger det ingen anbefalt måte å kategorisere koblingstransienter på. Viktige parametere for koblingstransienter er: 

• Hvor på sinuskurven transienten begynner (nær nullgjennomgang eller nær toppverdi). 
• Spenningens effektivverdi og formfaktor når koblingstransienten inntreffer.
• Om transienten forårsaker flere nullgjennomganger enn normalt (forskyvning av
  nullgjennomgangen). 
• Frekvenskomponentene i koblingstransienten.
• Størrelsen på de to første (evt. flere) spenningsutsvingene.
• Polariteten på det første utsvinget (normalt ned mot null).
• Varigheten på den samlede spenningssvingningen.

Frekvenskomponentene i koblingstransienten er ofte i området fra 150 Hz til 600 Hz, og sjelden over 1 kHz. De fleste er fullstendig utdempet i løpet av 10 ms. Koblingstransientene blir vesentlig mindre når spenningen brytes i eller nær dens nullgjennomgang. Dette er noe som utnyttes ved synkroniserte brytere, hvor alle tre fasene brytes i sin respektive nullgjennomgang.

Konsekvenser av transiente overspenninger kan være feilfunksjon på elektriske apparater og havari på elektriske komponenter som transformatorer, i tillegg til fare for brann.

Tiltak for å redusere konsekvensene av transiente overspenninger kan være overspenningsvern og god jording, filter, vedlikehold eller synkroniserte brytere for å redusere eller helt unngå koblingstransienter.

Det er ikke gitt noe målemetode for transiente overspenninger i IEC 61000-4-30, men standarden gir informasjon om hvordan transiente overspenninger kan beskrives i vedlegg.