Pico de voltaje

En ingeniería eléctrica , los picos son transitorios eléctricos rápidos y de corta duración en el voltaje ( picos de voltaje ), ^{[ 1 ]} la corriente ( picos de corriente ) o la energía transferida ( picos de energía ) en un circuito eléctrico.

Los transitorios eléctricos rápidos y de corta duración ( sobretensiones ) en el potencial eléctrico de un circuito suelen ser causados ​​por ^{[ 2 ].}

• Caen rayos
• cortes de energía
• Disyuntores disparados
• Cortocircuitos
• Transiciones de energía en otros equipos grandes en la misma línea eléctrica.
• Fallos de funcionamiento causados ​​por la compañía eléctrica.
• Pulsos electromagnéticos (EMP) con energía electromagnética distribuida típicamente en el rango de frecuencias de hasta 100  kHz y 1  MHz.
• Picos inductivos

En el diseño de infraestructuras críticas y equipos militares, una de las preocupaciones son los pulsos producidos por las explosiones nucleares , cuyos pulsos electromagnéticos nucleares distribuyen grandes energías en frecuencias que van desde 1  kHz hasta el rango de los gigahercios a través de la atmósfera.

El efecto de un pico de voltaje es producir un aumento correspondiente en la corriente ( pico de corriente ). Sin embargo, algunos picos de voltaje pueden ser generados por fuentes de corriente. El voltaje aumentará según sea necesario para que fluya una corriente constante. La corriente de un inductor en descarga es un ejemplo.

En la electrónica sensible , puede circular una corriente excesiva si este pico de tensión supera la tensión de ruptura del material o si provoca una ruptura por avalancha . En las uniones de semiconductores , una corriente eléctrica excesiva puede destruir o debilitar gravemente el dispositivo. Un diodo de avalancha , un diodo de supresión de tensión transitoria , un varistor , un crowbar de sobretensión o una variedad de otros dispositivos de protección contra sobretensiones pueden desviar ( derivar ) esta corriente transitoria, minimizando así la tensión. ^{[ 3 ]}

Los picos de tensión, también conocidos como sobretensiones, pueden ser causados ​​por una rápida acumulación o disminución de un campo magnético, lo que puede inducir energía en el circuito correspondiente. Sin embargo, los picos de tensión también pueden tener causas más comunes, como una falla en un transformador o la caída de cables de alta tensión (circuito primario) sobre cables de baja tensión (circuito secundario) como resultado de un accidente o daños por tormenta.

Los picos de tensión pueden ser de modo longitudinal (común) o de modo metálico (normal o diferencial). Algunos daños en los equipos causados ​​por sobretensiones y picos pueden prevenirse mediante el uso de equipos de protección contra sobretensiones . Cada tipo de pico requiere el uso selectivo de equipos de protección. Por ejemplo, un pico de tensión de modo común podría no ser detectado por un protector instalado para transitorios de modo normal.

Los aumentos o disminuciones de potencia que duran varios ciclos se denominan sobretensiones o caídas de tensión, respectivamente. Un aumento de tensión ininterrumpido que dura más de un minuto se denomina sobretensión. Estos fenómenos suelen ser causados ​​por fallos en el sistema de distribución de energía eléctrica .

• Sistema de alimentación ininterrumpida : dispositivo eléctrico que utiliza baterías para evitar cualquier interrupción del flujo de energía. 
• Calidad de la energía eléctrica : medición de la potencia que cumple con las especificaciones. 
• Protector contra sobretensiones : protege los dispositivos eléctricos de los picos de voltaje. 
• Diodo de retroceso : diodo que detiene los picos de voltaje en paralelo con un inductor. 
• Caída de tensión : reducción de corta duración en la tensión de un sistema de distribución de energía eléctrica.