Impact des surtensions transitoires sur les stabilisateurs de tension statiques

Lors du fonctionnement du réseau électrique, la foudre, les surtensions et les opérations de commutation peuvent générer des impulsions de haute tension transitoires sur les lignes. Lorsque de telles surtensions affectent l'entrée du régulateur de tension statique automatique (RTS), la capacité de régulation de l'appareil peut être fortement mise à l'épreuve. L'amplitude instantanée de la tension causée par les surtensions dépasse souvent largement la plage d'entrée nominale du fabricant du RTS, empêchant ainsi le circuit de régulation de terminer l'ajustement dans sa plage de fonctionnement normale.

Le RTS domestique est généralement conçu avec une plage de régulation de tension d'entrée spécifique ; par exemple, un appareil avec une entrée nominale de 220 V peut tolérer une fluctuation de ±15 %. Cependant, la tension transitoire de crête générée par les surtensions du réseau électrique peut atteindre plusieurs kilovolts, avec des durées allant de la microseconde à la milliseconde. Ces tensions extrêmes de courte durée s'écartent complètement de la plage de régulation linéaire du régulateur, et les éléments de régulation de tension internes entrent en saturation ou en coupure sous de tels impacts.

Lorsqu'un orage frappe la ligne électrique à proximité, la surtension induite par le champ électromagnétique peut facilement dépasser la limite de tolérance de l'appareil. Bien que les stabilisateurs de tension statiques soient équipés de circuits de protection contre les surtensions, face à des surtensions d'amplitude excessive, la varistance ou la diode TVS interne ne peut limiter la tension qu'à un certain niveau, et cette tension de limitation peut rester supérieure à la plage de réglage du circuit régulateur de tension.