Liigpingepiirik

Liigpinge liigid

Elektripaigaldise tööd häirivad liigpinged jagatakse nende kestuse järgi transientliigpingeteks ja ajutisteks liigpingeteks.

Transientliigpinge

Transietliigpinge on enamasti impulsilise iseloomuga ja kestus ei ole tavaliselt üle mõne millisekundi. Ohtu kujutavad nad ennekõike suure amplituudi pärast.

Elektriseadmete liigpinge taluvus

Impulssliigpingetaluvuse järgi jaotatakse madalpingeseadmed nelja kategooriasse.
I kategooria – erikaitset nõudvad liigpingetundlikud seadmed, näiteks arvutid, HiFi-seadmed ja muud pingetundlikud elektroonikaseadmed. Selliste seadmete nõutav impulsspingetaluvus on 1,5 kV.
II kategooria – erikaitset mittenõudvad kohtkindlasse võrku ühendatud tarvitid, näiteks kodumasinad ja kantavad elektritööriistad, mille nõutav impulsspingetaluvus on 2,5 kV.
III kategooria – kohtkindald elektripaigaldised, ning seadmed, millelt nõutakse kõrgemat töökindlust. Siia kuuluvad näiteks jaotuskeskused, kaitselülitid, kohtkindlad juhistikud (sh. Juhtmed, kaablid, latid, harukarbid, lülitid, pistikupesad), tööstusseadmed ja mõned muud kohtkindlad seadmed, näiteks kohtkindla võrguga ühendatud kohtkindlad mootorid. Sellese kategooriasse kuuluvate seadmete nõutav impulsspingetaluvus on 4 kV.
IV kategooria – tarbija liitumispunkti seadmed, sealhulgas hoonesisestuse juurde kuuluv kaitseaparatuur ja arvestid, ning tarbijaid toitvate elektrivarustusvõrkude aparatuur, mille nõtuav impulsspingtaluvus on 6 kV.

Varistor piirikud

Varistoriks nimetatakse takistit, mille takistus sõltub pingest. Varistor kujutab endast mittelineaarse voltapmertunnusjoonega takistit. Normaalpingel on takistus suur ning teda läbib tühine vool. Kui pinge kasvab, väheneb varistori takistus teatud pinge väärtusel järsult ja seega kasvab teda läbiv vool kiiresti, maandades pingeimpulsi energia. Tulemuseks on pingetõusu oluline piiramine varistori taga. Varistorpiirikutes kasutatakse tsinki. Tsinkoksiidvaristoril on kahe elektrit hästi juhtiva kontaktplaadi vahel tsink, mille pinge-voolu-tunnusjoon on järsu murdepunktida 3,8V juures. Varistoride tootmisel määrab nõutav nimipinge seega tsinkoksiidi kihipaksuse, nõutav läbistav vool aga varistori pindala. Varistor piirikuid kasutatakse C- ja D-klassi liigpingepiirikute töötavaks elemendiks. C- ja D-klassi liigpingepiirikute kaitseelement võib olla vahetatav.

Õhksädemikpiirikud

Liigpinge piiramine õhksädemikuga põhineb sellel, et kui sädemikule rakendatud pinge ületab teatava kindla hetkväärtuse, mis oleneb elektroodide kujust ja vahekaugusest, tekib elektroodide vahel läbilöök. Seejärel elektroodide vaheline pinge väheneb kaare põlemispingeni. Õhksädemikke võib valmistada nii, et nad peavad vastu neid läbivale väga suurele välguvoolule. Õhksädemiku läbilöök tekitab elektriahelas lühise. Sädemikku läbib lisaks lahendusvoolule ka ahela lühisvool. Selle piirab elektrikaare takistus, kui aga kaart ei piirata või ei katkestata siis võib see saavutada oma arvutusliku maksimaal- ehk löökväärtuse. Elektrikaare katkestamine on õhksädemikpiiriku üks olulisemaid ülesandeid. Õhk sädemikke kasutatakse B- klassi kuuluvate elektriseadmete kaitseks.

Väärisgaaslahendid

Erinevalt õhksädemikest paikneb väärisgaaslahendi lahendusvahemik hermeetilises, mingi väärisgaasiga (enamasti neooni või argooniga) täidetud kapslis. Elektroode võib olla kaks või kolm, kusjuures viimasel juhul on keskmine elektrood ühendatud kaitse- või potentsiaaliühtlustusjuhiga. Väärisgaaslahendeid valmistatakse tavaliselt nimirakendumispingega 70 V ... 15 kV ja nad võivad, olenevalt ehitusest, taluda vooluimpulsse 8/20 µs kuni 60 kA (tavaliselt siiski 2,5...10 kA).