Per sovratensioni si intendono innalzamenti della tensione, più o meno rapidi e transitori, conseguenti sia a fenomeni di origine esterna al sistema elettrico, come per esempio fulminazioni e guasti non imputabili ai componenti di rete, sia a manovre e guasti intrinseci ai componenti della rete. La propagazione delle sovratensioni è funzione delle caratteristiche della struttura e dei componenti della rete, nonché delle frequenze proprie del disturbo stesso.

Sovratensioni non impulsive e sovratensioni impulsive

Le sovratensioni si possono distinguere tra sovratensioni non impulsive e sovratensioni impulsive. Le prime hanno le stesse caratteristiche dei buchi di tensione ma sono di segno opposto e sono dovute a interventi sulla rete che ne modificano l'assetto iniziale attraverso stacchi di carichi rilevanti, effetti delle capacità proprie e di quelle addizionali utilizzate per rifasamento, sovratensioni a frequenza industriale in corrispondenza di guasti, sovraeccitazione di generatori, funzionamento non corretto di variatori di rapporto sottocarico di trasformatori, funzionamenti in condizioni di instabilità della rete. Le seconde sono fenomeni oscillatori od unidirezionali di ampiezza anche notevole ma di durata relativamente modesta, dovuti a guasti, manovre, ferrorisonanze, intervento di fusibili, commutazioni di carichi capacitivi o induttivi, sezionamenti rapidi, ecc..

Le sovratensioni impulsive si possono classificare in base alla durata del transitorio:

-  sovratensioni di breve durata: il transitorio ha una durata < 1ms. Le frequenze di oscillazione del disturbo sono superiori a qualche MHz;

-  sovratensioni di media durata il transitorio ha una durata compresa tra 1 e 100ms. Le frequenze arrivano fino ad alcuni MHz;

-  sovratensioni di lunga durata: presentano andamenti unidirezionali od oscillatori smorzati con un transitorio di durata compresa tra 100ms a qualche ms. Le frequenze sono comprese tra qualche centinaia di Hz e qualche centinaia di kHz.

Gli effetti delle sovratensioni consistono prevalentemente nella sollecitazione degli isolamenti, nel causare guasti in presenza di isolamenti autoripristinanti e nelle interferenze su apparecchiature sensibili, specie in BT dove si hanno effetti sensibili di degrado delle prestazioni. La sollecitazione degli isolamenti può dar luogo a invecchiamento accelerato degli stessi con conseguente cedimento e formazione di guasto elettrico.

Le modalità di limitazione sono funzione della natura delle sovratensioni. Si possono intraprendere dei provvedimenti sia sulla struttura e/o sulle operazioni di rete, ponendo dei reattori in parallelo e/o degli interblocchi fra gli organi di manovra, sia con delle azioni protettive, installando scaricatori e spinterometri e/o migliorando la tenuta degli isolamenti autoripristinanti aumentando le distanze in aria.