Frekvensdivisionsmetode til måling af isoleringsparametre mellem nettet og jorden

Frekvensopdelingsmetoden gør det muligt at måle net til jord-parametre ved at indføre en strøm med en anden frekvens i den åbne delta-side af spændingsoverføreren (PT).

Denne metode er anvendelig for systemer uden jordforbindelse. Dog, når man måler net til jord-parametre for et system, hvor neutralpunktet er jordet via en buelokkedempningsbobin, skal buelokkedempningsbobinen være afsluttet fra drift på forhånd. Dens målingsprincip er vist i figur 1.

Som vist i figur 1, når en strøm med en anden frekvens bliver indført fra den åbne delta-side af PT, induceres en nulsekvensstrøm på højspændings-siden af PT. Da denne nulsekvensstrøm har samme størrelse og retning i de tre faser, kan den ikke flyde igennem strømforsyningen eller lasten, og kan kun danne en løkke gennem PT og jordkapacitancen. Derfor kan skematikken i figur 1 yderligere forenkles til den fysiske model vist i figur 2.

Heterofrekvensstrømmen, der bliver indført fra den åbne delta-side af PT, er en kendt størrelse, og spændingssignalet på denne side kan måles direkte.

Efter at have opbygget den matematiske model, som vist i figur 3, baseret på figur 2, kan den equivalente fase til jord kapacitance for mellemspændingsfordelningsnetværket beregnes ved at kombinere transformationsforholdet for PT, de indførte strømamplituder og returnerende spændingsamplituder, der svarer til de to forskellige frekvenser, samt faseningsforskellen mellem returnerende spændingssignaler og de indførte strømsignaler ved disse to frekvenser.

Lad θₘ være faseningsforskellen mellem spændingssignalet og den indførte strøm, R være faseresistansen i fordelingsnetværkssystemet, og Zₘ være faseimpedancen i fordelingsnetværkssystemet. Så:

Forenkles som følger:

Fase til jord kapacitance i fordelingsnetværkssystemet.

Baseret på den fysiske model i figur 3, kan en tilsvarende matematisk model opbygges. Ved at detektere og måle signalerne, kan trefase til jord kapacitance-værdien (3C) måles. Dog har denne metode visse inbyggede fejl i princippet.