Μέθοδος διαίρεσης συχνότητας για τη μέτρηση παραμέτρων απομόνωσης πλέγματος-γης

Η μέθοδος διαίρεσης συχνότητας επιτρέπει τη μέτρηση των παραμέτρων δικτύου-γης με την εισαγωγή ενός σήματος ρεύματος διαφορετικής συχνότητας στην ανοιχτή διάταξη του διαστάτη (PT).

Αυτή η μέθοδος είναι εφαρμόσιμη σε συστήματα χωρίς κατάδεση· ωστόσο, κατά τη μέτρηση των παραμέτρων δικτύου-γης ενός συστήματος όπου ο ουδέτερος σημειοεπιπέδης είναι καταδεδεμένος μέσω μιας κατασταλτικής σπείρας, η κατασταλτική σπείρα πρέπει να αποσυνδεθεί πριν από τη μέτρηση. Το πρίγκιπο μέτρησής της είναι δεικτικό στο Σχήμα 1.

Όπως φαίνεται στο Σχήμα 1, όταν εισάγεται ένα σήμα ρεύματος διαφορετικής συχνότητας από την ανοιχτή διάταξη του PT, προκαλείται ένα μηδενικό ρεύμα στην υψηλή τάση του PT. Επειδή αυτό το μηδενικό ρεύμα έχει την ίδια μέγεθος και κατεύθυνση στα τρία φάσματα, δεν μπορεί να διαβεί από την πλευρά της πηγής ή της φορτίας και μπορεί μόνο να σχηματίσει ένα βρόχο μέσω του PT και της κατανεμημένης χωρητικότητας. Έτσι, το σχήμα του Σχήματος 1 μπορεί να απλοποιηθεί περαιτέρω στο φυσικό μοντέλο που είναι εμφανές στο Σχήμα 2.

Το ετεροσυχνό ρεύμα που εισάγεται από την ανοιχτή διάταξη του PT είναι γνωστό μέγεθος, και το σήμα τάσης σε αυτή την πλευρά μπορεί να μετρηθεί άμεσα.

Μετά τη δημιουργία του μαθηματικού μοντέλου που είναι εμφανές στο Σχήμα 3, με βάση το Σχήμα 2, η ισοδύναμη χωρητικότητα φάσης-γης του μεσού διανομής μπορεί να υπολογιστεί συνδυάζοντας το λόγο μετατροπής του PT, τα μέγεθη των εισαγόμενων ρευμάτων και των επιστροφικών τάσεων που αντιστοιχούν στις δύο διαφορετικές συχνότητες, καθώς και τις διαφορές φάσης μεταξύ των επιστροφικών σημάτων τάσης και των εισαγόμενων σημάτων ρεύματος σε αυτές τις δύο συχνότητες.

Έστω θₘ η διαφορά φάσης μεταξύ του σήματος τάσης και του εισαγόμενου σήματος ρεύματος, R η φασική αντίσταση του συστήματος κατανομής και Zₘ η φασική αντίθεση του συστήματος κατανομής. Τότε:

Απλοποιημένα:

Η χωρητικότητα φάσης-γης του συστήματος κατανομής.

Βάσει του φυσικού μοντέλου στο Σχήμα 3, μπορεί να δημιουργηθεί ένα αντίστοιχο μαθηματικό μοντέλο. Με την ανίχνευση και τη μέτρηση των σημάτων, μπορεί να μετρηθεί η τιμή της τριφασικής χωρητικότητας φάσης-γης (3C). Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει κάποια ασθενείες στην αρχή της.