Método de división de frecuencia para medir os parámetros de aislamento entre rede e terra

O método de división de frecuencia permite a medida dos parámetros da rede-terra mediante a inxexión dunha corrente de diferente frecuencia no lado delta aberto do transformador de potencial (PT).

Este método é aplicable a sistemas non terraos; no entanto, ao medir os parámetros da rede-terra dun sistema no que o punto neutro está terraado a través dunha bobina de supresión de arco, a bobina de supresión de arco debe desconectarse previamente. O seu principio de medida está mostrado na Figura 1.

Como se mostra na Figura 1, cando se inxe uma corrente de diferente frecuencia desde o lado delta aberto do PT, inducise unha corrente de secuencia cero no lado de alta tensión do PT. Como esta corrente de secuencia cero ten a mesma magnitude e dirección nas tres fases, non pode fluir polo lado da fonte ou do cargamento e só pode formar un bucle a través do PT e a capacitancia terra. Polo tanto, o diagrama esquemático da Figura 1 pode simplificarse adicionalmente ao modelo físico mostrado na Figura 2.

A corrente heterofrecuencial inxetada desde o lado delta aberto do PT é unha cantidade coñecida, e a sinal de tensión neste lado pode ser medida directamente.

Despois de establecer o modelo matemático mostrado na Figura 3 baseado na Figura 2, a capacitancia equivalente fase-terra da rede de distribución de media tensión pode calcularse combinando a relación de transformación do PT, as amplitudes da corrente inxetada e as amplitudes da tensión de retorno correspondentes ás dúas diferentes frecuencias, así como as diferenzas de ángulo de fase entre os sinais de tensión de retorno e os sinais de corrente inxetada nestas dúas frecuencias.

Sexa θₘ a diferenza de ángulo de fase entre o sinal de tensión e o sinal de corrente inxetada, R a resistencia de fase do sistema de distribución, e Zₘ a impedancia de fase do sistema de distribución. Entón:

Simplifícase como segue:

A capacitancia fase-terra do sistema de distribución.

Baseándose no modelo físico da Figura 3, pódese estabelecer un modelo matemático correspondente. Ao detectar e medir os sinais, pódese medir o valor da capacitancia trífase-terra (3C). No entanto, este método ten certos erros intrínsecos en principo.