ग्रिड-से-भूमि इंसुलेशन पैरामीटर मापन के लिए आवृत्ति विभाजन विधि

आवृत्ति विभाजन विधि प्रावस्था ट्रांसफार्मर (PT) के ओपन डेल्टा पक्ष में एक अलग आवृत्ति की धारा सिग्नल इंजेक्ट करके ग्रिड-टू-ग्राउंड पैरामीटर्स को मापने की सुविधा प्रदान करती है।

यह विधि अग्रद्दशीय प्रणालियों के लिए लागू होती है; हालांकि, जब एक प्रणाली के ग्रिड-टू-ग्राउंड पैरामीटर्स को मापा जा रहा हो जिसमें न्यूट्रल बिंदु एक आर्क समापन कुंडली के माध्यम से ग्राउंड किया गया हो, तो पहले आर्क समापन कुंडली को संचालन से अलग कर देना चाहिए। इसका मापन सिद्धांत चित्र 1 में दिखाया गया है।

चित्र 1 में दिखाए गए अनुसार, जब PT के ओपन डेल्टा पक्ष से एक अलग-आवृत्ति की धारा इंजेक्ट की जाती है, तो PT के उच्च-वोल्टेज पक्ष पर शून्य-अनुक्रम धारा प्रेरित होती है। चूंकि यह शून्य-अनुक्रम धारा तीन फेजों में समान मात्रा और दिशा में होती है, इसलिए यह विद्युत सप्लाई पक्ष या लोड पक्ष से नहीं गुजर सकती और केवल PT और ग्राउंड क्षमता के माध्यम से एक लूप बना सकती है। इसलिए, चित्र 1 का योजनात्मक आरेख चित्र 2 में दिखाए गए भौतिक मॉडल तक आगे सरलीकृत किया जा सकता है।

PT के ओपन डेल्टा पक्ष से इंजेक्ट की गई अलग-आवृत्ति धारा एक ज्ञात राशि है, और इस पक्ष पर वोल्टेज सिग्नल को तुरंत मापा जा सकता है।

चित्र 2 पर आधारित चित्र 3 में दिखाए गए गणितीय मॉडल को स्थापित करने के बाद, मध्य-वोल्टेज वितरण नेटवर्क की समतुल्य फेज-टू-ग्राउंड क्षमता की गणना PT के रूपांतरण अनुपात, दो अलग-अलग आवृत्तियों के इंजेक्ट की गई धारा आयाम और वापसी वोल्टेज आयाम, और इन दो आवृत्तियों पर वापसी वोल्टेज सिग्नल और इंजेक्ट की गई धारा सिग्नल के बीच के दिशा अंतरों के संयोजन से की जा सकती है।

मान लीजिए θₘ वोल्टेज सिग्नल और इंजेक्ट की गई धारा सिग्नल के बीच का दिशा अंतर है, R वितरण नेटवर्क प्रणाली का फेज प्रतिरोध है, और Zₘ वितरण नेटवर्क प्रणाली का फेज प्रतिबाधा है। तब:

निम्नलिखित रूप से सरलीकृत किया जा सकता है:

वितरण नेटवर्क प्रणाली की फेज-टू-ग्राउंड क्षमता।

चित्र 3 में दिखाए गए भौतिक मॉडल पर आधारित, एक संबंधित गणितीय मॉडल स्थापित किया जा सकता है। सिग्नलों की निगरानी और माप करके, तीन-फेज-टू-ग्राउंड क्षमता मान (3C) को मापा जा सकता है। हालांकि, यह विधि मूल रूप से कुछ निहित त्रुटियों के साथ होती है।