Mga Sakit na Simetriko at Hindi Simetriko
Sa normal na kondisyon ng operasyon, ang isang sistema ng kuryente ay gumagana sa isang balanced na estado, kung saan ang mga elektrikal na parametro tulad ng voltaje at kuryente ay pantay na nahahati sa lahat ng mga phase. Gayunpaman, kapag ang insulation ay nabigo sa anumang punto sa loob ng sistema o ang mga live wire ay naka-contact nang hindi inaasahan, ang balanse ng sistema ay nasira, nagresulta sa short-circuit o fault sa linya. Ang mga fault sa mga sistema ng kuryente ay maaaring ma-trigger ng maraming factor. Ang mga natural na phenomena tulad ng lightning strikes, malakas na high-speed na hangin, at lindol ay maaaring pisikal na sirain ang electrical infrastructure at magdulot ng insulation breakdown. Bukod dito, ang mga external na pangyayari tulad ng pagbagsak ng mga puno sa power lines, ang mga ibon na nagbibigay ng electrical shorts sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga conductor, o ang pagkasira ng mga insulation materials sa paglipas ng panahon ay maaari ring simulan ang mga fault.
Ang mga fault na nangyayari sa transmission lines ay karaniwang nakakategorya sa dalawang pangunahing uri:
Symmetrical Faults
Ang symmetrical faults ay kasama ang pagkakasama-samang short-circuiting ng lahat ng mga phase sa isang multi-phase electrical system, kadalasang may koneksyon sa lupa rin. Ang nagpapakilala sa mga fault na ito ay ang kanilang balanced na natura; kahit matapos ang fault, ang sistema ay nagpapanatili ng kanyang symmetry. Sa isang three-phase setup, halimbawa, ang mga electrical relationships sa pagitan ng mga phase ay nananatiling consistent, na ang mga linya ay effectively displaced ng equal angle ng 120°. Bagama't relatyibong bihirang mangyari, ang symmetrical faults ay ang pinakamalubhang uri ng electrical faults sa mga sistema ng kuryente, dahil sila ay lumilikha ng napakataas na fault currents. Ang mga large-magnitude na current na ito ay maaaring magdulot ng significant damage sa equipment at makasira sa power supply kung hindi wasto na mananage. Dahil sa kanilang severity at ang mga hamon na ipinapaloob, ang mga engineer ay gumagawa ng balanced short-circuit calculations na specifically designed upang accurate na matukoy ang magnitude ng mga large currents. Mahalaga ang impormasyon na ito para sa pagdisenyo ng protective devices, tulad ng circuit breakers, na maaaring ligtas na interruptin ang flow ng current sa panahon ng symmetrical fault at protektahan ang integrity ng sistema ng kuryente.
Unsymmetrical Faults
Ang unsymmetrical faults ay characterized sa pamamagitan ng kanilang involvement ng isa lamang o dalawang phase sa isang sistema ng kuryente, na nagreresulta sa imbalance sa mga three-phase lines. Ang mga fault na ito ay karaniwang manifest bilang mga koneksyon sa pagitan ng isang linya at ang lupa (line-to-ground) o sa pagitan ng dalawang linya (line-to-line). Ang unsymmetrical series fault ay nangyayari kapag may abnormal na koneksyon sa pagitan ng mga phase o sa pagitan ng isang phase at ang lupa, samantalang ang unsymmetrical shunt fault ay identified sa pamamagitan ng imbalance sa mga line impedances.
Sa isang three-phase electrical system, ang shunt faults ay maaaring mas classify pa sa mga sumusunod:
Single Line-to-Ground Fault (LG): Ang fault na ito ay nangyayari kapag isa sa mga conductor ay naka-contact sa lupa o sa neutral conductor.
Line-to-Line Fault (LL): Dito, ang dalawang conductor ay short-circuited, nagdudulot ng disruption sa normal na flow ng kuryente.
Double Line-to-Ground Fault (LLG): Sa scenario na ito, ang dalawang conductor ay naka-contact sa lupa o sa neutral conductor nang sabay-sabay.
Three-Phase Short-Circuit Fault (LLL): Ang lahat ng tatlong phase ay short-circuited sa bawat isa.
Three-Phase-to-Ground Fault (LLLG): Ang lahat ng tatlong phase ay short-circuited sa lupa.
Mahalagang tandaan na ang LG, LL, at LLG faults ay unsymmetrical, habang ang LLL at LLLG faults ay nasa category ng symmetrical faults. Dahil sa significant na current na ginagawa sa panahon ng symmetrical faults, ang mga engineer ay gumagawa ng balanced short-circuit calculations upang accurate na matukoy ang mga high-magnitude na current, na mahalaga para sa pagdisenyo ng effective na protective measures.
Epekto ng Mga Fault sa Transmission Lines
Ang mga fault ay maaaring magdulot ng mapanganib na epekto sa mga sistema ng kuryente sa maraming paraan. Kapag nangyari ang isang fault, kadalasang ito ay nagdudulot ng significant na pagtaas ng mga voltages at currents sa tiyak na puntos sa loob ng sistema. Ang mga elevated na electrical values na ito ay maaaring sirain ang insulation ng mga equipment, na humahantong sa pagbaba ng kanilang lifespan at potensyal na magresulta sa costly na repair o replacement. Bukod dito, ang mga fault ay maaaring mabawasan ang stability ng sistema ng kuryente, nagdudulot ng inefficient na operasyon o even malfunction ng three-phase equipment. Upang maiwasan ang pagkalat ng damage at tiyakin ang walang humpay na operasyon ng buong sistema, mahalagang agad na i-isolate ang faulty section sa sandaling natukoy ang isang fault. Sa pamamagitan ng pag-disconnect ng affected area, ang normal na operasyon ng natitirang bahagi ng sistema ng kuryente ay maaaring mapanatili, na minimizes ang impact sa power supply at nagbabawas ng risk ng karagdagang failures.
