Pengiraan Kerosakan Elektrik

Pengertian Penghitungan Kesalahan Elektrik

Penghitungan kesalahan elektrik melibatkan penentuan arus dan voltan kesalahan maksimum dan minimum di titik-titik berbeza dalam sistem kuasa untuk merancang sistem perlindungan.

Impedans Urutan Positif

Impedans urutan positif adalah rintangan yang dihadapi oleh arus urutan positif, penting untuk mengira kesalahan tiga fasa.

Impedans Urutan Negatif

Impedans urutan negatif adalah rintangan yang dihadapi oleh arus urutan negatif, penting untuk memahami keadaan kesalahan tidak seimbang.

Impedans Urutan Sifar

Rintangan yang ditawarkan oleh sistem kepada aliran arus urutan sifar dikenali sebagai impedans urutan sifar.Dalam penghitungan kesalahan sebelumnya, Z1, Z2 dan Z0 masing-masing adalah impedans urutan positif, negatif, dan sifar. Impedans urutan berbeza bergantung pada jenis komponen sistem kuasa yang dipertimbangkan:-

• Dalam komponen sistem kuasa statik dan seimbang seperti transformer dan garis, impedans urutan yang ditawarkan oleh sistem adalah sama untuk arus urutan positif dan negatif. Dengan kata lain, impedans urutan positif dan negatif adalah sama untuk transformer dan garis kuasa.Tetapi dalam kasus mesin berputar, impedans urutan positif dan negatif berbeza.

• Penetapan nilai impedans urutan sifar adalah lebih kompleks. Ini kerana tiga arus urutan sifar di mana-mana titik dalam sistem kuasa elektrik, yang berfasa, tidak menjumlahkan kepada sifar tetapi harus kembali melalui neutral dan/atau bumi. Dalam transformer tiga fasa dan mesin, fluks akibat komponen urutan sifar tidak menjumlahkan kepada sifar dalam yoke atau sistem medan. Impedans sangat berbeza bergantung pada susunan fizikal litar magnet dan pembungkusan.

• Reaktans garis transmisi bagi arus urutan sifar boleh menjadi sekitar 3 hingga 5 kali arus urutan positif, nilai yang lebih ringan adalah untuk garis tanpa wayar bumi. Ini kerana jarak antara go dan return (i.e. neutral dan/atau bumi) jauh lebih besar daripada arus urutan positif dan negatif yang kembali (seimbang) dalam kumpulan konduktor tiga fasa.

• Reaktans urutan sifar mesin terdiri dari reaktans kebocoran dan pembungkusan, dan komponen kecil akibat keseimbangan pembungkusan (bergantung pada pitch pembungkusan).Reaktans urutan sifar transformer bergantung pada sambungan pembungkusan dan struktur inti.

Analisis Komponen Simetri

Penghitungan kesalahan di atas dibuat berdasarkan anggapan sistem tiga fasa seimbang. Penghitungan dibuat hanya untuk satu fasa kerana keadaan arus dan voltan adalah sama dalam semua tiga fasa.

Apabila kesalahan sebenar berlaku dalam sistem kuasa elektrik, seperti kesalahan fasa ke bumi, fasa ke fasa, dan dua fasa ke bumi, sistem menjadi tidak seimbang, bermaksud keadaan voltan dan arus dalam semua fasa tidak lagi simetri. Kesalahan-kesalahan ini diselesaikan dengan analisis komponen simetri.

Secara umum, gambar rajah vektor tiga fasa boleh digantikan dengan tiga set vektor seimbang. Satu mempunyai putaran fasa bertentangan atau negatif, kedua mempunyai putaran fasa positif, dan yang terakhir adalah co-fasa. Ini bermaksud set vektor ini digambarkan sebagai urutan negatif, positif, dan sifar, masing-masing.

Di mana semua kuantiti dirujuk kepada fasa rujukan r. Secara serupa, satu set persamaan boleh ditulis untuk arus urutan juga. Dari persamaan voltan dan arus, seseorang dapat dengan mudah menentukan impedans urutan sistem.