Koil sa Pagtali sa Arc o Petersen Coil

Pahayag sa Pagtakda sa Coil sa Pagkansela sa Ark

Ang coil sa pagkansela sa ark, kasinabi usab nga Petersen coil, mao ang inductive coil nga gigamit aron mapatyon ang capacitive charging current sa underground power networks samtang adunay earth fault.

Layun ug Pungway

Ang coil nagbawas sa dako nga capacitive charging current samtang adunay earth fault pinaagi sa pagbuhat og kauban nga inductive current.

Prinsipyo sa Pagtrabaho

Ang inductive current nga gibuhat sa coil nagkansela sa capacitive current, nagpapigay sa pag-ark sa point sa fault.

Capacitive Current sa Underground Systems

Ang underground cables adunay continuous capacitive current tungod sa dielectric insulation tali sa conductor ug ang lupa.

Pagkuha sa Inductance

Ang voltages sa usa ka three phase balanced system makita sa figure – 1.

Sa underground high voltage ug medium voltage cable networks, kada phase adunay capacitance tali sa conductor ug ang lupa, resulta sa continuous capacitive current. Kini nga current leading sa phase voltage sa 90 degrees sama sa figure – 2.

Kon adunay earth fault sa yellow phase, ang voltage sa yellow phase to ground mag-uli sa zero. Ang neutral point sa sistema mag-shift sa tip sa yellow phase vector. Tali sa rason, ang voltage sa healthy phases (red ug blue) madaghan ngadto sa &sqrt;3 beses sa original nga value.

Naturalmente, ang corresponding capacitive current sa kada healthy phase (red ug blue) mag-uli sa &sqrt;3 sa original sama sa figure-4, sa ubos.

Ang vector sum nga resulta sa kini nga duha ka capacitive current karon mag-uli sa 3I, diin ang I gitumong isip rated capacitive current per phase sa balanced system. Nang wala'y iban, sa healthy balanced condition sa sistema, I R = IY = IB = I.

Kini gipailustrar sa figure- 5 sa ubos,

Kini nga resulta nga current karon mogi sa faulty path hangtod sa lupa sama sa gibutangan.

Ngayon, kon kita mag-ugnay og usa ka inductive coil sa katugasan nga inductance value (general iron core inductor ang gigamit) tali sa star point o neutral point sa sistema ug lupa, ang scenario mahimong lain lahi. Sa faulty condition, ang current sa inductor just equal ug opposite sa magnitude ug phase sa capacitive current sa faulty path. Ang inductive current usab mogi sa faulty path sa sistema. Ang capacitive ug inductive current nagkansela kaniadto sa faulty path, busa wala na gyud adunay resulta nga current sa faulty path nga gihimo tungod sa capacitive action sa underground cable. Ang ideal situation gipailustrar sa figure sa ubos.

Kini nga konsepto unang giimplementar ni W. Petersen sa 1917, kay amo ang inductor coil gigamit alang sa katuyoan, gitawag og Petersen Coil.

Ang capacitive component sa fault current dako sa underground cabling system. Sa panahon sa earth fault, ang magnitude sa capacitive current sa faulty path naga-uli sa 3 beses pa daghan sa rated phase to earth capacitive current sa healthy phase. Kini nagresulta sa significant shifting sa zero crossing sa current away sa zero crossing sa voltage sa sistema. Tungod sa presence sa dako nga capacitive current sa earth fault path adunay series sa re-striking sa fault location. Kini mahimong magresulta og unwanted over voltage sa sistema.

Ang inductance sa Petersen Coil gisulay o giusab sa katugasan nga value nga magresulta sa inductive current nga mahimo mogkansela sa capacitive current.

Haya ta pagkuha sa inductance sa Petersen Coil para sa usa ka 3 phase underground system. Para niini, haya ta consider ang capacitance tali sa conductor ug lupa sa kada phase sa sistema, C farad. Busa ang capacitive leakage current o charging current sa kada phase mag-uli sa

Busa, ang capacitive current sa faulty path samtang single phase to earth fault mag-uli sa

Pasinati sa fault, ang star point mag-uli sa phase voltage tungod kay ang null point nagsulay sa fault point. Busa ang voltage naka-appear sa inductor Vph. Busa, ang inductive current sa coil mag-uli sa

Ngayon, aron mapatyon ang capacitive current nga value 3I, ang IL kinahanglan naa sa same magnitude pero 180o electrically apart. Busa,

Kon ang design o configuration sa sistema mag-uli, sama sa length, cross-section, thickness, o quality sa insulation, ang inductance sa coil kinahanglan iusab. Busa, ang Petersen coils kadalasan adunay tap-changing arrangement.