Metody detekce TEE během přepínacích operací spínače
Během přepínacích operací spínače (CB) jsou generovány přechodné zemní napětí (TEE) elektrickými výboji uvnitř každého přerušovače. Tyto TEE, způsobené narušujícími výboji jako jsou předvýboje, znovuvznícení a opětovné vznícení, mají vysokou amplitudu a široké frekvenční spektrum. Pro detekci a analýzu těchto TEE byly vyvinuty tři hlavní metody:
Detekce TEE pomocí UHF antén
Popis: Tato metoda používá čtyři pasivní ultra-vysokofrekvenční (UHF) antény. Princip je založen na triangulaci pro určení zdroje emise, což umožňuje analýzu jednotlivých přerušovačů u životných nádržových spínačů a analýzu jednotlivých fází u mrtvých nádržových spínačů.
Aplikace: Je vhodná jak pro životné, tak pro mrtvé nádržové spínače.
Výhody: Poskytuje přesné umístění zdroje výboje, což umožňuje detailní analýzu jednotlivých přerušovačů nebo fází.
Nastavení: UHF antény jsou strategicky umístěny kolem spínače pro zachycení vysílaných signálů, které jsou poté analyzovány k určení původu TEE.
Detekce TEE pomocí kapacitních senzorů
Popis: Tato metoda je více vhodná pro mrtvé nádržové spínače. Používá aktivní vysokofrekvenční anténu (AA) umístěnou blízko spínače a tři širokopásmové pasivní antény (PA), které slouží jako kapacitní senzory elektrického pole, umístěné pod každým fázovým vodičem.
Aplikace: Převážně používána pro mrtvé nádržové spínače.
Výhody: Kapacitní senzory efektivně zachycují změny elektrického pole způsobené TEE, což poskytuje neinvazivní způsob sledování výkonu spínače.
Nastavení: AA je umístěna blízko spínače, zatímco tři PA jsou umístěny vedle každého fázového vodiče. Toto uspořádání umožňuje detekci TEE ve všech fázích, což zajišťuje komplexní monitorování.
Obecné testovací uspořádání (a): AA a PA jsou uspořádány kolem spínače pro zachycení signálů TEE.
Umístění AA a tří PA (b): AA je umístěna blízko spínače, a tři PA jsou umístěny pod každým fázovým vodičem 275 kV mrtvého nádržového spínače.
Detekce TEE pomocí PD couplerů
Popis: Tato metoda rozšiřuje první metodu (UHF antény) na mrtvé nádržové spínače s dvěma sériově spojenými přerušovači. Používá vysokosenzitivní antény, známé jako čidlo částečných výbojů (PD couplers), pro detekci TEE.
Aplikace: Je vhodná pro mrtvé nádržové spínače s více sériově spojenými přerušovači.
Výhody: PD couplers nabízejí vyšší citlivost, což je ideální pro detekci TEE v komplexních konfiguracích spínače.
Nastavení: PD couplers jsou umístěny v strategických místech pro zachycení signálů TEE od každého přerušovače, což umožňuje detailní analýzu výkonu spínače.
Použitelnost
Všechny tři metody lze použít jak pro vysokonapěťové (HV), tak pro středněnapěťové (MV) spínače, v závislosti na specifických požadavcích a konstrukci spínače.
Příklad nastavení pro Metodu 2
Následující nastavení ilustruje konfiguraci pro detekci TEE pomocí kapacitních senzorů (Metoda 2):
Obecné testovací uspořádání (a): Aktivní vysokofrekvenční anténa (AA) je umístěna blízko spínače, zatímco tři širokopásmové pasivní antény (PA) jsou umístěny pod každým fázovým vodičem. Toto uspořádání zajišťuje, že TEE ze všech fází jsou zachyceny.
Umístění AA a tří PA (b): AA je umístěna blízko 275 kV mrtvého nádržového spínače, a tři PA jsou umístěny pod každým fázovým vodičem. Toto nastavení umožňuje detekci TEE ve všech fázích, což poskytuje komplexní pohled na výkon spínače během přepínacích operací.