Quae praesidia contra fulmina ad transformatores distributionis H61 utuntur

Quae praesidia fulminis pro transformatoribus distributionis H61 adhibentur?

Pararufus in latere alto tensio H61 distributionis transformatoris installari debet. Iuxta SDJ7–79 "Codex Technicus pro Designatione Praesidii Super Tensionem Apparatorum Electricitatis," latere alto tensio H61 distributionis transformatoris generaliter per pararufum protegendum est. Conductor terrae pararufi, punctum neutrum in latere basso tensio transformatoris, et corpus metallicum transformatoris omnia coniuncta esse et in unum commune punctum terram fieri debent. Haec methodus etiam in DL/T620–1997 "Praesidium Super Tensionem et Coordinatio Insulationis pro Installationibus Electricis Alternantis," edita a priori Ministerio Electricitatis, commendatur.

Tamen, ampla investigatio et experientia operativa demonstravit, etiam cum pararufi solummodo in latere alto tensio installati sint, damnum transformatoris sub conditionibus impulsus fulminis adhuc evenit. In regionibus generalibus, ratio defectus annua circa 1% est; in regionibus altae frequentiae fulminis, potest circa 5% attingere; et in regionibus extremis proclivibus ad fulmina, ubi plus quam 100 dies tonitrui per annum sunt, ratio defectus annua usque ad 50% ascendere potest. Causa principalis sunt quae dicitur "transformatio directa et inversa supra tensionem" ab impulsu fulminis intrante in altum tensio spira transformatoris distributionis. Mechanismi harum supra tensionum sunt sequentes:

1. Transformatio Inversa Supra Tensionem
Cum impetus fulminis intrat ex latere alto tensio 3–10 kV et facit ut pararufus operetur, magnus impetus currentis per resistens terrae transit, creans decrementum tensionis. Hoc decrementum tensionis in puncto neutro spira bassa tensio apparet, eius potentiam elevans. Si linea bassa tensio relativiter longa est, quasi impedimentum undae ad terram agit. Sub influentia huius elevatae potentialis puncti neutri, magnus impetus currentis per spiram bassa tensio transit. Impetus currentis triphasicos aequales in magnitudine et directione sunt, generantes fortem fluxum zero-sequenti.

 Fluxus iste secundum rationem spire inducit pulsum tensionis valde altam in spira alta tensio. Pulsi tensionis triphasicos aequales in magnitudine et directione sunt. Quoniam spira alta tensio generaliter in configuratione stellata cum puncto neutro non terra iuncto est, licet pulsi tensiones alti appareant, nullus correspondens impetus currentis in spira alta tensio transit ad magnetizandi effectum compensandum. Itaque, totus impetus currentis in spira bassa tensio sicut currentis magnetizantis agit, producens intensum fluxum zero-sequenti et inducens potentias extrema in latere alto tensio. 

Quia potentia terminalis alta tensio per residuum tensionis pararufi claudicatur, haec inducenda potentia se distribuit per spiram, ad extremum neutrum maximam attingens. Proinde, insulatio puncti neutri pronior est ad rumpendum. Praeterea, gradientes tensionis inter strata et spira crescunt significanter, possibiliter causantes deficere insulationis in aliis locis. Haec species supra tensionis origines habet ex impetu introducto latere alto tensio et per spiram bassa tensio electromagneticamente reducta ad spiram altam tensio—communiter cognita ut "transformatio inversa."

2. Transformatio Directa Supra Tensionem
Transformatio directa supra tensionem evenit cum impetus fulminis intrat per lineam bassam tensio. Tum impetus currentis per spiram bassam tensio transit, inducens tensionem in spira alta tensio secundum rationem spire, quae multum elevat potentiam in puncto neutro alto tensio. Hoc etiam gradientes tensionis inter strata et spira crescent. Hoc processus—ubi impetus latere basso tensio inducit supra tensionem in latere alto tensio—vocatur "transformatio directa." Experimenta ostendunt, cum impetus 10 kV intrat latere basso tensio et resistens terrae 5 Ω est, gradus tensionis inter strata in spira alta tensio potest superare vim ferendi impetus pleni wave insulationis inter strata plus quam 100%, inevitabiliter causans rupturn insulationis.

Itaque, pararufi communes valvulati aut metallo-oxidici etiam in latere basso tensio H61 distributionis transformatoris installandi sunt. In hoc schema protectionis, conductores terrae utriusque pararuforum, punctum neutrum bassum tensio, et corpus metallicum transformatoris omnia coniuncta sunt et in unum commune punctum terram fieri debent (etiam dicta "coniunctio quattuor punctorum" vel "terra unica trium").

Experientia operativa et studia experimentalia indicant, etiam pro transformatoribus distributionis cum bona insulatione, defectus fulmine induti a transformatio directa et inversa supra tensionem adhuc eveniunt cum pararufi solummodo in latere alto tensio installati sunt. Hoc quia pararufi latere alto tensio non possunt comprimere transformatio directa vel inversa supra tensionem. Gradus tensionis inter strata sub his supra tensionibus proportionalis est numero spire et dependet a distributione spire; ruptura insulationis potest in principio, medio, vel fine spire occurrere—sed finis est maxime vulnerabilis. Installando pararufos in latere basso tensio, transformatio directa et inversa supra tensionem efficaciter limitari potest ad ambitum tuto.

Alia methodus est terrae separatae pro lateribus alto et basso tensio. In hac configuratione, pararufus alto tensio independenter terram fit, nullus pararufus in latere basso tensio installatur, et punctum neutrum bassum tensio et corpus transformatoris coniuncta sunt et separatim a systemate terrae alto tensio terram fieri debent.

Haec methodus proficitur ab attenuatione terrae ad undas fulminis, ut essentialiter eliminat transformatio inversa supra tensionem. De transformatio directa supra tensionem, calculi ostendunt, reducendo resistens terrae bassum tensio a 10 Ω ad 2.5 Ω, transformatio directa supra tensionem alto tensio potest diminui circa 40%. Cum tractamento proprio electrodinis bassi tensio, transformatio directa supra tensionem penitus eliminari potest.

Hoc schema protectionis est simplex et oeconomicum, licet maiora exigit de resistencia terrae in tensu basso, quod certam utilitatem practicam habet ad ampliorem applicationem.

Praeter hos modos, aliae praesidia contra fulmina pro distributionibus transformatoribus includunt installationem circuli compensantis in nucleo transformatoris ad suppressionem overvoltages transformationis directae et inversae, vel insertionem arresterorum sursum metallici oxydi directe intra transformatorium.