35kV distribuaj linioj Unufaza Tereksponado Traktado

Distribuaj Linioj: Esa Komponanto de Energiisistemoj

Distribuaj linioj estas granda komponanto de energiisistemoj. Sur la sama busbaro de la sama volt-nivelo, konectiĝas pluraj distribuaj linioj (por enigo aŭ eligo), ĉiu kun multaj branĉoj aranĝitaj radiŝte kaj ligitaj al distribuaj transformiloj. Post tiu malpligrandigo al malalta voltado per tiuj transformiloj, elektrado provizas al vasta gamo de finaj uzantoj. En tiaj distribuaj retoj, ofte okazas defektoj kiel interfaza kortkuŝo, superfluksa (superŝarĝa) fluo, kaj unufaza al-terura kortkuŝo. Inter ili, unufaza al-terura kortkuŝo estas la plej ofta, konsistiganta pli ol 70% de la totalaj sistemo-defektoj. Krome, multaj kortkuŝdefektoj evoluiĝas el unufaza al-terura kortkuŝo, kiujn poste evoluas al plurfaza terura kortkuŝo.

Unufaza al-terura kortkuŝo signifas situacion, kie iu ajn el la tri fazoj (A, B, aŭ C) sur distribua linio rompiĝas kaj falas al la tero, kontaktas arbojn, konstruaĵojn, stangojn, aŭ torretojn, formante konduktan vojon kun la tero. Ili ankaŭ povas rezulti pro supervoltado kaŭzita de fulmoj aŭ aliaj atmosferaj kondiĉoj, kiuj damaĝas la izoladon de distribuaj aparatoj, kaŭzante signifan malkreskon de la izolada rezisto al tero.

Kiam unufaza al-terura kortkuŝo okazas en malalta kuranta terura sistemo, ne formiĝas kompleta defektcirkvito. La kapaca terura kuranto estas multe malpli granda ol la ŝarĝa kuranto, kaj la sistemo-liniovoltado restas simetria, do la elektroprovizo al uzantoj ne tuj interrompiĝas. Tial, reguloj permesas daŭrigi operacion kun unu terura defekto dum maksimume 2 horoj. Tamen, la voltado de la nefalintaj fazoj rilative al tero altiĝas, danĝerigante la izoladon. Do, linioj kun ekzistanta terura defekto devas rapide identifiĝi kaj solviĝi.

I. Identigo de Unufaza al-Terura Kortkuŝo sur 35kV Helpa Busbaro

Kiam okazas unufaza al-terura kortkuŝo, feromrezono, fazperdo, aŭ alta-volta fusilo disrompo en volttransformiloj (VT), la observitaj fenomenoj povas esti similaj, sed atenta analizo montras klare distingajn diferencojn.

• Unufaza al-Terura Kortkuŝo:
  La substacio kaj SCADA-sistemo sendos signalojn kiel "35kV busbaro teruriĝas" aŭ "Arkmalaperiga Bobeno N-ro X aktivigita." Rela protekto ne aktiviĝas, sed trigere alarmosignaloj. La voltado de la defektinta fazo malpliiĝas, dum la aliaj du fazvoltadoj altiĝas. La indikilo de VT por la defektinta fazo mallumiĝas, dum la aliaj du lumegiĝas. En solida (metalurba) terura kortkuŝo, la defektinta fazvoltado malpliiĝas al nul, kaj la aliaj du faz-tervoltadoj pliiĝas je √3 fojojn, dum liniovoltadoj restas senŝanĝaj. La 3V₀ eligo de VT legas ĉirkaŭ 100V, kaj la harmonia supressa lumo iluminas. La arkmalaperiga bobeno portas kuranton, egala al la kompensa kuranto respondanta al sia tapseto. Se instalita estas malgranda-kuranta defektolinia selektoro, ĝi aktiviĝos kaj identigos la defektitan linion. Se la defekto estas en la substacio, fizikaj signoj kiel vidigebla arkado, fumado, kaj fortaj elektraj sonoj faciligas la identigon de la defektpunkto.

• Feromrezono:
  Kreas neutra punkto-movigantan voltadon, ŝanĝante la trifoza fazvoltado. Tipike, unu fazvoltado pliiĝas, dum la aliaj du malpliiĝas, aŭ inverse, kaj liniovoltadoj ankaŭ ŝanĝiĝas akorde. Ĉar la neutra voltado ne estas nula, kuranto flue tra la arkmalaperiga bobeno, kaj "busbarta teruro" signaloj povas aperi depende de la grandeco de la moviganta voltado.

• Fazperdo:
  La voltado de la supere flanko de la perdita fazo altiĝas al 1,5 fojoj la normala voltado, dum subflanka voltado malpliiĝas al nul. La kuranto de la defektinta fazo iĝas nul, kaj la aliaj du fazvoltadoj iomete malpliiĝas. Liniovoltadoj restas senŝanĝaj. 3V₀ legas ĉirkaŭ 50V, la arkmalaperiga bobeno portas kuranton, kaj terura signalo estas emisita. Uzantoj verŝajne raportos elektrointerrompon.

• Alta-Volta Fusilo Disrompo en VT:
  La voltado de la disrompita fazo gravde malpliiĝas (tipike sub la duona normala fazvoltado), dum la aliaj fazvoltadoj ne altiĝas. Liniovoltadoj iĝas neegalaj. Ĉiuj eligoj de la busbaro trigere "volta cirkvito malferma" alarmo. 3V₀ legas ĉirkaŭ 33V, kaj terura signalo estas emisita.

Ankoraŭ ke tiuj kvar kondiĉoj—unufaza al-terura, feromrezono, fazperdo, kaj alta-volta fusilo disrompo en VT—montras similajn simptomojn, grava analizo de fazvoltado, liniovoltado, 3V₀, arkmalaperiga bobena kuranto, SCADA-avtomatigaj signaloj, kaj raportoj de kontrolĉambro-operantoj povas precize distingi unufaza al-teruran defekton.

II. Proceduro por Traktado de 35kV Helpa Busbara Unufaza al-Terura Kortkuŝo

Kiam okazas 35kV linia terura defekto, la 35kV busbaro de Wan’an substacio emetas teruran alarmon. Personaro de la centra kontrolanstacio devus tuj informiĝi por inspekti instalaĵojn kaj protektstaton en la substacio (inkluzive 3V₀ voltado, malgranda-kuranta defektolinia selektoro, arkmalaperiga bobena temperaturo/kuranto, etc.), kaj linia operantaro devus esti sendata por linia patrolo. Post ricevo de retroinformo de la centra anstaco konfirmanta teruran defekton, provaj ŝaltadoj (provaj elŝaltadoj) de linioj devus esti faritaj. Antaŭ provaj ŝaltadoj, gravaj uzantoj devas esti informitaj. 

Por sistemoj sen provaj ŝaltildoj, eblas forŝalto per SCADA, sed la ŝarĝoj de subaj substacioj devas unue esti transdonitaj. En sistemoj kun interna ponta konekto, aŭtomataj transdoniloj (ATS) devas esti malebligitaj por eviti ilian transdonon de la defekto al sanaj sekcioj.Foje specifa linio estas identigita kiel defektita, prioritato devus esti donita al transdonado de ĝia ŝarĝo antaŭ forŝaltado de la defektita linio. La linia operantaro kaj personaro de la centra anstaco devus tiam esti informitaj por patroli la 35kV linion kaj inspekti la 35kV aparatojn en la rilata 35kV substacio. 

Por preveni la defekton de evoluiĝo al interfaza kortkuŝo—kiu povas kaŭzi súbitan interrompon—la defektita aparataro devas rapide lokigi kaj izoli. Aldone, por preveni supervarmon kaj damaĝon de la arkmalaperiga bobeno, la defektita aparataro ĝenerale devas esti izolita ene de 2 horoj. La temperaturmonto de la bobeno devas esti monitorata kaj tenata sub 55°C. Se superpasas, unufaza al-terura operacio devas tuj halti, kaj la defektita aparataro devas esti forŝaltita. Se la terura stato daŭras pli ol 2 horoj, la situacio devas esti raportita al la supera administro.

III. Konkludo

Kiam unufaza al-terura kortkuŝo okazas sur distribua linio, la amplitudo kaj fazo de la liniovoltado restas senŝanĝaj, permesante mallongan daŭron da daŭriga operacio sen forŝaltado de la defektita aparataro. Dum tio plibonigas la fidon de provizado, la voltado de la du sanaj fazoj altiĝas al linio-al-linia nivelo, pligrandigante la riskon de izolada disrompo kaj posta duofaza al-terura kortkuŝo. Tio prezentiĝas kiel signifaj riskoj por la sekura kaj ekonomia operacio de substacia aparataro kaj la distribua reto. Tial, tiaj defektoj devus esti prevenitaj kie eble, kaj unufoje ili okazas, la defektapunto devas rapide lokigi kaj elimini por plibonigi la tutan fidon de elektroprovizado.