در سیستم بدون زمینه، مسیر بازگشت برای جفتشدن ظرفیتی بین خط فشار قوی و زمین برای حفظ جریان چیست
در سیستم قدرت بدون زمینه (یا با زمینه جداگانه)، به طور واقعی ترکیب ظرفیتی بین خطوط فشار قوی و زمین وجود دارد که مسیر جریان ظرفیتی را تشکیل میدهد. این پدیده به دلیل میدان الکتریکی بین هادیهای فشار قوی و محیط اطراف آنها، از جمله زمین، که منجر به توزیع نامتعادل بار شده و آنچه به عنوان "ظرفیت زمین" شناخته میشود، ایجاد میکند.
مسیر بازگشت از طریق ترکیب ظرفیتی
ظرفیت زمین: هر خط فشار قوی تعدادی ظرفیت زمین نسبت به زمین دارد. این ظرفیتها بین هادی و زمین و همچنین بین هادیهای مختلف وجود دارد. حتی بدون اتصالات الکتریکی مستقیم، جریانهای ظرفیتی به دلیل وجود میدان الکتریکی ایجاد میشوند.
جریان ظرفیتی: در یک سیستم بدون زمینه، اگر خرابی تک فاز به زمین رخ دهد، جریان مستقیماً از طریق زمین به منبع بازگشت نمییابد مانند آنچه در یک سیستم زمینه شده رخ میدهد. بلکه از طریق القای متقابل و ظرفیت بین خطوط، ظرفیت پیچکهای ترانسفورماتور و سایر عناصر پارامتر توزیع شده، مدار کاملی را تشکیل میدهد. این فرآیند عمدتاً بر روی ظرفیتهای بین هادیهای سه فاز و بین هادیها و زمین تکیه دارد تا یک حلقه جریان کامل ارائه دهد.
رفتار سیستم: در یک سیستم بدون زمینه، وقتی خرابی تک فاز به زمین رخ میدهد، جریان خرابی معمولاً بسیار کوچک است به دلیل عدم وجود مسیر زمینه با مقاومت کم. جریان عمدتاً یک جریان جابجایی است که توسط ظرفیتهای ذکر شده ایجاد میشود. این امر خرابیها را در ابتدا کمتر قابل توجه میکند اما میتواند با گذشت زمان منجر به تخریب بیشتر عایق و خرابیهای شدیدتر شود اگر حل نشود.
اجراءات محافظت: برای شناسایی چنین خرابیهایی، معمولاً تجهیزات نظارتی تخصصی مانند نشانگرهای خرابی زمین یا دستگاههای محافظت رله با حساسیت بالا نصب میشوند تا خرابی را شناسایی و مکانیابی کنند. علاوه بر این، برخی طراحیها ممکن است از نقطه خنثی زمین شده از طریق سیمپیچ خنثیسازی قوس برای محدود کردن جریان خرابی در خرابی تک فاز به زمین استفاده کنند.
به طور خلاصه، در یک سیستم بدون زمینه، مسیر بازگشت که اجازه میدهد ترکیب ظرفیتی بین خطوط فشار قوی و زمین جریان را حفظ کند، عمدتاً از طریق ظرفیتهای بین هادیها و بین هادیها و زمین انجام میشود. در حالی که این طراحی میتواند برخی انواع جریانهای کوتاه مداری را کاهش دهد، همچنین نیازمند نظارت دقیق برای خرابیهای احتمالی زمینه برای تضمین مداخله به موقع است.
