接地されていない(または絶縁接地されている)電力システムでは、高圧線と地との間に確かに静電結合が存在し、静電流の経路を形成します。この現象は、高圧導体とその周囲の環境(地面を含む)との間の電界によって、電荷分布が不均一になり、「接地容量」と呼ばれるものが生じるためです。
接地容量:各高圧線には地面に対する一定量の接地容量があります。これらの容量は導体と地面の間および異なる導体の間にも存在します。直接的な電気接続がない場合でも、電界の存在により静電流が生じます。
静電流の流れ:接地されていないシステムでは、一相対地障害が発生した場合、接地されたシステムのように直接地面を通って電源に戻るのではなく、線間の相互誘導と容量、変圧器巻線の容量、その他の分散パラメータ要素を通じて電源に戻ります。これにより完全な回路が形成されます。この過程は主に三相導体間および導体と地面間の容量によって完全な電流ループを提供することで成り立っています。
システムの挙動:接地されていないシステムでは、一相対地障害が発生した場合、効果的な低インピーダンスの接地経路がないため、障害電流は通常非常に小さいです。この電流は主に上記の容量によって引き起こされる移動電流です。そのため、このような障害は最初はあまり目立たないかもしれませんが、時間とともに絶縁劣化を引き起こし、放置するとより深刻な障害につながることがあります。
保護措置:このような障害を検出するため、専用の監視装置、例えば接地障害表示器や高感度のリレー保護装置が設置され、障害の特定と位置特定を行います。また、一部の設計では、一相対地障害時の障害電流を制限するために、アーサプレッションコイルを介して中性点を接地することがあります。
要約すると、接地されていないシステムでは、高圧線と地との間の静電結合による電流の流れを維持するための帰還経路は主に導体間および導体と地面間の容量によって達成されます。この設計は特定の種類の短絡電流を減少させる一方で、潜在的な接地障害を慎重に監視し、適切な介入を行うことが必要です。