Yerleşik olmayan bir sistemde yüksek gerilim hattı ile yer arasında kapasitif kupleme için dönüş yolu ne olur akımı sürdürmek için?
Yerleştirilmemiş (veya izole edilmiş yerleştirme) güç sisteminde, yüksek gerilimli hatlar ve dünya arasında kapasitif kopuplasyon var olmaktadır, bu da bir kapasitif akım yolu oluşturur. Bu fenomen, yüksek gerilimli iletkenler ile çevreleri, dünyayı dahil olmak üzere arasındaki elektrik alanın, dengesiz yük dağılımına neden olması ve bu durumun "dünya kapasitesi" olarak bilinmesi sonucu ortaya çıkar.
Kapasitif Kopuplasyon Yoluyla Dönüş Yolu
Dünya Kapasitesi: Her yüksek gerilimli hattın, dünyaya göre belirli bir miktarı olan bir dünya kapasitesi vardır. Bu kapasiteler, iletken ile dünya arasında ve farklı iletkenler arasında mevcuttur. Doğrudan elektriksel bağlantılar olmadan bile, elektrik alanın varlığı nedeniyle kapasitif akımlar ortaya çıkar.
Kapasitif Akım Akışı: Yerleştirilmemiş bir sistemde, eğer tek faz-dünya arızası oluşursa, akım, yerleştirilmiş bir sistemde olduğu gibi doğrudan dünya üzerinden kaynak geriye doğru akış göstermez. Bunun yerine, hatlar arasındaki karşılıklı endüktans ve kapasite, dönüştürücü sarım kapasitesi ve diğer dağıtılmış parametre elemanları aracılığıyla kaynaktaki döngüyü tamamlamak için geri döner. Bu süreç, üç faz iletkenleri arasında ve iletkenler ile dünya arasındaki kapasitelerin tam bir akım döngüsü sağlaması üzerine yoğunlaşır.
Sistem Davranışı: Yerleştirilmemiş bir sistemde, tek faz-dünya arızası olduğunda, etkin düşük impedanslı bir yerleştirmeyi eksikliği nedeniyle arıza akımı genellikle çok küçüktür. Akım, bahsedilen kapasiteler nedeniyle çoğunlukla yer değiştirme akımıdır. Bu, böyle arızaların başlangıçta daha az fark edilebilir olduğunu, ancak çözülmeden bırakıldığında zaman içinde daha fazla yalıtım bozulmasına ve potansiyel olarak daha ciddi arızalara yol açabileceğini gösterir.
Koruma Önlemleri: Bu tür arızaları tespit etmek için, genellikle arıza göstergeleri veya hassas koruma rölesi gibi özel izleme ekipmanları kurulur. Ayrıca, bazı tasarımlarda, tek faz-dünya arızası sırasında arıza akımını sınırlamak için bir ark baskınlama bobini aracılığıyla nötr noktada yerleştirme kullanılabilir.
Sonuç olarak, yerleştirilmemiş bir sistemde, yüksek gerilimli hatlar ve dünya arasındaki kapasitif kopuplasyonun akım akışını sürdürmesine izin veren dönüş yolu, iletkenler arasında ve iletkenler ile dünya arasındaki kapasiteler aracılığıyla sağlanır. Bu tasarım, belirli tipte kısa devre akımlarını azaltabilir, ancak potansiyel dünya arızalarını zamanında müdahale etmek için dikkatli izlemeye ihtiyaç duyar.
