Li minn huwa l-Ipostakji Komuni u l-Karatteristiċi tal-Overvoltage tal-Netwerk ta' Distribuzzjoni?

Il-network tal-distribuzzjoni, karatterizzati mill-ħal għall-għal, in-numru ħafif ta’ ekipament, u l-livell bażi tal-misħun, huma susċettibbli għal ċċidenti tal-misħun minn sovravolttagġ. Dan ma jridx biss li jinfgħad il-stabbiltà tal-sistema kollha tal-distribuzzjoni u l-prestazzjoni tal-misħun tal-linji, imma wkoll jkun effett negattiv kbir fuq l-operazzjoni sigura tal-rete tal-kurrent elektromagnetiku u l-iżvilupp salvaġġ u sustenabbli tal-industrija tal-kurrent elektromagnetiku.

Mill-perspettiva tal-kirt, sakemm mhux mis-sors tal-enerġija, is-sistema tal-kurrent elektromagnetiku tista' tittwassal bl-mod ekwivalent permezz ta’ kombinazzjonijiet differenti ta’ tre komponenti tipiċi: reżistanza (R), induktanza (L), u kapacità (C). Minnhom, l-induktanza (L) u l-kapacità (C) huma komponenti ta’ storġija ta’ enerġija, li huma l-kondizzjonijiet bażi għall-formazzjoni tas-sovravolttagġ; ir-reżistanza (R) hi komponent ta’ spesa ta’ enerġija, li tipikament tistgħu jiġborlu l-iżvilupp tas-sovravolttagġ. Imma, f’każijiet indiwiđwal, l-aġġuntu reżistanza mhux propju jista' wkoll jiġi l-oċċurrenza tas-sovravolttagġ.

Tipi u Karattristi Komuni tas-Sovravolttagġ fil-Netwerk tal-Distribuzzjoni

It-tipi komuni tas-sovravolttagġ fil-netwerk tal-distribuzzjoni inklużu l-sovravolttagġ tal-arċ tal-misġoġ żilġan, l-sovravolttagġ tal-risonanċ linear, u l-sovravolttagġ tal-ferrorisonanċ (inkludend il-sovravolttagġ tal-disconnessjoni risonanċ u l-sovravolttagġ tal-saturazzjoni PT).

Sovravolttagġ tal-Arċ tal-Misġoġ Żilġan

Is-sovravolttagġ tal-arċ tal-misġoġ żilġan huwa tip ta’ sovravolttagġ tal-commutazzjoni. L-amplitudini tiegħu hija relata mal-karattristi tal-ekipament elektriku, struttura tas-sistema, parametri operattivi, modi tal-operazzjoni jew tal-falta, u huwa karatterizzat bi rannanità evidenti. Huwa l-iġġenġra fl-reti tal-kurrent elektromagnetiku fejn il-punt neutrali mhux misħun effettivament.

L-enerġija tas-sovravolttagġ tal-commutazzjoni tħaddieth mill-sistema stessa tal-kurrent elektromagnetiku, u l-amplitudini tagħha hija approssimativament proporzjonali mal-volttagġ nominali tas-sistema. Solitament, tinqasam bl-amplitudni massima tal-volttagġ tal-fażi tal-operażjoni tas-sistema. Meta l-operażjonijiet jew if-falti jkunu jagħmlu bidliet fi l-istat operattiv tal-rete tal-kurrent elektromagnetiku, l-enerġija magneżika storġita fil-komponenti tal-induktanza se ssir konvertita fit-tal-enerġija elektrika tal-komponenti tal-kapacità f’mument speċifik, bil-resultat ta’ proċess transitorju osċillanti, li jikkawża sovravolttagġ transitorju divers darbiet aktar kemm il-volttagġ tal-sors, li jgħidul sovravolttagġ tal-commutazzjoni.

Il-misġoġ żilġan jkunu jkawżaw bidliet ripetuti fi l-istat operattiv tal-rete tal-kurrent elektromagnetiku, li jikkawżu osċillazzjonijiet elektromagnetiki fil-kartierijiet tal-induktanza u tal-kapacità, u wara jkunu jissir proċessi transitorji fil-fażi mhux fałta, faz tal-falta, u punt neutrali, li jikkawżu sovravolttagġ. Dan huwa l-sovravolttagġ tal-arċ tal-misġoġ żilġan (jgħiduk ukoll sovravolttagġ tal-arċ tal-misġoġ). Il-mekkanismu ta’ formazzjoni tiegħu huwa strettament relatat mal-imħall tal-arċ u l-rigħad: kull darba l-kurrent tal-falta tal-misġoġ iċċavasa sifr naturalment, l-arċ tal-misġoġ ikollu qasir żmien ta’ imħall; meta l-volttagġ ta’ rigħad tal-kanal tal-arċ huwa aktar kemm il-forza dielettriċa tiegħu ta’ rigħad, l-arċ ser tirigħad. Speċifikament:

• Meta l-kurrent tal-misġoġ huwa kbir, il-kanal tal-arċ huwa ionizat fort, u l-arċ tiftakar stabil;

• Meta l-kurrent huwa żgħir, il-forza dielettriċa tal-kanal tal-arċ tirġa' rapidament, l-arċ tiffiċċilu tirigħad, u l-imħall temporanju jista' jissir permanent;

• Meta l-kurrent huwa medju, jkun hemm fenomenu tal-arċ tal-misġoġ żilġan li jkun on u off.

Is-sovravolttagġ tal-arċ tal-misġoġ żilġan severu huwa mhuwlig minn l-akkumuġġjar kontinwu tal-enerġija fil-rete tal-kurrent elektromagnetiku. Mill-perspettiva ta’ limitazzjoni tas-sovravolttagġ, jekk il-carica eżċessiva l-akkumuġġjata fil-rete tal-kurrent elektromagnetiku waqt it-tfakkar tal-arċ għal l-imħall tista' tkun tiftakar permezz tar-reżistanza f’żmien ta’ nifs darba tal-frekwenza tal-kurrent, il-volttagġ tal-punt neutrali sara skontament null, u ma se jkunx hemm sovravolttagġ ta’ ampiezza għoli.

Sovravolttagġ tal-Risonanċ Linear

Fl-rete tal-kurrent elektromagnetiku, is-sovravolttagġ generat mill-risonanċ serjal bejn komponenti tal-induktanza mingħajr ferro (kif l-induktanza tal-linja, l-induktanza tal-flus tal-trasformatur, etċ.) jew komponenti tal-induktanza b’ferro li l-karattristi tal-esortazzjoni tagħhom huma ħafna linjari (kif l-koyls tal-suppressjoni tal-arċ, etċ.) u komponenti tal-kapacità fil-rete tal-kurrent elektromagnetiku (kif l-kapacità tal-linja għal-il-terra, etċ.) taħt l-azione tal-volttagġ asimmetriku huwa mgħidul sovravolttagġ tal-risonanċ linear. Is-silġa tiegħu l-iġġenġra hi l-displaċament tal-volttagġ tal-punt neutrali.

Skond l-standard industriju DL/T620-1997 "Protezzjoni Sovravolttagġ u Koordinazzjoni tal-Misħun tal-Aparati Elektriku Alternativi", fis-sistema tal-koyls tal-suppressjoni tal-arċ, taħt kundizzjonijiet normali tal-operazzjoni, id-displaċament tal-volttagġ tal-punt neutrali fl-aktar ta’ lunga dura ma jistax ikun aktar kemm 15% tal-volttagġ nominali tal-fażi tas-sistema.

Sovravolttagġ tal-Ferrorisonanċ

Fl-kartier tal-osċillazzjoni tas-sistema tal-kurrent elektromagnetiku, is-sovravolttagġ għoli u persistent stimolat mill-saturazzjoni tal-induktanza tal-ferro huwa mgħidul sovravolttagġ tal-ferrorisonanċ. Hemm żewġ tipi tipiċi tas-sovravolttagġ tal-ferrorisonanċ fis-netwerk tal-distribuzzjoni ta’ aktar minn 35kV, li huma is-sovravolttagġ mhuwleg minn risonanċ ta’ disconnessjoni u sovravolttagġ mhuwleg minn saturazzjoni PT, kollettivament mgħidul sovravolttagġ tal-risonanċ non-linear. Ikkunu kharattristi u proprietajiet kompletament differenti mis-sovravolttagġ tal-risonanċ linear u sovravolttagġ tal-arċ tal-misġoġ żilġan. Taħt kombinazzjonijiet differenti ta’ parametri, jista’ jissir sovravolttagġ ta’ risonanċ tal-frekwenza fondamentali, frazjonali, u għoli.

• Sovravolttagġ tal-Risonanċ ta’ Disconnessjoni: Meta s-sistema tkun f’operazzjoni mhux full-phase għal motivi kif t-qassar tal-kablaggi, azjonijiet non-full-phase tal-brokki, operazzjoni serjament asinkrona, fusjoni ta’ una jew żewġ fazi tal-fusi tal-altezz tal-kurrent, etċ., is-sovravolttagġ tal-ferrorisonanċ mhuwleg huwa sovravolttagġ tal-risonanċ ta’ disconnessjoni. Meta jkun hemm disconnessjoni, il-potentjal simmetriku ta’ tre fazi solitament jfornixxi lil karichi mhux simmetriki ta’ tre fazi, u l-kartier huwa komplikat u jinkludi komponenti non-linear. Għalhekk, huwa neċessarju li tużaw it-teorema ta’ Thevenin u l-metodu tal-komponenti simmetriki biex it-talbija ta’ tre fazi tkun konvertita għal ekvivalent ta’ faza waħda, issordata f’dan il-kartier LC series waħid sa l-aħwa, u wara analizzata l-kundizzjonijiet tal-risonanċ u kkalkulata. Hemm tliet formalijiet ta’ falti ta’ qassar ta’ una fazi: qassar mingħajr misħun, qassar mid-daqs tal-sors, u qassar mid-daqs tal-karigatura.

• Sovravolttagġ tal-Saturazzjoni PT: Fis-sistema fejn il-punt neutrali mhux misħun effettivament, solitament jinstalam transformatori voltaggi elettromagnetici (PT) Y0-koneż fuq l-bussi tal-post tal-produzzjoni u tal-substations biex jmonitorjaw l-istat tal-misħun. Waqt l-operazzjoni normali, l-impediment tal-esortazzjoni tal-transformator elettromagnetiku huwa ħafif, skontant il-impediment tal-terra tal-rete huwa kapacitu, u l-tliet fazi huma basiċament bilanżati. Imma, wara xi operezzjonijiet tal-commutazzjoni jew it-tneħħija ta’ faltil-misħun, jkun hemm kartier tal-risonanċ partikulari ta’ tre fazi jew ta’ faza waħda mal-kapacità tal-kablaggi jew tal-kapacità strada tal-equipament oħer, u jkun jistimula sovravolttagġ tal-ferrorisonanċ ta’ armoniċi diversi, li jgħidul sovravolttagġ tal-saturazzjoni PT. Minnhom, is-sovravolttagġ tal-risonanċ ta’ frekwenza frazjonali huwa l-aktar dani. Ikun jkawża zidd fid-daqqa tal-kurrent tal-esortazzjoni għal żmien twil, jilħeq il-fus tal-transformator, u jis-sibtkom il-transformator jikkompli serju, jemmit tilgħa, jew akkonkurs.

Sovravolttagġ tal-Lightning

Id-disċarġ tal-lightning huwa essenzjalment fenomenu ta’ disċarġ non-spark fl-kamp elektriku estremament mhux uniformi b’gap aerjul super long. Il-proċess fundamentali kif l-disċarġ tal-guida, id-disċarġ prinċipali, u l-disċarġ tal-afterglow. Kull kurrent tal-lightning format mill-lightning tal-polarità negattiva huwa b’forma ta’ pulsu unipolare. Il-parametri prinsipali li jdeskriwuhom l-forma ta’ pulsu huma l-valur tal-ħalq, il-temps tal-front tal-ħalq, u l-temps tal-meż-ħalq.

Is-sovravolttagġ tal-lightning huwa diviż fil-sovravolttagġ dirett tal-lightning u fil-sovravolttagġ induttiv tal-lightning. Minnhom, is-sovravolttagġ induttiv tal-lightning inklużu l-induttiv elettrostatico (prinċipalment) u l-komponenti induttivi, kif segwi:

• Il-polarità hija kontra jew opposite għal nuvol tal-thunder, jiġifieri, kontra għal polarità tal-kurrent tal-lightning;

• Japparjaw fil-tliet fazi fl-istess ħin b’valuri basicament ugwal, u ma jkunx hemm differenza potenzjali bejn fazi u flashover bejn fazi;

• Jekk l-amplitudini huwa kbir, jista’ jkawża flashover tal-terra;

• Il-forma hija piatta u tgħallad minn sovravolttagġ dirett tal-lightning;

• Jekk hemm line tal-protezzjoni tal-lightning fuq il-kablaggi, is-sovravolttagġ induttiv fuq il-kablaggi se jinfgħad għall-effett tal-shielding elettromagnetiku. Aqas il-distanza bejn il-line, aktar kbir il-koeffiċjent ta’ koppla, u inqas is-sovravolttagġ induttiv fuq il-kablaggi.

Ġeneralement, il-line tal-protezzjoni tal-lightning mhux imħalla kumplutament għal netwerk tal-distribuzzjoni ta’ 35kV u inqas, u tiksbir biss 1-2km line tal-protezzjoni tal-lightning għal protezzjoni tal-sezione tal-incoming lines fuq l-ingress u l-ewwel mill-substations.