چه چیزی آرکینگ گراند است؟

چه چیزی آرکینگ زمین است؟

تعریف: آرکینگ زمین به افزایش ولتاژی گفته می‌شود که هنگامی رخ می‌دهد که نیوتروال به زمین وصل نشده باشد. این پدیده در سیستم‌های سه‌فازی بدون زمین‌گذاری به دلیل جریان ظرفیتی بوجود می‌آید. جریان ظرفیتی، جریانی است که بین هادی‌ها هنگام اعمال ولتاژ جریان می‌یابد. ولتاژ روی ظرفیتها فاز ولتاژ نامیده می‌شود. در حالت خطا، ولتاژ روی ظرفیت فاز خراب شده به صفر می‌رسد، در حالی که در فازهای دیگر، ولتاژ تا عامل √3 افزایش می‌یابد.

پدیده آرکینگ زمین

در یک خط سه‌فازی، هر فاز ظرفیتی به زمین دارد. هنگامی که خطا در یکی از فازها رخ می‌دهد، جریان خطا ظرفیتی به زمین جریان می‌یابد. اگر جریان خطا بیش از ۴-۵ آمپر باشد، کافی است تا حتی پس از خاتمه خطا، قوس الکتریکی در مسیر خطا تغییر یافته حفظ شود.

هنگامی که جریان ظرفیتی بیش از ۴-۵ آمپر باشد و از طریق خطا جریان می‌یابد، قوس الکتریکی در مسیر خطا تغییر یافته ایجاد می‌شود. پس از تشکیل قوس، ولتاژ روی آن به صفر می‌رسد و قوس خاموش می‌شود. سپس پتانسیل جریان خطا بازگردانی می‌شود و منجر به تشکیل قوس دوم می‌گردد. این پدیده متناوب قوس الکتریکی، آرکینگ زمین نامیده می‌شود.

خاموش و روشن شدن متناوب جریان شارژی که از طریق قوس جریان می‌یابد، پتانسیل دو هادی سالم دیگر را به دلیل ایجاد نوسانات با فرکانس بالا افزایش می‌دهد. این نوسانات با فرکانس بالا بر شبکه اضافه می‌شوند و می‌توانند ولتاژهای افزایشی تا شش برابر مقدار معمولی ایجاد کنند. چنین ولتاژهای افزایشی می‌توانند هادی‌های سالم را در نقاط دیگر سیستم خراب کنند.

چگونه می‌توان آرکینگ زمین را حذف کرد؟

ولتاژ افزایشی ناشی از آرکینگ زمین می‌تواند با استفاده از سیم لیوانی قوس‌کش، که به عنوان سیم لیوانی پترسون نیز شناخته می‌شود، حذف شود. سیم لیوانی قوس‌کش یک واکنش‌دهنده با هسته آهنی است که بین نیوتروال و زمین وصل می‌شود.

واکنش‌دهنده در سیم لیوانی قوس‌کش با تعادل دادن جریان ظرفیتی، آرکینگ زمین را خاموش می‌کند. به طور خاص، سیم لیوانی پترسون عملکرد جدا کردن سیستم را انجام می‌دهد. به این ترتیب، فازهای سالم می‌توانند ادامه دادن تأمین برق. این امر به سیستم اجازه می‌دهد تا تا زمانی که خطا دقیقاً مشخص و جدا شود، از توقف کامل پرهیز کند.