Cosa è l'arco di terra?

Cos'è il terreno ad arco?

Definizione: Il terreno ad arco si riferisce a un sovraccarico che si verifica quando il neutro non è collegato a terra. Questo fenomeno si verifica in sistemi trifase non collegati a terra a causa del flusso di corrente capacitiva. La corrente capacitiva è la corrente che scorre tra i conduttori quando viene applicata una tensione. La tensione attraverso le capacità è chiamata tensione di fase. In caso di guasto, la tensione attraverso la capacità nella fase guastata scende a zero, mentre nelle altre fasi, la tensione aumenta di un fattore √3.

Fenomeni di terreno ad arco

In una linea trifase, ogni fase ha una capacità verso terra. Quando si verifica un guasto in una qualsiasi delle fasi, scorre una corrente di guasto capacitiva verso terra. Se la corrente di guasto supera i 4-5 ampere, diventa sufficiente per sostenere un arco nel percorso di guasto ionizzato, anche dopo che il guasto si è auto-eliminato.

Quando la corrente capacitiva supera i 4-5 ampere e scorre attraverso il guasto, genera un arco nel percorso di guasto ionizzato. Una volta formato l'arco, la tensione attraverso di esso scende a zero, causando l'estinzione dell'arco. Successivamente, il potenziale della corrente di guasto viene ripristinato, portando alla formazione di un secondo arco. Questo fenomeno intermittente di arco è noto come terreno ad arco.

L'alternanza di estinzione e riaccensione della corrente di carica che scorre attraverso l'arco aumenta il potenziale degli altri due conduttori sani a causa delle oscillazioni ad alta frequenza che vengono generate. Queste oscillazioni ad alta frequenza sono sovrapposte alla rete e possono produrre tensioni di sovratensione fino a sei volte il valore normale. Tali sovratensioni possono danneggiare i conduttori sani in altri punti del sistema.

Come eliminare il terreno ad arco?

La tensione di sovratensione causata dal terreno ad arco può essere eliminata utilizzando una bobina di soppressione dell'arco, anche nota come bobina di Peterson. La bobina di soppressione dell'arco è un reattore a nucleo di ferro con presa collegato tra il neutro e la terra.

Il reattore all'interno della bobina di soppressione dell'arco estingue il terreno ad arco bilanciando la corrente capacitiva. Specificamente, la bobina di Peterson funziona per isolare il sistema. In questo modo, le fasi sane possono continuare a fornire energia. Ciò consente al sistema di evitare un arresto completo fino a quando il guasto non viene localizzato e isolato con precisione.