Pagsasakatuparan ng Peterson Coil

Ang isang Peterson coil, na pangunahing isang reactor na may core ng bakal, ay nakakonekta sa pagitan ng neutral ng isang transformer at ang lupa. Ang pangunahing tungkulin nito ay limitahan ang capacitive earth-fault current na umuusbong kapag may line-to-ground fault sa isang electrical line. Ang coil na ito ay may mga taping, na nagbibigay-daan para sa mga pag-aayos upang tugunan ang mga katangian ng capacitance ng sistema ng elektriko. Pinili nang maingat ang reactance ng Peterson coil kung saan ang kasalukuyang dadaanan ng reactor ay kapareho ng maliit na line-charging current na dadaan sa isang line-to-ground fault.

Ngayon, isipin natin ang isang line-to-ground (LG) fault na nangyayari sa phase B sa punto F, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba. Kapag nangyari ang fault na ito, ang line-to-ground voltage ng phase B bumababa hanggang zero. Samantalang, ang mga voltage ng phases R at Y tumataas mula sa kanilang phase-voltage values hanggang sa line-voltage values.

Ang resulta ng ICR at ICY ay IC.

Mula sa phasor diagram

Para sa balanced conditions

Kapag ang capacitive current IC ay kapareho ng inductive current IL na ibinibigay ng Peterson coil, ang kasalukuyang dadaanan sa lupa naging zero. Bilang resulta, ang posibilidad ng arcing grounds, isang mapanganib at patuloy na anyo ng electrical arcing, ay lubusang natanggal. Sa pamamagitan ng mekanismo ng Peterson coil-based neutral grounding, ang arc resistance nabawasan hanggang sa napakababang antas, nagbibigay-daan para sa sarili nitong matapos sa karamihan ng sitwasyon. Dahil dito, ang Peterson coil ay tinatawag din bilang ground-fault neutralizer o arc-suppression coil. Ang Peterson coil ay maaaring i-configure sa dalawang paraan depende sa rating nito. Maaari itong disenyo para sa short-term operation, karaniwang rated na makatitiis ng specified current nito para sa humigit-kumulang 5 minuto. O kaya, maaari itong disenyo upang magdala ng rated current nito nang walang humpay. Sa parehong mga kaso, ang Peterson coil ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagbawas ng transient faults dahil sa lightning strikes. Bukod dito, ito ay malaking nagbabawas ng single line-to-ground voltage drops, kaya't pinaigting ang estabilidad at reliabilidad ng sistema ng elektriko.