Punti di Contraddizione
Nei bobinai compensatori automatici, la precisione di regolazione è elevata, la corrente residua è piccola e l'operazione si avvicina al punto di risonanza.
In un sistema di messa a terra con bobina compensatrice automatica, devono essere considerati due fattori:
Nelle condizioni di funzionamento normale, lo spostamento della tensione del punto neutro non dovrebbe superare il 15% della tensione nominale di fase del sistema;
In caso di guasto a terra, la corrente residua di messa a terra dovrebbe essere piccola per facilitare l'estinzione dell'arco.
Come requisiti di accordatura per un sistema di messa a terra con bobina compensatrice, è necessario assicurare che lo spostamento della tensione del punto neutro non superi il 15% della tensione nominale di fase durante il funzionamento normale, mentre allo stesso tempo si deve rendere il grado di disaccordo il più piccolo possibile. Questo è ovviamente contraddittorio.
Punti di Soluzione
Attualmente, viene collegato un resistore di smorzamento al circuito del bobina compensatrice automatica per risolvere questa contraddizione.
Durante il funzionamento normale della rete elettrica, a causa della presenza del resistore di smorzamento, il tasso di smorzamento d del circuito risonante aumenta significativamente. Anche se il grado di disaccordo fosse 0 in questo momento, lo spostamento della tensione del punto neutro può essere sostanzialmente controllato all'interno del range specificato dalle normative.
Quando si verifica un guasto a terra nella rete elettrica, il resistore di smorzamento viene cortocircuitato, in modo che la corrente residua di messa a terra possa essere ben compensata, risolvendo sostanzialmente la contraddizione tra una piccola corrente residua di messa a terra e uno spostamento della tensione del punto neutro oltre il range specificato.
Per prevenire l'ipertensione da risonanza in serie, viene aggiunto un resistore di smorzamento al circuito di messa a terra con bobina compensatrice per sopprimere la generazione di ipertensione da risonanza, assicurando che lo spostamento della tensione del punto neutro non superi il 15% della tensione di fase durante il funzionamento normale del sistema.
Punti di Analisi
Durante il funzionamento normale della rete elettrica, il circuito equivalente di sequenza zero della rete elettrica messa a terra tramite bobina compensatrice è un circuito risonante in serie, come mostrato nella seguente figura. Nella figura, L e gₗ sono l'induttanza e la conducibilità equivalente della bobina compensatrice; C e g sono la capacità per fase verso terra e la conducibilità di perdita della rete elettrica; U₀₀ è la tensione asimmetrica.
La tensione di spostamento del punto neutro derivata dalla figura sopra è:
Per soddisfare i requisiti delle normative, si adotta spesso il metodo di aumentare il grado di disaccordo ν per mantenere il sistema lontano dal punto di risonanza. Tuttavia, come si può vedere dalla formula sopra, oltre ad aumentare il grado di disaccordo ν, si può utilizzare anche il metodo di aumentare il tasso di smorzamento d. Collegare un resistore di smorzamento in parallelo o in serie con la bobina compensatrice mira ad aumentare il tasso di smorzamento della rete elettrica, riducendo così la tensione di spostamento del punto neutro U0. Quando si verifica un guasto a terra nella rete elettrica, cortocircuitando il resistore di smorzamento, la corrente residua di messa a terra può essere ben compensata.
Punti Chiave da Considerare
Per aggiungere un resistore di smorzamento, si possono adottare le forme di connessione del resistore di smorzamento in serie con il circuito della bobina compensatrice o in parallelo sul lato secondario della bobina compensatrice. Quando si verifica un guasto a terra monofase nel sistema, la tensione del punto neutro aumenta e la corrente del punto neutro aumenta. Quando la corrente supera il valore impostato, il resistore di smorzamento dovrebbe essere rapidamente cortocircuitato per evitare che bruci. Quando il sistema torna alla normalità, il punto di cortocircuito del resistore di smorzamento dovrebbe essere disconnesso tempestivamente, in modo che il resistore di smorzamento sia nuovamente connesso in serie al circuito della bobina compensatrice. Altrimenti, il sistema potrebbe sperimentare un'ipertensione da risonanza a causa della perdita del resistore di smorzamento.