Caratteristiche comuni delle onde di sovratensione transitoria molto veloce (VFTO) nelle GIS ad alta e molto alta tensione

Fronte d'onda ripido, con un tempo di salita che tipicamente varia da 2 a 20 nanosecondi: quando si verifica un riacceso nell'intervallo dei contatti di un disgiuntore, il processo di riacceso dell'arco è estremamente rapido. Di conseguenza, la forma d'onda di tensione iniettata nella rete elettrica presenta una pendenza ascendente o discendente molto elevata.
Teoricamente, l'ampiezza della Sovratensione Transitoria Molto Veloce (VFTO) può raggiungere fino a 3,0 per unità. Questa situazione estrema si verifica quando le polarità delle tensioni su entrambi i lati del ramo aperto sono opposte e entrambe al loro valore massimo. Tenendo conto di fattori pratici come la tensione residua, l'ammortizzazione e l'attenuazione, la VFTO ottenuta nelle misurazioni reali o nei test di simulazione generalmente non supera 2,0 per unità nella maggior parte dei casi. Considerando lo scenario peggiore, la sovratensione massima può raggiungere circa 2,5 a 2,8 per unità.
La VFTO contiene numerose componenti ad alta frequenza all'interno della gamma di 30 kHz a 100 MHz. Questo è dovuto al fatto che l'apparecchiatura isolata a gas (GIS) utilizza il gas esesafluoruro di zolfo (SF6) come mezzo, e la sua forza di isolamento è molto superiore a quella dell'aria.La VFTO è strettamente associata agli istanti di riacceso e spegnimento dell'arco del disgiuntore GIS, nonché alla posizione dei nodi del disgiuntore all'interno dell'apparecchiatura GIS.La figura mostra un esempio di forma d'onda VFTO in una GIS a 750 kV.