Características comuns da onda de sobretensão transitória muito rápida (VFTO) em GIS de alta e ultra-alta tensão

 Características comuns da onda de sobretensão transiente muito rápida (VFTO) em GIS de alta e extra-alta tensão

Frente de onda íngreme, com tempo de subida tipicamente variando de 2 a 20 nanossegundos: Quando ocorre reestabelecimento do arco no vão de contato do disjuntor, o processo de reacendimento do arco é extremamente rápido. Como resultado, a forma de onda de tensão injetada na rede elétrica exibe uma elevada inclinação ascendente ou descendente.

Teoricamente, a amplitude da Sobretensão Transiente Muito Rápida (VFTO) pode atingir até 3,0 por unidade. Esta situação extrema ocorre quando as polaridades das tensões de ambos os lados do ramo aberto são opostas e ambas estão em seus valores máximos. Considerando fatores práticos como tensão residual, amortecimento e atenuação, a VFTO obtida em medições reais ou testes de simulação geralmente não ultrapassa 2,0 por unidade na maioria dos casos. No pior cenário, a máxima sobretensão pode atingir aproximadamente 2,5 a 2,8 por unidade.

A VFTO contém numerosos componentes de alta frequência na faixa de 30 kHz a 100 MHz. Isso ocorre porque o Equipamento de Comutação Isolado a Gás (GIS) utiliza gás hexafluoreto de enxofre (SF6) como meio, e sua resistência dielétrica é muito maior do que a do ar.A VFTO está intimamente associada aos instantes de reestabelecimento e extinção do arco do disjuntor do GIS, bem como à posição dos nós do disjuntor dentro do equipamento GIS.A figura mostra um exemplo de forma de onda VFTO em um GIS de 750 kV.