คลื่นลักษณะทั่วไปของแรงดันเกินชั่วขณะที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว (VFTO) ในระบบ GIS แรงดันสูงและแรงดันสูงมาก

 ลักษณะทั่วไปของคลื่นแรงดันเกินที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว (VFTO) ใน GIS แรงดันสูงและสูงมาก

ขอบคลื่นชัน พร้อมเวลาขึ้นสู่จุดสูงสุดที่มักจะอยู่ระหว่าง 2 ถึง 20 นาโนวินาที: เมื่อมีการฟื้นตัวของอาร์กในช่องว่างของสวิตช์ตัดวงจร อาร์กจะกลับมาทำงานอย่างรวดเร็ว ทำให้รูปคลื่นแรงดันที่ถูกฉีดเข้าสู่ระบบไฟฟ้ามีความชันในการเพิ่มหรือลดลงสูงมาก

ในทางทฤษฎี ขนาดของแรงดันเกินที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว (VFTO) สามารถสูงถึง 3.0 เท่าของค่าพิกัด สถานการณ์สุดโต่งนี้เกิดขึ้นเมื่อขั้วของแรงดันทั้งสองด้านของวงจรเปิดมีขั้วตรงข้ามกันและทั้งสองอยู่ที่ค่าสูงสุด แต่เมื่อคำนึงถึงปัจจัยปฏิบัติ เช่น แรงดันตกค้าง การดูดซับ และการเสื่อมสภาพ แรงดันเกินที่ได้จากการวัดหรือทดสอบจำลองโดยทั่วไปไม่เกิน 2.0 เท่าของค่าพิกัด ส่วนกรณีที่เลวร้ายที่สุด แรงดันเกินสูงสุดสามารถสูงถึงประมาณ 2.5 ถึง 2.8 เท่าของค่าพิกัด

VFTO มีส่วนประกอบความถี่สูงมากมายในช่วง 30 กิโลเฮิรตซ์ ถึง 100 เมกะเฮิรตซ์ เนื่องจากสวิตช์ตัดวงจรที่ใช้แก๊ส (GIS) ใช้แก๊สซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ (SF6) เป็นสื่อกลาง และคุณสมบัติการฉนวนของมันสูงกว่าอากาศมาก VFTO มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับจังหวะการฟื้นตัวของอาร์กและการดับอาร์กของสวิตช์ตัดวงจรใน GIS รวมถึงตำแหน่งของโหนดสวิตช์ตัดวงจรภายในอุปกรณ์ GIS รูปแสดงตัวอย่างของคลื่น VFTO ใน GIS แรงดัน 750 กิโลโวลต์