
Η Συντονισμένη Μόνωση στο Σύστημα Ρεύματος παρουσιάστηκε για τη διάταξη των επιπέδων μόνωσης διαφορετικών συστατικών στο ηλεκτρικό σύστημα ρεύματος, συμπεριλαμβανομένου του δικτύου μεταφοράς, με τέτοιο τρόπο, ώστε η παρακμή του μονωτή, αν συμβεί, να περιορίζεται στη θέση όπου θα είχε το ελάχιστο καταστροφικό αποτέλεσμα για το σύστημα, είναι εύκολο να επισκευαστεί και να αντικατασταθεί, και να προκαλεί το λιγότερο διαταραχή στην παροχή ρεύματος.
Όταν εμφανίζεται κάποια υπερβολική τάση στο ηλεκτρικό σύστημα ρεύματος, υπάρχει πιθανότητα παρακμής του συστήματος μόνωσης. Η πιθανότητα παρακμής της μόνωσης είναι υψηλή στο αδύναμότερο σημείο μόνωσης κοντά στην πηγή της υπερβολικής τάσης. Στα συστήματα ρεύματος και τα δίκτυα μεταφοράς, παρέχεται μόνωση σε όλες τις εγκαταστάσεις και συστατικά.
Οι μονωτές σε κάποια σημεία είναι εύκολα αντικαταστάσιμοι και επισκευάσιμοι σε σύγκριση με άλλα. Η μόνωση σε κάποια σημεία δεν είναι τόσο εύκολα αντικαταστάσιμη και επισκευάσιμη και η αντικατάσταση και η επισκευή μπορεί να είναι πολύ ακριβή και να απαιτεί μακρά διακοπή του ρεύματος. Επιπλέον, η παρακμή του μονωτή σε αυτά τα σημεία μπορεί να προκαλέσει μεγαλύτερο μέρος του ηλεκτρικού δικτύου να βγει εκτός λειτουργίας. Έτσι, είναι επιθυμητό, σε περίπτωση παρακμής του μονωτή, να παρακοπεί μόνο ο εύκολα αντικαταστάσιμος και επισκευάσιμος μονωτής. Το συνολικό στόχος της συντονισμένης μόνωσης είναι να μειωθεί σε οικονομικά και λειτουργικά αποδεκτό επίπεδο ο κόστος και η διαταραχή που προκαλεί η παρακμή της μόνωσης. Στη μέθοδο συντονισμένης μόνωσης, η μόνωση των διαφορετικών μερών του συστήματος πρέπει να είναι τέτοια, ώστε αν συμβεί φασερίσματος, αυτό να συμβεί σε προσδιορισμένα σημεία.
Για την κατανόηση της συντονισμένης μόνωσης, πρέπει πρώτα να κατανοήσουμε μερικές βασικές ορολογίες του ηλεκτρικού συστήματος ρεύματος. Ας έχουμε μια συζήτηση.
Η Νομική Τάση Συστήματος είναι η τάση φάσης-σε-φάση του συστήματος για το οποίο το σύστημα σχεδιάζεται συνήθως. Τέτοιες όπως τα συστήματα 11 KV, 33 KV, 132 KV, 220 KV, 400 KV.
Η Μέγιστη Τάση Συστήματος είναι η μέγιστη επιτρεπτή τάση συχνότητας ρεύματος η οποία μπορεί να εμφανιστεί για μεγάλο διάστημα κατά την κατάσταση μη φορτίου ή χαμηλού φορτίου του συστήματος ρεύματος. Μετρείται επίσης σε τρόπο φάσης-σε-φάση.
Λίστα διαφορετικών νομικών τάσεων συστήματος και των αντίστοιχων μεγίστων τάσεων συστήματος δίνεται παρακάτω για αναφορά,
Νομική Τάση Συστήματος σε KV |
11 |
33 |
66 |
132 |
220 |
400 |
Μέγιστη Τάση Συστήματος σε KV |
12 |
36 |
72.5 |
145 |
245 |
420 |
ΣΗΜΕΙΩΣΗ – Από τον παραπάνω πίνακα παρατηρείται ότι γενικά η μέγιστη τάση συστήματος είναι 110 % της αντίστοιχης νομικής τάσης συστήματος μέχρι το επίπεδο τάσης 220 KV, και για 400 KV και πάνω είναι 105 %.
Αυτός είναι ο λόγος της υψηλότερης τάσης RMS φάσης-σε-γη συχνότητας ρεύματος σε μια υγιή φάση κατά τη διάρκεια μιας σφάλματος γης προς την τάση RMS φάσης-σε-φάση συχνότητας ρεύματος που θα παρατηρούνταν στην επιλεγμένη θέση χωρίς τη σφάλμα.
Αυτός ο λόγος χαρακτηρίζει, σε γενικές γραμμές, τις συνθήκες πεδίου ενός συστήματος ως προς την επιλεγμένη θέση σφάλματος.
Ένα σύστημα λέγεται ότι είναι εφικτά πεδιασμένο αν ο παράμετρος πεδίου δεν υπερβαίνει το 80 % και μη εφικτά πεδιασμένο αν το υπερβαίνει.
Ο παράμετρος πεδίου είναι 100 % για ένα απομονωμένο σύστημα, ενώ είναι 57.7 % (1/√3 = 0.577) για ένα ενωμένο πεδιασμένο σύστημα.
Κάθε ηλεκτρικό εξοπλισμό πρέπει να υποστεί διαφορετικές ανώμαλες μεταβατικές υπερβολικές τάσεις σε διαφορετικές στιγμές κατά τη διάρκεια της συνολικής περιόδου λειτουργίας του. Ο εξοπλισμός μπορεί να πρέπει να αντεπεξέλθει σε πλημμύρες αστραπής, πλημμύρες κατά την ενεργοποίηση και/ή σύντομη διάρκεια υπερβολικές τάσεις συχνότητας ρεύματος. Σε σχέση με το μέγιστο επίπεδο των πλημμυριακών τάσεων και σύντομη διάρκεια υπερβολικών τάσεων συχνότητας ρεύματος που ένα συστατικό συστήματος ρεύματος μπορεί να αντεπεξέλθει, καθορίζεται το