Dövri Təkələt Sərgüzeştiçi ya da Petersen Sərgüzeştiçi

Zəlzələdən zərər çəkən qablaşdırılmış və orta voltajlı elektrik şəbəkəsində həmişə kablardan yerə doğru bir dəyimli yükləmə akımı axır. Bu, yer və konsulyasiya arasındakı dielektrik izolyasyonun nəticəsidir. Ehtimal ki, üçfazlı sistemdə hər hansı bir fazda yer fəzasında səhv baş verdiyi zaman, sistemin yükləmə akımı ideal olaraq hər fazada normallıqda olan yükləmə akımının üç dəfə daha çox olacaq. Bu böyük yükləmə akımı, səhv nöqtədən keçir və orada ark yaradır. Yer fəzasında səhvlərin zamanı böyük kapasitiv yükləmə akımını minimuma endirmək üçün, yıldız nöqtəsi ilə yer arasında induktiv bobin əlavə edilir. Səhv zamanı bu bobinda yaranan akım, eyni andaki kablardan gələn yükləmə akımına qarşıdır, beləliklə, sistemin yükümlülük akımını nötralizə edir. Uyğun induktivlikli bu bobin, Arc Suppression Coil və ya Petersen Coil adlanır.

Üç fazadan ibarət tənlik sistemin voltajları şəkil 1-də göstərilmişdir.

Zəlzələdən zərər çəkən qablaşdırılmış və orta voltajlı kabel şəbəkəsində, hər fazada konsulyasiya və yer arasında həmişə bir kapasitans var. Bu səbəbdən, hər fazadan yerə doğru həmişə bir kapasitiv akım axır. Hər fazada kapasitiv akım, müvafiq faz voltajından 900 öncələşir, bunun nümunəsi şəkil 2-də göstərilmişdir.

İndi, təsadüfi olaraq, sistem sarı fazasında yer fəzasında səhv olduğunu fərz edək. İdeal olaraq, sarı fazanın voltazı, yəni sarı fazdan yerə qədər olan voltaj sıfıra bərabər olur. Beləliklə, sistem null nöqtəsi, sarı faz vektorunun ucuna köçür, bu da şəkil 3-də göstərilmişdir. Nəticədə, Sağlam fazlarda (qırmızı və mavi) voltaj &sqrt;3 dəfə artır.

Təbii olaraq, hər Sağlam faz (qırmızı və mavi)da uyğun kapasitiv akım, asılı olanın &sqrt;3 dəfə olacaq, bunun nümunəsi şəkil 4-də göstərilmişdir.

Bu iki kapasitiv akımın vektor cəmi, nəticədə 3I olacaq, burada I, tənlik sistemin hər fazasında normallıqda olan kapasitiv akım kimi götürülür. Bu, sistem sağlamlığında, IR = IY =
IB = I deməkdir.

Bu, aşağıdakı şəkil 5-də göstərilmişdir,

Nəticədə, bu akım, səhv yol vasitəsilə yerə doğru axır.

İndi, əgər sistemin yıldız nöqtəsi və ya neutral nöqtəsi və yer arasında uyğun induktivlik dəyəri ilə (adi olaraq demir çekirdekli indüktor istifadə olunur) bir induktiv bobin əlavə edərsək, situasiya tamamilə dəyişəcək. Səhv halında, indüktorda olan akım, səhv yol vasitəsilə geçen kapasitiv akımın miqdarı və fazası ilə eyni olacaq, amma yönü qarşı olacaq. Induktiv akım da sistem səhv yolunu takib edir. Kapasitiv və induktiv akımlar səhv yolunda bir-birini ləğv edir, beləliklə, kapasitiv etki səbəbindən yarandıb yarılmayan səhv yolunda heç bir nəticəvi akım yox olacaq. İdeal situasiya aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir.

Bu konsept ilk dəfə 1917-ci ildə W. Petersen tərəfindən tətbiq edilmişdir, buna görə də indüktor bobin, Petersen Coil adlanır.
Zəlzələdən zərər çəkən kable sistemin fəsad akımının kapasitiv komponenti yüksəkdir. Yer fəzasında səhv baş verdiyi zaman, səhv yol vasitəsilə keçən bu kapasitiv akımın miqdarı, Sağlam fazda olan fazdan yerə qədər olan kapasitiv akımdan üç dəfə daha çox olacaq. Bu, sistemin akımının sıfır keçməsini voltajın sıfır keçməsindən uzaqlaşdırır. Bu yüksək kapasitiv akımın səhv yolunda olması, səhv nöqtədə bir sıra yenidən isyanlar yaradacaq. Bu, sistemdə istənilməyən üst voltaj yaradabilir.
Petersen Coil-un induktivliyi, kapasitiv akımı tamamilə nötralizə edə bilən indüktiv akım yaratmaq üçün seçilmiş və ya tənzimlənmişdir.
Bir 3 fazadan ibarət zəlzələdən zərər çəkən sistem üçün Petersen Coil-un induktivliyini hesablayaq.

Bu üçün, sistem hər bir fazasında konsulyasiya və yer arasındakı kapasitansı C farad kimi nəzərə alaq. O zaman, hər fazadakı kapasitiv sızıntı akımı və ya yükləmə akımı

Beləliklə, bir fazadan yerə fəsalanma zamanı səhv yol vasitəsilə keçən kapasitiv akım

Səhv sonra, yıldız nöqtəsinin faz voltajı, null nöqtənin səhv nöqtəsinə köçdüyü üçün, indüktörün üzərində gələn voltaj Vph olacaq. Beləliklə, bobindən keçən indüktiv akım

İndi, 3I dəyərli kapasitiv akımın ləğv edilməsi üçün, IL-in eyni miqdarı, amma 180o elektrik olaraq fərqli olmalıdır. Buna görə,

Sistemin dizayn və ya konfiqurasiyası (uzunluq, və ya kənar hissə, və ya qalınlıq və izolyasiya keyfiyyəti) dəyişdikdə, bobinin induktivliyi uyğun olaraq tənzimlənir. Buna görə də, Petersen bobin çox vaxt tap deyişmə cihazı ilə təmin edilir.

Statement: Originalə saygılı olun, yaxşı məqalələr paylaşılaraq dəyərlidir, əgər hüquq xəsarəti varsa silinməsi barədə məlumat verin.