Analyse Comportamentis Operativi Transformatoris Terre Sub Conditionibus Defectus Uniphasalis ad Terram Systematis
1 Analyse Theoretica
In rete distributionis, transformatores terrae duos muneres claves servant: alimentationem onerum bassi - voltatis et connectionem coilium suppressionis arcus ad neutrals pro protectione terrae. Faults terrae, communissima culpa in rete distributionis, gravius influunt super characteres operativos transformatorum, causantes mutationes acutas parametrorum electromagneticorum et status.Ut studiemus comportamenta dynamica transformatorum sub faultibus uniphasalibus terrae, construe hoc modello: Assume characteres inerentes transformatoris manere stabiles durante faultis uniphasalis lateris bassi - voltatis. Deinde, deduc operationes eius per mechanismum compensationis coilii suppressionis arcus. Materiae relevantes includunt: Figura 1 (structura physica transformatoris), Figura 2 (circuitus equivalent systematis sub faulte uniphasali), et Figura 3 (circuitus operationalis equivalent transformatoris).
u representat voltam fontis virtualis, et formula calculativa eius est:
in formula:Um est amplitudo voltaginis bus; w0 est frequencia angular potentiæ; w0 est angulus phase voltaginis generatus postquam systema experitur faultam uniphasalem terrae. Durante faulta in stadio arcturæ, currentis iL coilii suppressionis arcus est:
In formula: δ1 est factor attenuationis; IL representat amplitudinem currentis et inductivitatis systematis; R1 est resistentia equivalentis transformatoris principis et circuitus modi linealis; e est angulus phase voltaginis quando faulta uniphasalis terrae occurrit; L denotat inductivitatem sequentiam nullos transformatoris terrae et inductivitatem coilii suppressionis arcus.
Est correlatio inter currentem inductivum et gradum detuning in coilio suppressionis arcus, et formula sequens derivari potest:
In formula:iC est currentis compensati terrae; C est capacitance ad terram lineæ distributionis; v est gradus detuning systematis. Quando faulta uniphasalis terrae systematis est in statu terrae stabilis, currentis inductivus coilii suppressionis arcus tendit ad stabilitatem.
Combinando analyse supra, formula sequens derivari potest:
In formula:RL est resistentia equivalentis transformatoris principis et circuitus modi linealis (originale “inductivitas equivalent” verisimiliter typus; correctum ad “resistentia equivalentis” ex logica circuitus; si vero inductivitas, retine symbolum LL); w0 est frequencia angular potentiæ.
Formula (4) substitui potest in formula (5) ad calculandum currentem inductivum, et formula sequens obtinetur:
Combinata cum Formula (6), durante stadio extinctionis arcus, inductivitas coilii suppressionis arcus et capacitance ad terram lineæ distributionis sunt in serie, et currentis systematis est uniformis. Postquam currentis inductivus revertitur ad normam, formula calculativa pro currente inductivo est ut sequitur:
In formula: uC0+est voltas capacitance ad terram systematis durante stadio extinctionis arcus; iL0+ est currentis inductivus fluens per coilium suppressionis arcus systematis durante stadio extinctionis arcus; w est frequencia angular resonantis. Ex analyse supra, in diversis stadiis faultæ uniphasalis terrae systematis, factores influentes super characteres operativos transformatoris terrae sunt diversi, ut specificat in Tabula 1.
2 Constructio et Verificatio Modello Simulationis
2.1 Constructio Modello
Constructio modello simulationis fundatur super parametris transformatoris terrae in quodam loco, ut detallatum in Tabula 2. Parametri lineæ cabled sunt ostendi in Tabula 3.
2.2 Verificatio Modello
In verificatione modello, ut assecurare veritatem et validitatem studii, faulta uniphasalis terrae systematis posset constitui ad locum 4 km ab linea A cabled et bus 10 kV. Angulus phase faultæ sumat 90° ut referentiam. Uti modello constructionis simulandi obtineantur currentes sequentiae nullos diversarum lineæ in faulta uniphasalis terrae systematis, ut detallatum in Tabula 4.
Cum faulta uniphasalis terrae occurrat in systemate, formula calculativa pro currente capacitate differentium lineæ transformatoris terrae est:
Combinata cum datis in Tabula 4, cum faulta uniphasalis terrae occurrat in systemate, maximus error inter valorem simulationis currentis sequentiae nullos lineæ non-faultæ et valorem calculati currentis capacitate ad terram actualis est -0.848%, et non est differentia significativa.
3 Analysim Simulationis Characterum Operativorum
3.1 Influentia Anguli Phase Initialis Faultæ
In stadio arcturæ, voltages triphasales deformantur significanter. Voltages Phasium A, B, et C crescunt, expandentes angulum phase initialis et incrementantes distortionem voltage. In stadio stabilis, maior angulus phase initialis abbreviat tempus stabilizationis voltages triphasalis. In stadio extinctionis arcus, malgrado diversis angulis phase initialis, voltages phasorum mutantur consistentiter: Phasus A crescit ad amplitudinem normalis; Phasus B decrescit ad normalis; Phasus C primo decrescit infra normalis deinde resurgit. Pro currentibus: In primo stadio arcturæ, maior angulus phase initialis reducit variationem currentis triphasalis; in stadio stabilis, auget variationem; in stadio extinctionis arcus, mutationes currentis sunt uniformes indifferenter angulis phase initialis.
3.2 Influentia Resistentiae Transientis
In stadio arcturæ faultæ uniphasalis terrae, minor resistentia transiens transformatoris terrae incrementat variationem voltages triphasalis; in stadio stabilis, amplificat variationem voltage (amplitudes Phasorum B et C sunt minores). In stadio extinctionis arcus, voltages triphasales sunt consistentes sub diversis resistantiis: Phasus A attingit amplitudinem normalis, Phasus B decrescit ad normalis, et Phasus C decrescit deinde resurgit. Pro currentibus: In stadio arcturæ, minor resistentia boostat amplitudinem currentis triphasalis. Primo stadio (resistentia magna) habet amplitudinem currentis parvam; secundo (resistentia parva) habet amplitudinem magnam; in tertio stadio, cum coilio suppressionis arcus cessante, currentes Phasorum A et C primo decrescunt deinde resurgunt ad normam.
4 Conclusio
Faulta uniphasalis terrae in systemate stationis incrementat currentes triphasales lateris transformatoris terrae (phasibus consistentibus, sine damno ad apparatos). Ut assecurare alimentationem potentiae stabilis et securam, intellegite operationem transformatoris et influentias post faultas. Quia operatio stationis afficitur multis factoribus, societates potentiae debent priorizare inspectiones systematis, meliorare opus inspectionis, assecurare operationem lineæ distributionis, resolvere faultas uniphasalis terrae, et sustentare vitam cotidianam.
