弧形抑制线圈或Petersen线圈

在地下高电压和中压电网中,总是从导体到地球的显着充电电流。这是因为地下电缆的地球和导体之间的介电绝缘。在任何相的接地故障期间,在3阶段这样的系统中,系统的充电电流理想地变为每相的额定充电电流的三倍。这种较大的充电电流限制并通过故障点通过并导致在那里弧形。为了最小化接地故障期间的大电容充电电流,一个电感线圈从星点连接到地球。在故障期间在该线圈中产生的电流与相同的电缆充电电流相反,因此在系统期间中和系统的充电电流。这种合适电感的线圈被称为弧形抑制线圈或者Petersen线圈

电压三相平衡系统如图1所示。
三相平衡系统
在地下高电压和中电压有线网络中,总有电容导体和每个阶段的地球。因此,由于存在从阶段到地球的电容电流。在每个阶段中,电容电流会引导相应的相电压900.如图 - 2所示。
地下系统的三相充电电流

现在假设系统的黄阶段存在接地故障。理想地,黄相到地电压的黄相电压变为零。因此,系统的空点在黄色相向量的尖端移位,如下面的图3所示。结果,电压在健康阶段(红色和蓝色)变为&sqrt;原来的3次。

当然,每个健康相(红色和蓝色)中的相应电容电流变为√如图4所示,如下图所示。

现在是这两个电容电流的矢量和现在将是3i,其中我在平衡系统中每相中作为额定电容电流。这意味着,在系统的健康平衡条件下,我R.= I.y=
一世B.= I.

这在下面的图5中示出,

然后,该所得电流流过地球的故障路径,如下所示。
单阶段到接地故障
现在,如果我们连接一个合适的电感线圈电感在系统和地面的星点或中性点之间使用价值(通常使用铁芯电感),方案将完全改变。在错误的情况下,当前的通过电感器的幅度和相反的电容电流通过故障路径的幅度和相位相反。电感电流还遵循系统的故障路径。电容和电感电流在故障路径处彼此取消,因此通过由于地下电缆的电容动作而产生的故障路径将没有任何结果电流。理想情况如下图所示。
Petersen线圈
这一概念首先由1917年由W. Petersen实施,为什么电感线圈用于目的,称为Petersen线圈。
在地下布线系统中,故障电流的电容分量高。当发生接地故障时,通过故障路径的这种电容电流的大小比额定相位的额定电容器的额定电容器的幅度增加3倍。这导致零交叉的显着变化当前的远离系统中电压的零交叉。由于在接地故障路径中存在这种高电容电流,将有一系列在故障位置重新引起。这可能导致系统中的不需要的电压。
在这种值下选择或调节Petersen线圈的电感,这使得能够精确地中和电容电流的电感电流。
让我们计算用于3相位地下系统的Petersen线圈的电感。

为此,让我们考虑之间的电容导体和地球在系统的每个阶段,是C Farad。然后每个阶段的电容漏电流或充电电流将是

因此,通过单阶段到接地故障期间通过故障路径的电容电流是

故障后,星点将具有相电压,因为空点移至故障点。所以电压出现在旁边电感器是V.ph。因此,归纳当前的通过线圈是

现在,用于取消价值3i的电容电流,iL.必须具有相同的幅度但是180O.电相比。所以,

系统的何时,设计或配置(在系统的长度和/或横截面和/或厚度和质量)时改变了电感线圈应相应地调节。这就是为什么Petersen线圈提供龙头改变布置。

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