Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 3 - Val av isolationsnivå i nät innehållande långa högspänningsledningar, av Gottschalk von Geijer, Bo Holmgren och Gunnar Jancke
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Dessa transienta spänningar låter sig ej lätt
beräknas, utan man blir hänvisad till fältprov och
modellstudier. Frågan har i litteraturen först behandlats
av-professor Harold Peterson i hans bok "Transients
in Power Systems". Med anledning härav studerades
frågan vid planeringen av de första delarna av det
svenska 400 kV-nätet, vari ingick två
ledningssektioner, vardera ca 300 miles lång. Endast obetydliga
insvängningsförlopp observerades såväl vid
modellförsök som senare vid fältprov. Däremot
observerades en spänningstopp om maximalt 1,7 gånger den
stationära överspänningen vid koppling i drift av en
400 miles lång sektion.
Fenomenet har därför nu studerats närmare i
nätmodell. Det har därvid visat sig att
överspänningsfaktorn stiger med ökande kompenseringsgrad och
ledningslängd samt med minskande
kortslutningseffekt. Seriekondensatorer bör ej placeras i en
ledningsände utan fördelas symmetriskt kring
ledningens mittpunkt.
I den ände, där ledningen är ansluten blir
maximala spänningsvärdet högst ca 1,5 gånger det
stationära värdets amplitud. I stationen bestämmes
iso-lationsnivån av den driftfrekventa
spänningsstegringen och av avledarnas egenskaper.
Insvängningsförloppet påverkar därför ej isolationen på annat
sätt än att det ger minskat utrymme för
kopplingsöverspänningar från ledningsströmbrytare.
De högsta värdena på överspänningsfaktorn
erhålles i ledningens öppna ände. Här kan faktorer på
över 2 erhållas vid de största ledningslängderna.
Hållfastheten mot spänningstoppar av detta slag kan
bedömas utgöra 80 % av stöthållfastheten. Man har
därför kommit upp till en sådan påkänning, att
övergångsförloppet kräver en förstärkt isolation.
För att undvika detta bör man begränsa
ledningslängden till ca 350 miles eller något längre. Som
redan framhållits inverkar dock en ökning av
kortslutningseffekten reducerande på spänningsstegringen.
I samma riktning verkar inkoppling av reaktorer.
Om ledningen kopplas tillsammans med en
transformator i ledningsänden, förvärras de transienta
förhållandena genom samverkan mellan
transforma-tormättningen och ledningen med dess
seriekondensatorer. I detta fall minskas dock de från
spänningsstegringen i friska faser vid jordfel härrörande
stationära överspänningarna betydligt, varför
totalresultatet innebär en jämförelsevis liten
för-värring".
Kopplingsöverspänningar från strömbrytare
Utöver de i föregående avsnitt redovisade
driftfrekventa och transienta överspänningarna kan interna
överspänningar uppstå vid frånslag medelst
strömbrytare. Dessa kopplingsöverspänningar, som fås
vid brytning av tomgående ledningar och tomgående
eller reaktorbelastade transformatorer bestäms
främst av strömbrytarnas egenskaper, men även
nätets karakteristiska data inverkar i viss utsträckning.
Ett stort antal fältprov med dessa brytfall har
utförts i det svenska 400 kV nätet med olika
brytartyper. Vid ledningsbrytning har härvid spänningen i
den matande änden givits olika värden inom
området 400—540 kV.
I fig. 9 visas resultatet från brytning av en 300
miles lång tomgående ledning. Strömbrytarna a, b
Fig. 9. överspänningsfaktorer uppmätta vid brytning av
en 300 miles lång tomgående 400 kV-ledning. För
varje brytare visar den första stapeln
överspänningsfaktorn på stationssidan och den andra på
ledningssidan. A — tryckluftsbrytare, O —
olje-minimumbrytare. Ofylld stapel avser
maximumvärde och fylld stapel medelvärde för provserierna.
Diagram of overvoltage factors measured on
interrupting a 300-mile unloaded iOO-kV line.
och d är av tryckluftstyp och har ej givit några som
helst återtändningar. Som synes bar därvid ej heller
erhållits kopplingsöverspänningar. De små
spänningsstegringarna beror helt på nätets egenskaper.
Strömbrytarna c, e och /’ är av oljefattig typ och har
brutit med återtändningar. Typ e är försedd med
relativt lågohmiga motstånd, vilket reducerat
överspänningarna.
I fig. 10 visas motsvarande resultat från brytning av
tomgående och reaktorbelastade transformatorer.
Utöver de konventionella
kopplingsöverspänningarna observerades vid brytning av tomgående
ledning branta spänningssprång vid de matande
transformatorerna. Dessa uppkom i samband med
återtändningar och hade en fronttid, som kunde vara
kortare än 1 us. De låg relativt symmetriskt kring
nollpotential, varför språnget kunde vara högre än
isolationsnivån, utan att avledare kunde ge skydd.
Åtskilliga snabbt på varandra följande språng med
stor amplitud kunde förekomma vid en och samma
brytning.
Isolationsfordringar för stationer och ledningar
Ur avsnittet om stationära överspänningar erhålles
de driftfrekventa spänningsstegringarna och därav
föranledda krav på isolationen. Det råder en
avsevärd skillnad mellan förhållandena i den station, till
vilken ledningen är ansluten och förhållandena i den
öppna ledningsänden. I nät, där långa ledningssek-
ELTEKNIK 1958 1 38
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
