Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 40. 1 november 1947 - Erfarenheter av jordslutningskompensering på högspänningsnät, av Sven Lalander
<< 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.
(>820
TEKNISK TIDSKRIFT
placeras i mittpunkten (avståndet gäller 200 kV
ledningar).
Om spolarna i ett nät inställes enligt
ovanstående regel, erhålles vid jordfel i någon punkt på
nätet en restström, som är i huvudsak aktiv.
Denna aktiva restström härrör från förluster i
petersenspolarna, i "matande" transformatorer,
i stationsjordens motstånd och i ledningarna,
samt avledning från ledningarna och
koronaför-luster. Förutom koronan är ledningsförlusterna
de viktigaste. Såsom framgår av fig. 3 ökar de
mycket raskt med ledningslängden och kan rent
av sätta en gräns för den största ledningslängden,
som kan tillåtas på nätet. Övriga förluster spelar
icke så stor roll, även om de ej kan försummas.
Största delen av den aktiva restströmmen
härrör från koronaförlusterna. Kraftledningarna
dimensioneras vanligen så, att korona ej skall
uppkomma vid normal drift. Vid jordfel erhålles
emellertid huvudspänning över två faser, och då
kan man ej undvika att koronagränsen
överskrides.
Inverkan av jtlus- och minusföljclsimpedanser
samt övertoner
Ekv. (1) för beräkning av jordfelsströmmen
innehåller, förutom nollföljds- eller
jordslutnings-impedanser, även pius- och
minusföljdsimpedan-ser. De senare försummas vanligen på
kompenserade system. Beräkningar på 200 kV nätet har
visat, att deras inverkan inskränker sig till några
promille av den reaktiva laddningsströmmen,
varför ovannämnda approximation kan anses
försvarlig.
Vid beräkningen av jordfelsströmmen skall
strängt taget hänsyn tas till spänningens
övertoner. För stora nät är det besvärligt att teoretiskt
beräkna övertonernas inverkan, eftersom man
får genomräkna förhållandena vid varje överton
för sig. Övertonernas inverkan kan dock ej alltid
försummas, varför man får ha uppmärksamheten
riktad på dem, speciellt om nätspänningen har
stor övertonshalt. Det svenska 200 kV nätet har
visat sig anmärkningsvärt övertonsfritt. Enligt
mätningar sommaren 1946 var endast femte och
sjunde övertonen av nämnvärd storlek med en
amplitud av 0,75 resp. 0,3 % av grundtonens. På
detta nät var därför övertonernas inverkan
relativt obetydlig i detta utbyggnadsstadium. Dessa
förhållanden kan dock ändras vid den fortsatta
utbyggnaden av nätet.
Variationer i restströmmen.
Uppmätning av avstämning och restström
På vidsträckta nät blir laddningsströmmen och
därmed erforderlig spolström för kompensation
mycket hög. Även små procentuella variationer
på dessa laddningsströmmar medför stora
reaktiva restströmmar, som kan försvåra och rent av
förhindra ljusbågssläckningen.
Laddningsströmmen är underkastad vissa
års-variationer, främst på grund av ändringar i
ledarnas nedhängning och i nollpotentialnivån
genom växtlighet, grundvattnets läge och
snö-lager. Den är störst på sommaren och minst på
vintern. På ett vidsträckt 70 kV nät visar en
omfattande statistik från ett tiotal år tydliga
års-variationer med en amplitud på 2—4 %.
Mätningar på 200 kV nätet visar däremot anmärk
ningsvärt små variationer i laddniiigsströmmen
vid olika årstider. Beräkningar har bekräftat
detta förhållande. Förklaringen ligger i, att 200
kV ledningarna är försedda med genomgående
jordlinor, som gör jordslutningssusceptansen
tämligen oberoende av faslinornas varierande
nedhängning och nollpotentialnivåns
förändringar.
Nätens laddningsström förändras förutom
genom årstidsvariationer även på grund av
kopplingsåtgärder. För att säkerställa jordslutnings
-kompenseringens gynnsamma verkningar måste
avstämning och restström kontrolleras med
regelbundna mellanrum. Härför finns ett flertal olika
mätmetoder, av vilka flera även använts på de
svenska näten.
Den enklaste metoden för kontroll av
avstämningen är att ta upp en resonanskurva för den
obefogade nollpunktsspänningen. Exakt
avstämning erhålles vid spänningsmaximum. En
bekvämare och säkrare method har angivits av
Mengele. Den använder en enfasig admittans,
vanligen en kondensator, som inkopplas mellan
en fas och jord. Genom att uppmäta
nollpunkts-spänningens ändring till storlek och fas vid
inkopplingen kan aktiv och reaktiv restström
beräknas. Mätningen kan utföras rutinmässigt, av en
maskinist, som avläser två wattmetrar, kopplar
in kondensatorn, ånyo avläser wattmetrarna,
beräknar skillnaden i utslag före och efter
inkopplingen, varefter han ur nomogram kan direkt
avläsa aktiv och reaktiv restström. På detta sätt
kontrolleras nu avstämningen både på 200 kV
nätet och ett stort 70 kV nät.
En metod att, ur störningsskrivarnas
registrering av fasspänningarna vid jordfelets
bortkopp-ling, beräkna restströmmen kan även vara bra
som komplement till den föregående. Den ger i
motsats till admittansmetoden även koronans
inverkan.
Vid avstämningsmätningar på större nät måste
frekvensen kontrolleras mycket noggrant.
Jord-slutningskompenseringen innebär ju i princip en
parallellresonans och är därför känslig för
avvikelser från normalfrekvensen. På det svenska 200
kV nätet innebär exempelvis en frekvensavvikelse
på endast 0.04 % = 0,02 p/s en reaktiv restström
av 2 A. Detta förhållande kan vid dålig
frekvensreglering äventyra ljusbågssläckningen. En
frekvensavvikelse på 2 % från normalfrekvensen
50 p/s medför således en felavstämning på 75 A.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
