صفر - امپدانس دنبالهیک مفهوم اساسی در سیستم های برق الکتریکی ، به ویژه در تجزیه و تحلیل شرایط نامتعادل مانند گسل های زمینی یا بارهای نامتعادل است. این امپدانس ارائه شده توسط یک سیستم فاز سه- را به جریان می دهدصفر- جریانهای توالی، که جریانی هستند که از نظر بزرگی و فاز در هر سه مرحله برابر هستند. در زیر توضیح مفصلی در مورد امپدانس دنباله-} ، اهمیت آن و کاربردهای آن آورده شده است.
1. تعریف صفر- امپدانس دنباله
صفر - توالی امپدانس (Z0Z0) امپدانس یک سیستم فاز سه - به جریانهای توالی صفر {4}. این به عنوان نسبت صفر - ولتاژ توالی (v0v0) به صفر {{9} جریان توالی (i0i0) تعریف شده است:
Z0=V0I0Z0=I0V0
صفر - ولتاژ دنباله (v0v0): جزء ولتاژ که از نظر بزرگی و فاز در هر سه مرحله برابر است.
صفر - جریان توالی (i0i0): مؤلفه فعلی که در هر سه مرحله به طور مساوی جریان می یابد و از طریق زمین یا خنثی باز می گردد.
2. اجزای صفر- امپدانس دنباله
صفر-} امپدانس دنباله شامل دو مؤلفه اصلی است:
صفر - مقاومت توالی (R0R0): نشان دهنده از دست دادن انرژی به دلیل جریان جریان توالی صفر {{0}.
صفر - واکنش دنباله (x0x0): نشان دهنده مخالفت القایی یا خازنی با صفر - جریان جریان توالی است.
بنابراین ، صفر-} امپدانس دنباله می تواند به صورت زیر بیان شود:
z 0= r0+ jx0z0=r0+jx0
3. اهمیت امپدانس دنباله صفر-
صفر-} توالی امپدانس نقش مهمی در تجزیه و تحلیل سیستم قدرت ، به ویژه در شرایط نامتعادل دارد. اهمیت آن شامل موارد زیر است:
الف تجزیه و تحلیل گسل
درSingle - خط - to - خطای زمینیاDouble - خط - to - خطای زمین، صفر-} امپدانس دنباله برای محاسبه جریان ها و ولتاژ گسل استفاده می شود.
این امر به تعیین میزان و توزیع جریانهای گسل کمک می کند ، که برای طراحی سیستم های حفاظت ضروری است.
ب. طراحی سیستم حفاظت
صفر - دنباله برای طراحی استفاده می شودحفاظت از گسل زمینطرح ها ، مانند صفر - رله های توالی جریان.
این کمک می کند تا آستانه دستگاه های حفاظت را برای تشخیص سریع و جداسازی گسلها تنظیم کنید.
ج. ثبات سیستم
صفر-} امپدانس دنباله بر پایداری سیستم قدرت در شرایط نامتعادل مانند گسل های نامتقارن یا بارهای نامتعادل تأثیر می گذارد.
د. طراحی سیستم زمینی
مقدار امپدانس دنباله صفر - به روش زمینی بستگی دارد (به عنوان مثال ، زمین جامد ، مقاومت در برابر مقاومت یا سیستم های بی اساس). از آن برای انتخاب روش زمینی مناسب برای یک سیستم استفاده می شود.
4. عوامل مؤثر بر صفر- امپدانس دنباله
امپدانس دنباله صفر -} یک سیستم به چندین عامل بستگی دارد:
اتصالات ترانسفورماتور:
درید(ستاره - ستاره زمینی) ترانسفورماتورها ، صفر- جریانهای توالی می توانند از طریق خنثی جریان داشته باشند و در نتیجه امپدانس دنباله ای- پایین تر جریان یابد.
دردوتایی(Delta - ستاره) ترانسفورماتورها ، صفر- جریانهای دنباله نمی توانند از طرف دلتا جریان پیدا کنند و منجر به امپدانس دنباله صفر- بالاتر می شوند.
پایه سیستم:
سیستم های کاملاً زمینی دارای امپدانس دنباله ای صفر- هستند.
سیستم های زمینی مقاومت بدون پایه یا بالا-} دارای امپدانس دنباله ای صفر بالا-.
پیکربندی خط:
ترتیب هادی ها ، وجود سیم های زمینی و مقاومت خاک بر امپدانس دنباله ای صفر-}} تأثیر می گذارد.
5. برنامه های کاربردی صفر- امپدانس دنباله
الف محل تقصیر
صفر -} توالی دنباله برای یافتن گسل های زمین در سیستم های برق با تجزیه و تحلیل جریان و ولتاژ دنباله صفر- استفاده می شود.
ب. هماهنگی حفاظت
این به هماهنگی دستگاه های محافظ مانند رله ها و قطع کننده های مدار کمک می کند تا از عملکرد انتخابی و قابل اعتماد در حین گسل های زمینی اطمینان حاصل کنند.
ج. مدل سازی سیستم
صفر -} امپدانس دنباله برای مدل سازی شبکه دنباله صفر- در شبیه سازی سیستم قدرت استفاده می شود و تجزیه و تحلیل دقیق شرایط نامتعادل را امکان پذیر می کند.
د. کاهش عدم تعادل ولتاژ
از آن برای تجزیه و تحلیل و کاهش عدم تعادل ولتاژ ناشی از بارهای نامتقارن یا گسلها استفاده می شود.
6. اندازه گیری صفر- امپدانس دنباله
صفر-} امپدانس دنباله را می توان با استفاده از:
تست های میدانی: تزریق جریان دنباله صفر - به سیستم و اندازه گیری ولتاژ دنباله ای صفر-.
ابزارهای شبیه سازی: با استفاده از نرم افزار شبیه سازی سیستم قدرت (به عنوان مثال ، PSCAD ، ETAP) برای محاسبه امپدانس دنباله صفر - بر اساس پارامترهای سیستم.
7. مقایسه با - و منفی - امپدانس دنباله
-} امپدانس دنباله (Z1Z1): نمایانگر امپدانس برای جریان های فاز سه - (شرایط عملیاتی عادی) است.
منفی - امپدانس دنباله (Z2Z2): نمایانگر امپدانس جریان با توالی فاز معکوس (به عنوان مثال ، در طول گسلهای نامتقارن) است.
صفر - امپدانس دنباله (Z0Z0): به طور خاص امپدانس را به جریان های توالی صفر - (برابر با بزرگی و فاز) نشان می دهد.
در اکثر سیستم ها ، z 1= z2z1= z2 ، اما Z0Z0 معمولاً به دلیل مسیر منحصر به فرد جریانهای توالی صفر- متفاوت است.
پایان
صفر-} امپدانس دنباله یک پارامتر مهم در تجزیه و تحلیل سیستم قدرت است ، به ویژه برای درک و پرداختن به شرایط نامتعادل مانند گسل های زمینی. این محاسبات فعلی گسل ، طراحی سیستم حفاظت و ثبات سیستم را تحت تأثیر قرار می دهد. با تعیین دقیق و استفاده از امپدانس دنباله ای صفر- ، مهندسان می توانند عملکرد ایمن ، قابل اعتماد و کارآمد سیستم های برق را تضمین کنند.
