Identifikace obrazců částečných výbojů VN izolačních systémů

Jan Fulneček

Disertační práce

Identification of partial discharges in medium voltage insulation systems

Anotace:

Izolované závěsné vodiče představují alternativu k AlFe vodičům při realizaci nadzemních vedení VN, a to zejména v zalesněném terénu. Jejich hlavní výhodou je vyšší spolehlivost. Ta je zajištěna izolací vodiče, takže v případě kontaktu fázových vodičů s okolní vegetací nedojde ke zkratu či zemnímu spojení, popřípadě mezifázovému zkratu. Nevýhodou jejich použití je však problematická detekce izolačních poruch, které jsou způsobeny poškozením izolace výbojovou činností či pádem vodiče na zem. Jelikož je poruchový proud díky izolaci v takových případech velmi malý, nelze tyto stavy detekovat běžnými číslicovými ochranami. Tato práce obsahuje popis nového systému detekce izolačních poruch závěsných vodičů a výsledky z jeho testování. Izolační porucha je detekována na základě činnosti částečných výbojů, které jsou průvodním jevem těchto poruch, s využitím bezkontaktního snímání výbojové činnosti.

Abstract:

Covered conductors are alternative to aluminum core steel reinforced medium voltage overhead lines in a forested terrain. The main reason for the use is their high reliability. It is given by the XLPE insulation system, when in case of contact of phases with surrounding vegetation, there is no short-circuit current. However, the disadvantage of the covered conductors operation is the problematic detection of faults, when the covered conductor is ruptured due to atmospheric overvoltage or is damaged due to destructive degradation of the insulation system. The fault detection is problematic because of the very small value of the fault current. The starting element of the standard digital relay protection cannot detect this type of faults. This thesis contains description and results of a new fault detection system for overhead lines with covered conductors. The method of insulation fault determination is based on partial discharges activity detection.

Klíčová slova

Částečné výboje, prutová anténa, rušení, izolační porucha, nadzemní vedení VN, závěsné vodiče

Keywords

Partial discharges, whip antenna, background noise, insulation fault, medium voltage overhead line, covered conductor

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 26. 4. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 30. 5. 2018
• Vedoucí: Stanislav Mišák
• Oponent: Veleslav Mach, Tomáš Raška, Iraida Kolcunová

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Doktorský studijní program / obor:
Elektrotechnika / Elektroenergetika