Pomiar potencjału pola elektrycznego do oceny jakości energii elektrycznej

• Autorzy: Bień, A.

Warianty tytułu

EN

Measurement of an electric field potential for an electrical power quality evaluation

• Konferencja: Krajowe Sympozjum Przekładnikowe (XXIV ; 24-26.06.2009 ; Tworzyjanki, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pomiar napięć w sieciach energetycznych wysokich napięć jest możliwy tylko poprzez układy pośrednie: przekładniki lub dzielniki. Oznacza to, że można pomiary wykonywać tylko w miejscach, gdzie są zbudowane instalacje pomiarowe. Dla celów oceny wybranych parametrów jakościowych energii elektrycznej nie jest konieczna znajomość wartości nominalnych. Takimi wskaźnikami jakości są np. wskaźnik uciążliwości migotania światła (ocena wahań napięcia) PST czy THD (ocena zniekształcenia kształtu przebiegu napięcia). Stosując dzielniki pojemnościowe nawet o nieznanym podziale lub znanym, ale z dużą niepewnością, można prowadzić pomiary podanych wskaźników jakości napięcia. Próby takich pomiarów były prowadzone z powodzeniem [1,2]. Autor proponuje ocenę wskaźników PST i THD za pomocą analizy sygnału potencjału pod linią wysokiego napięcia, dla której prowadzona jest ocena. Pomiar taki jest stosunkowo prosty dla linii jednofazowej i pomijalnym wpływie obcych pól elektrycznych. Inaczej przedstawia się sytuacja dla linii trójfazowej. Przykładowy uproszczony rozkład pod taką linią przedstawia rysunek 1. Pokazuje on, że istnieje możliwość takich pomiarów, ale w systemie pomiarowym z wieloma czujnikami. Liczba tych czujników oraz ich rozmieszczenie, a także częstotliwość próbkowania sygnałów czujników są istotne dla osiągnięcia celu pomiarów. Artykuł przedstawia sposób budowy i ideę przetwarzania sygnałów w systemie pomiarowym z wieloma czujnikami pola elektrycznego.

EN

Contemporary measurement of high voltages in power lines is carried out by using voltage transformers or dividers. Such measurements are relatively expensive and risky (dividers). Using electric field measurements placed under an overhead line allows for a relatively cheap and wideband measurements. Additional advantage is possibility of building a portable measurement device. Disadvantage of using field sensors is high uncertainty and high amount of calculations required for evaluation of momentary values of power line voltage. An article describes the concept of such a measurement and related difficulties.

Słowa kluczowe

PL

pole elektryczne; energia elektryczna; potencjał pola; pomiar napięcia

EN

electric field; electrical power; field potential; measurement of voltage

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2009
• Tom: z. 120
• Strony: 55-60
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz.

Twórcy

autor

Bień, A.

• Katedra Metrologii, Akademia Górniczo-Hutnicza Kraków

Bibliografia

• [1] Gerrard C.A., Gibson J.R., Jones G.R., Holt L., Simkin D.: Measurements of power system voltages using remote electric field monitoring, Generation, Transmission and Distribution, IEE Proceedings-Volume 145, Issue 3, May 1998 Page(s): 217-224.
• [2] Fram W.: A combined current and voltage sensor for metering and protection in high voltage power systems, Electrical and Computer Engineering, 1994. Conference Proceedings. 1994 Canadian Conference on Volume, Issue, 25-28 Sep 1994 Page(s):148-151. Vol. 1.
• [3] Bień A., Borkowski D., Duda K., Wetula A., Bioroń A.: Nowoczesne metody pomiarów w systemach elektroenergetycznych, Wydawnictwo Jubileuszowe Wydziału E.A.I. i E., Kraków 2009.
• [4] Konorski B.: Pole elektryczne trójfazowej linii przesyłowej, PWN, Warszawa 1970.