RESEARCH OF IMPULSE OVERVOLTAGES IN HIGH VOLTAGE CABLE LINES WITH CROSS BONDING CABLE SHEATH
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2024.314604Keywords:
mathematical model, wave processes, cable line, cross bonding cable sheath, surge impulse.Abstract
In the paper, a mathematical model of a power transmission cable line with cross bonding of screens is developed for the study and analysis of wave processes of overvoltage pulses during the cross bonding of screen contours. Equivalent and calculation schemes for the cross bonding of cable line shields are proposed, for which analytical expressions for calculating overvoltage maxima are obtained. Based on the analysis of the wave processes occurring in cross bonding cable shields of the three-phase system, it was established that when estimating the maximum voltage on the shields of the cable line, it is permissible not to take into account the waves reflected from the nodes located behind the node under consideration in the direction of wave travel. On the contrary, it is recommended to take into account the mutual influence of the phases, if we approximately accept the wave resistance of the screen-earth channel, which is equal to the wave resistance of the inter-screen channel. It has been established that taking into account the mutual influence of the phases leads to a decrease in the amplitude of the pulse and a reduction in the time of its influence, therefore, in order to calculate the overvoltage maxima, it is necessary to take into account the mutual influence between the screen-screen channels of neighboring phases.
References
Schött-Szymczak A., Walczak, K. Impact of Cable Configuration on the Voltage Induced in Cable Screen during Work with One-Sidedly Ungrounded Cable Screen. Energies, 14(14), 4263. doi.org/10.3390/en14144263
Santos M., Calafat M. A. (2019). Dynamic simulation of induced voltages in high voltage cable sheaths: Steady state approach. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2019, 105, 1-16. doi.org/10.1016/j.ijepes.2018.08.003
Lobodzinskiy V. Transient Analysis in Three-Phase Cable Lines with the Transposition Phase Cables Conductive Screens During Short Circuit Fault. IEEE 3rd Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), 2021. p. 413-416. doi.org/10.1109/UKRCON53503.2021.9575468
Lobodzinskiy Vadim, Chybelis Valeriy, Petruchenko Oleg, etal. Features of Transient Research in Three-Phase High-Voltage Power Transmission Cable Lines. Grail of Science, 2021, №6. pp. 132-145. doi.org/10.36074/grail-of-science.25.06.2021.025.
Lobodzinsky V.Y., Chibelis V.I., Analysis of transients in three-phase electrical circuits with distributed parameters and interphase connections on the example of a high-voltage cable line. Energy: economics, technology, ecology, 2021, №3. p. 64-69.
Boiko V.S., Boiko V.V., Vydoliub Yu.F., Kurylo I.A., Shekhovtsov V.I., Shydlovska N.A. Theoretical foundations of electrical engineering: Textbook in 3 vol. Kyiv, Vydavnytstvo «Politekhnika», 2004. – Vol. 3. – 244 р.
Wedepohl, L. M., & Wilcox, D. J. Transient analysis of underground power-transmission systems. System-model and wave-propagation characteristics. In Proceedings of the institution of electrical engineers. 1973, Vol. 120, No. 2, pp. 253-260. doi.org 10.1049/piee.1973.0056
Downloads
Published
Issue
Section
License
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).