ESEJSKA PITANJA: 1.Sistem Maxwellovih jednačina elektromagnetskog polja za vektore E i H?

Maxwellove jednačine uvode vremenski promjenljive putujude elektromagnetske valove, koji

predstavljaju prijenos energije kroz prostor. Njihovo rješenje se izvodi postupkom razdvajanja

promjenljivih u neograničenom linearnom, homogenom i izotropnom materijalu bez izvora

polja. Najjednostavnija rješenja su ona koja ovise o vremenu i samo o jednoj prostornoj

promjenljivoj. Takva jednodimenzionalna rješenja u pravokutnom sistemu predstavljaju ravne

valove. Za rješavanje vremensko-ovisnih elektromagnetskih polja koja se izvode iz sistema

Maxwellovih jednačina, pretpostavlja se da je:

prostor u kom se prostire elektromagnetsko polje neograničen i ispunjen

linearnim, izotropnim i homogenim materijalom

unutrašnjost materijala je zadana sa ε, µ i κ

gustoda slobodnog naboja je

gustoda slobodne struje

Ponašanje elektromagnetskog polja u materijalu određeno je sistemom Maxwellovih jednačina:

i relacije građe:

Vektor dielektričnog pomjeraja:

Vektor magnetne indukcije:

Vektor gustode slobodne struje:

Primjenom operacije rotor na jednačine i uvrštavanjem jednačina te matematskim razvojem

dobivamo prigušene valne jednačine elektromagnetskog polja za vektore E i H.

2. Prenaponi sporog porasta čela pri ponovnom uklopu

Prenaponi sporog porasta imaju trajanje čela i začelja od nekoliko desetina do nekoliko hiljada

mikrosekundi i oscilatorne su prirode.

Nastaju usljed:

uklopa ili ponovnog uklopa linije

kvarova i otklanjanja kvarova

ispada opteredenja

sklapanja kapacitivnih i induktivnih struja

udaljenih atmosferskih pražnjenja u vodiče zračnih linija

ponovnih proboja u prekidaču

Reprezentativni oblik napona je standardni sklopni impuls (trajanje čela 250 µs i trajanje začelja

do 50% vrijednosti 2500 µs).

Raspodjela vjerovatnode prenapona bez odvodnika prenapona karakterizirana je njihovom:

2% vrijednošdu

devijacijom

odrezanom vrijednošdu

Tropolni uklop ili ponovni uklop linije prouzrokuje sklopne fazne prenapone na sve tri faze I

međufazne prenapone. Veličine amplituda usljed uklopa ovise o:

tipu prekidača (ugrađeni uklopni otpornici ili ne)

prirodi i snazi kratkog spoja sabirnica na kojima se linija uključuje

prirodi korištene kompnezacije

dužini linije koja se uklapa

načinu završetka linije (otvoreni kraj, ugrađeni odvodnici prenapona i dr.)

Putujudi naponski i strujni valovi, nastali za vrijeme operacije sklapanja, putuju uvjetujudi

refleksije između krajeva linija.

Trofazni ponovni uklop može prouzrokovati visoke prenapone zbog zaostalog napona na liniji

koja se ponovno uklapa. Amplituda napona preostalog na liniji može biti ista kao i amplituda

privremenog prenapona. Pražnjenje zaostalog napona ovisi o opremi priključenoj na liniju.

Prijelazni proces je posljedica putovanja vala, a na kraju linije nastaje napon U2, čiji su veličina i

oblik određeni međudjelovanjem napojne strane i linije i Ferranti efektom.

Faktori koji utječu na veličinu prenapona kod uklopa i ponovnog brzog uklopa neopteredene

linije su:

izvor

induktivitet izvora i dužina linije

reaktivna kompenzacija

nesimultani tropolni uklop (rasipanje vremena uklopa polova prekidača)

preostali napon

3. Privremeni prenaponi usljed zemljospojeva?

Zemljospoj je pogonsko stanje koje dovodi do neprigušenih prenapona koji traju ograničeno

vrijeme i naprežu izolaciju, dok ne budu eliminirani neko vrstom sklopne operacije.

Najčešda vrsta kvara je jednofazni zemljospoj, dok se dvofazni i trofazni zemljospojevi rijetko

javljaju.

Jednofazni zemljospoj ima za posljedicu fazni prenapon koji je utjecan od ostalih dviju faza.

Amplitude prenapona zavise od načina uzemljenja neutralne tačke u sistemu i mjestu kvara.

Privremeni prenaponi traju sve dok se kvar ne otkloni, odnosno:

u sistemima sa uzemljenim neutralom trajanje je krade od 1 s

u sistemima sa rezonantno uzemljenim neutralom sa otklanjanjem kvara, trajanje je

krade od 10 s

u sistemima bez otklanjanja zemljospoja, trajanje može biti nekoliko sati

Vrijednosti ovih prenapona definirane su faktorom zemljospoja „k“, koji predstavlja odnos

najvedeg napona industrijske frekvencije nakon kvara na zdravoj fazi prema naponu industrijske

frekvencije prije kvara.

Jednofazni kvar sa zemljom i dvofazni kvar sa zemljom, gdje je otpor luka nula:

Tipične vrijednosti faktora zemljospoja i trajanja prenapona su:

Uzemljeni sistemi:

umreženi sistemi sa velikim snagama kratkog spoja, k = 1.0 – 1.4 j.v.

dugi radialni sistemi sa malim snagama kratkog spoja, k = 1.0 – 1.5 j.v.

djelimično ili preko male impedanse uzemljeni sistemi, k = 1.4 – 1.7 j.v.

trajanje ovih prenapona je manje od jedne sekunde

Rezonantno uzemljeni sistemi:

umreženi sistemi, k = 1.73 j.v.

sistemi sa dugim radialnim linijama (na mjestu kvara: k = 1.73 – 1.8 j.v. i na udaljenim

lokacijama: k = 1.73 – 2.0 j.v.)

trajanje ovih prenapona može biti do 8 sati, a u ekstremnim slučajevima od 1 do 2

dana

Izolirani sistemi:

distributivni sistemi sa zračnim linijama i industrijski sistemi sa kabelima, k = 1.73 –

1.8 j.v.

trajanje ovih prenapona je za sisteme sa eliminiranjem zemljospoja: kvarovi na

zračnim linijama od 1 do 2 s i kvarovi na sabirnicama oko 4 s, a za sisteme bez

eliminiranja zemljospoja maksimalno 8 sati.

4. Mjerenje brzih i vrlo brzih prelaznih promjena?

Mjerenje FTO/VFTO zahtijeva mjerne sisteme frekventnog opsega do 100 MHz. Za tu svrhu

mogu se koristiti ohmski djelitelji napona, kapacitivni ili senzori polja a za struje brzog porasta

čela vala šentovi ili špule Rogovskog. Mjerni sistem treba biti kalibriran na mjestu mjerenja. Ako

to nije mogude, može se izvesti kalibracija u posebnom aranžmanu ako se rezultati kalibracije

mogu prenijeti u realni aranžman. Tokom kalibracije kao i tokom mjerenja treba uzeti u obzir

utjecaj elektromagnetske interferencije (EMI).

Oprema za pretvaranje i prijenosni sistemi:

Oprema za mjerenje napona

Tradicionalni mjerni sistemi visokonaponskih (VN) impulsa zasnovani su na djeliteljima

koji se vežu na ispitivani objekat pomocu VN spojeva, izolirani zrakom a naponski nivo

diktira njihovu fizicku veličinu. Za mjerenje VFTO/FTO potrebni su posebni mjerni sistemi

jer je vrijeme porasta mnogo krace u odnosu na standardne impulsne napona, cak i za

impulse odrezane na čelu vala. Posebna se pažnja mora posvetiti izbjegavanju greški

uvjetovanih pojačanim EMI.

Ohmski djelitelj

Ohmske djelitelji napona se vrlo često koriste za odrezane naponske impulse na čelu i

začelju. Teoretska ograničenja širine mjernog opsega ohmskih djelitelja određeno je

otporom i kapacitetom prema zemlji (određenom visinom djelitelja). Povedanje

frekventnog opsega smanjenjem vrijednosti otpora može stvoriti probleme zbog

povecanja rasipanja energije i utjecaja na oblik vala.

Povedanje frekventnog opsega smanjenjem kapaciteta prema zemlji ograničeno je

potrebnom dielektričnom čvrstodom djelitelja.

Prigušeni kapacitivn (R-C)i djelitelj

Prigušeni kapacitivni djelitelj ne može se normalno koristiti kao standardna mjerna

oprema za impulsne napone, jer ovaj tip djelitelja ima ograničen frekventni opseg

mjerenja.

Senzori polja ili kapacitivni senzori

Senzori električnog polja mogu se koristiti kao kapacitivni djelitelji ako VN i NN kapaciteti

i spojevi imaju zanemarivu induktivnost. To se može postidi plinskim kondenzatorima

koji su raspoloživi za GIS sisteme kao kapacitet izmedu vodica i oklopa I niskonaponski

kondenzator sa vrlo malom induktivnošcu. U skladu sa proridom NN kondenzatora,

razlikuju se dvije vrste senzora polja .

5. Indikatori i dijagnostičke metode pražnjenja karakteristika MO odvodnika prenapona

(opdenito)?

Indikatori kvarova daju jasnu vizuelni indikaciju otkaza odvodnika, bez rastavljanja odvodnika od

linije radedi na principu vrijednosti amplituda i trajanju struja odvodnika ili temperature MO

otpornika. Oprema može biti integralni dio odvodnika ili odvojena jedinica ugrađena u seriju sa

odvodnikom.

Rastavljači daju vizuelnu indikaciju otkaza odvodnika njegovim rastavljanjem od sistema.

Princip rada: eksplozivna oprema trigerovana strujom kvara, pri čemu rastavljač nije namijenjen

da gasi struju kvara. Rastavljač je integralni dio odvodnika ili izolacioni podmetač.

Prednost: linija ostaje u pogonu nakon rastavljanja odvodnika.

Nedostatak: izostanak prenaponske zaštite sve dok je odvodnik rastavljen.

Brojači impulsa rade na impulsne struje iznad određene amplitude ili iznad određene

kombinacije amplitude i trajanja struje. Brojači impulsa ne mogu registrirati svaki strujni impuls,

ako je vrijeme između pražnjenja suviše kratko.

Mogu dati indikaciju o prenaponima koji se javljaju u sistemu ili mogu obezbijediti informaciju o

broju pražnjenja koja odgovaraju značajnim energetskim naprezanjima odvodnika.

Iskrišta za pradenje koriste se za indikaciju broja i procjene amplitude i trajanja struja pražnjenja

kroz odvodnik, pri čemu je važna interpretacija oznaka na iskrištu. Iskrišta ne daju direktnu

informaciju o stanju odvodnika, ali mogu pomodi u donošenju odluke o nastavku rada

odvodnika.

Mjerenje struje odvođenja – porast ohmske struje odvođenja ili gubitke snage pri datim

vrijednostima napona i temperature uzorkuje bilo kakvo gubljenje izolacionih osobina

odvodnika.

Direktna mjerenja: kada je odvodnik spojen na sistem i napajan radnim naponom tokom rada.

Mjerenja neovisno od sistema: kada je odvodnik rastavljen od sistema i napojen odvojenim

naponskim izvorom na terenu.

6. Prostiranje vala na jednofaznim linijama

Jednofazna prijenosna linija bez gubitaka (R=0, G=0) sa raspodijeljenim parametrima može se

predstaviti sa skoncentriranim induktivitetima i kapacitetima:

Pad napona kroz elementarnu dužinu linije je:

Diferenciranjem po x dobije se:

(1)

Struja kroz kapacitet prema zemlji za elementarnu dužinu linije je:

Diferenciranjem po t dobije se:

Kombiniranjem izraza dobije se:

Na sličan način se dobije:

gdje je:

Ovo su parametri za zračne linije, gdje je:

h – visina linije iznad zemlje,

r – radijus vodiča,

εr – relativna dielektrična konstanta.

Za snop vodiča, r u izrazima za L i C mijenja se ekvivalentni radijuom vodiča linije:

, gdje je n – broj podvodiča po fazi, rvod – radijus podvodiča, A – radijus

snopa.

Jednačine (3) i (4) nazivaju se valne jednačine.

Rješenje za jednačinu (3):

Funkcije f1 i f2 nazivaju se upadni (napredujudi) i odbijeni (povratni) naponski valovi koji putuju

brzinom v.

7. LCM-Monitor struje odvođenja?

Korištenjem monitora struje odvođenja (LCM) za mjerenje otporne komponente struje

odvođenja u radnim uvjetima, dobijaju se važne informacije vezane za radnu sposobnost

odvodnika. MO odvodnici prenapona stalno provode malu struju odvođenja čija otporna

komponenta može rasti sa vremenom zbog raznih naprezanja uzorkovanih starenjem,

prenaponskim naprezanjima do konačnog uništenja odvodnika.

Faktori koji utječu na radnu sposobnost odvodnika su:

prenaponi u mreži

nivo vanjskog zaprljanja kudišta odvodnika

nazivni napon odvodnika

sposobnost odvođenja energije

LCM se sastoji od sljededih komponenti:

strujne sonde vezane za vodič

sonde polja spojene na strujnu sondu preko koaksijalnog kabela i adaptera smještenog

blizu osnove odvodnika da pokupi kapacitivnu komponentu struje

instrumenta struje odvođenja. Korištenjem harmoničke analize signalima strujne sonde i

sonde polja za određivanje otporne komponente struje odvođenja

Starenje MO odvodnika prenapona u pogonu uzrokovano je:

nominalnim radom

privremenim prenaponima

sklopnim prenaponima

atmosferskim prenaponima

vanjskim zaprljanjem

Otporne komponente struje odvođenja trebaju se izmjeriti nakon ugradnje odvodnika.

Mjerenja se trebaju provesti na mjestu gdje je odvodnik izložen atmosferskim zagađenjima i ova

mjerenja su važna nakon perioda sa lošim vremenom i preskocima u mreži. Uzrokovanim

zaprljanjem usljed soli ili industrije.

8. Opdenito o determinističkim i statističkom metodu koordinacije izolacije ili procedure

koordinacije izolacije?

Određivanje koordinacionih podnosivih napona sastoji se od određivanja najnižih vrijednosti

podnosivih napona izolacije koji zadovoljavaju kriterije radnih režima kada su podvrgnuti

reprezentativnim prenaponima pri pogonskim uvjetima.

U upotrebi su dva metoda: deterministički i statistički metoda.

Deterministički metod

Primjenjuje se kada nema statističkih informacija dobijenih ispitivanjima o mogudim veličinama

broja kvarova opreme koji se očekuju u pogonu.

Nesamoobnovljiva izolacija je okarakterisana njenim konvencionalnim pretpostavljenim

podnosivim naponom (Pw=100%). Podnosiva vrijednost jednaka je koordinacionom podnosivom

naponu dobijenom množenjem reprezentativnog napona sa koordinacionim faktorom Kc.

Vanjska izolacija je okarakterisana statističkim podnosivim naponom (Pw=90%). Koordinacioni

faktor treba uzeti u obzir razliku izmđu tog napona i pretpostavljenog podnosivog napona.

Statistički metoda

Zasnovan je na statističkom pristupu koji direktno upoređuje električna naprezanja i električnu

čvrstodu. Za svrhu provođenja koordinacije električnih naprezanja i električne čvrstode,

pogodno je predstaviti raspodjelu prenapona u obliku funkcije gustode vjerovatnode i

vjerovatnode proboja izolacije funkcijom kumulativne raspodjele.

U inženjerskoj praksi:

a) je primjer vjerovatnode pojavljivanja prenapona i amplitude Vs koje imaju samo 2%

(osjenčeno područje) vjerovatnode da uzrokuku proboj

Vs – statistički prenapon

b) vjerovatnoda podnosivog napona, gdje je Vw tako nizak da se u 90% primijenjenih impulsa

nede pojaviti proboj i takav napon se naziva statistički podnosivi napon

Statistički faktor sigurnosti:

Ovaj izraz pokazuje da je rizik kvara manji, ako je faktor sigurnosti viši, ali su i troškovi viši.

9. Zaštita postrojenja od direktnih atmosferskih pražnjenja?

Zaštita postrojenja od direktnih atmosferskih pražnjenja određena je statističkom prirodom

atmosferskih pražnjenja i složenošdu detaljnog izbora sistema zaštite. Nema pouzdanog metoda

zaštite koji de potpuno osigurati opremu postrojenja od posljedica direktnih atmosferskih

pražnjenja. U početcima vrijedila su opda načela pri projektiranju zaštite postrojenja uz

korištenje emipirijskih metoda. Porastom napona, oprema je postajala osjetljivija na naponska

naprezanja, a i skuplja, pa se ukazala potreba za softiciranijim analizama rizika i troškova zaštite

postrojenja od direktnih atmosferskih pražnjenja.

Četiri koraka pri projektiranju sistema zaštite postrojenja:

procjena važnosti štidenog postrojenja

istraživanje parametara struja atmosferskog praženjenja I učestanost grmljavinskih

nepogoda u području gdje se planira izgradnja postrojenja, kao I izloženost postrojenja

atmosferskim pražnjenjima

izbor odgovarajudeg metoda projektiranja u skladu sa gornjim podacima I sistemom

zaštite

procjenu efikasnosti I troškova projektiranog sistema zaštite.

Empirijske metode projektiranja zaštite postrojenja od direktnih pražnjenja su:

Metod fiksnih uglova, koristi vertikalne uglove za određivanje broja, mjesta i visine

zaštitne užadi ili jarbola. Ti uglovi se određuju prema:

stepenu izloženosti postrojenja atomosferskim pražnjenjima,

važnosti štidenog objekta

veličini područija koje obuhvata postrojenje.

Ugao α ima vrijednost 45 stepeni, a ugao β između 30 i 45 stepeni. Pretpostavljeni broj

kvarova ekraniranja je 0.1 – 0.2 kvara ekraniranja/100km godišnje.

Empirijske krive, koriste rezultate iz labaratorijskih istraživanja pražnjenja šiljka, koji je

simulirao pražnjenje prema zemlji ili horizontalnom zaštitnom užetu ili vodiču. Krive su

razvijene u ovisnosti o broju kvarova ekraniranja (0.1 – 1 %) i u ovisnosti o različitoj

konfiguraciji zaštitnog užeta i jarbola u odnosu na štideni objekat.

U novije vrijeme se primjenjuju unaprijeđeni elektrogeometrijski modeli (EGM) za proračun

performansi postrojenja pri atmosferskim pražnjenjima. Ovaj model dovodi u vezu rastojanje

udara sa veličinom struje atmosferskog pražnjenja uz sljedede pretpostavke:

Pražnjenje se pretpostavlja horizontalnim

Uzimaju se u obzir različita rastojanja udara u objekte

Za struju se koristi srednja vrijednost raspodjele učestanosti prvog negativnog udara u

ravnu zemlju

Model nije povezan sa određenom formom izraza za rastojanje udara.

Srednje vrijeme između kvarova u postrojenju (MTBF) se računa:

Broj preskoka usljed kvara ekraniranja (SFFOR) se računa:

Posljedice kvarova u postrojenju vede su nego kod zračnih linija, pa se projektiranji SFFOR

obično usvaja nižim u odnosu na zračne linije. A željena vrijednost MTBF je između 0.004 do

0.001 po godini.

Za zaštitu postrojenja od direktnih atmosferskih pražnjenja mogu se koristiti odvojeno zaštitna

užad ili jarboili ili se oba načina mogu istovremeno koristiti.

10. Izbor odvodnika prenapona?

Izbor parametara odvodnika MO prenapona predstavlja kompromis u zadovoljenju slijededih

zahtjeva:

- što veda otpornost u odnosu na privremene prenapone

- što niža zaštitna razina (niži preostali naponi)

- što veda sposobnost apsorpcije energije (veda energetska podnosivost)

- što niža cijena

Privremeni prenapon se karakterizira amplitudom UTOV, trajanjem tTOV i frekvencijom oscilacija.

Nazivni napon odvodnika prenapona Ur predstavlja maksimalno dozvoljenu efektivnu vrijednost

napona, nazivne frekvencije, ograničenog trajanja. Nazivni napon odvodnika prenapona se bira

na temelju privremenih prenapona koji se mogu javiti u mreži na mjestu ugradnje odvodnika

prenapona. Privremeni naponi imaju različita vremena trajanja, pa se predstavljaju

ekvivalentnim privremenim prenaponima s amplitudama Ueqi i trajanjem 10 s:

Pri izboru nazivnog napona odvodnika prenapona treba zadovoljiti:

Otpornost odvodnika prenapona prema privremenim prenaponima ovisno o njihovu trajanju:

Krivulja je oblika Tr=f(tTOV).

Tr – koeficijent otpornosti odvodnika prenapona koji predstavlja odnos između amplituda

privremenih prenapona i nazivnog napona odvodnika.

Donja krivulja vrijedi za odvodnik koji je apsorbirao nazivnu specifičnu energiju, dok gornja

krivulja odgovara odvodniku bez prethodnog energetskog opteredenja. Nazivni napon

odvodnika prenapona treba biti jednak ili vedi od najvedeg ekvivalentnog privremenog

prenapona. Mogude je izabrati odvodnik sa nižim nazivnim naponom u slučaju kada je potrebno

ostvariti nižu zaštitnu razinu.

11. Ispitni naponi (DC napon, AC napon i impulsni naponi) i impulsne struje?

Ispitni napon definiran je amplitudom, frekvencijom i/ili oblikom unutar specifiranih tolerancija.

Oni su opisani u IEC 60060 standardu. Standardni ispitni oblici su:

DC napon

AC napon

Impulsni napon

Impulsne struje

DC napon

Istosmjerni napon (DC) definira se kao srednja vrijednost između najvišeg i najnižeg nivoa unutar vremenskog perioda. Trajanje perioda ovisi o sistemu proizvodnje. Primjer DC napona, koji je proizvede pomodu ispravljanja AC napona je prikazan je na slici:

Parametri DC napona su:

„U“ vršna vrijednost AC napona

„UDC“ artimetička sredina vrijednosti napona u(t)

„∆U“ razlika između vršnog napona i DC napona

„䵓 razlika između najviše i najniže vrijednosti u(t) Ili pulsacija.

Pulsacija predstavlja nabijanje kapaciteta AC izvorom tokom vodljivog perioda dioda i

pražnjenje kapaciteta teretom tokom nevodljivog perioda dioda. Logično je da vrijeme nabijanja

bude krade od vremena pražnjenja, te ovo treba uzeti pri projektovanju dioda. Glavni parametri

koji utidu na pulasciju su:

Frekvencija AC napojnog napona

Vrijednost kapaciteta za izravnavanje

Struja tereta.

Za male struje tereta pulsacije se mogu izračunati:

N – broj stanja višestepenog ispravljača

I – struja tereta

AC napon

Izmjenični napon (AC) definira se kao efektivna vrijednost i/ili vršna vrijednost ovisno o svrsi. Za čisti sinusoidalni oblik odnos između vršne vrijednosti i efektivne vrijednosti dat je kvadratnim korjenom od 2. Tolerancija sinusoidalnog oblika vala se dobija iz izraza:

Oblik vala AC napona definira se odnosom osnovne frekvencije i harmonika različitog reda. Harmonici se trebaju uzeti u obzir za mjernu opremu, koja može da ne bude u stanju da mjerei stvarnu efektivnu vrijednost zbog njihovog frekvetnog ponašanja. Vrlo često sistemi mjerenje efektivnih vrijednosti koriste relaciju između vršne vrijednosti i efektivne vrijednosti. Moderna digitalna mjerna oprema sa „Fourierovom analizom“ omogudava mjerenje AC napona i harmonika. Generator AC napona je mnogo jednostavniji od DC napona, jer se napon može transformirati vrlo jednostavni krugom, koji je prikazan na sljededoj slici:

Odnos između napona U1 i U2 dat je odnosom broja namota i teoretski može se postidi svaki naponski odnos jednostepenim transformatorom. Ali često se koristi i metoda kaskadnog transformatora zbog nelinearnog ponašanja izolirajudeg materijala.

Važni parametri za AC napon su:

Kratkospojna impedansa

Sadržaj harmonika kao funkcija tereta. Kratkospojna impedansa, normalno data u postocima, predstavlja pad napona pri uvjetima punog opteredenja predpostavljajudi da je otporni dio zanemariv u odnosu na induktivni dio. Drugi važan faktor je porast napona usljed kapacitivnog tereta, što je normalan slučaj za AC ispitne objekte. Povedanje izlaznog napona usljed kapacitivnog tereta je nepoželjno, ali za AC ispitivanja povedanje napona na sekundarnoj strani može se koristiti za smanjenje ulaznog napona ili veličine ispitne opreme.

Impulsni napon: Impulsni napon definiran je sa vršnom vrijednošdu i vremenskim parametrima. Standardni

atmosferski napon ima vršnu vrijednost u u maksimumu, vrijeme trajanja čela T1 i vrijeme do 50% vrijednosti T2:

Vrijeme čela T1 dato je sljededim izrazom:

Vrijeme začelja T2 predstavlja vrijeme između stvarnog početka i 50% vrijednosti na začelju vala. Tolerancije vremenskog parametra su velike, jer rezultati ispitivanja se ne mijenjaju mnogo prilikom promjene vremenskog parametra. Generiranje zahtjevanog oblika impulsa je dugotrajno za različite ispitivanje objekte. Stoga je preporučljivo trajanje čela po IEC-u od: 1.2 µs +/- 30% ili 50 µs +/- 20 %. Generiranje impulsnog napona ili struje obično se čini nabijanjem i pražjenjem kapaciteta kroz otpornik koji daje eksponencijalnu funkciju. I to je prikazano na sljededim slikama (tipa a i b):

U oba kruga ce se proizvesti dvostruko-eksponencijalni oblik vala, ali odnos između izlaznog napona ili napona kroz kapacitet tereta Cl i ulazni napon nabijanja U0 je različit. Generiranje impulsnih napona sa visokim amplitudama normalno se cini sa višestepenim impulsnim generatorom, nazvanim Marx-ov generator u skladu sa imenom izumitelja. Princip takvog generatora je paralelno nabijanje brojnih impulsnih kapaciteta i pražnjenje u seriji takvih kapaciteta. Simulacija sklopnih operacija unutar elektroenergetske mreže može se sačiniti istim tipom generatora proizvodenjem sklopnih impulsnih napona. Standardni sklopni impulsni napon dat je na slici 2 (na početku) i ima vrijeme do vrha Tp od 250 μs i vrijeme do 50% vrijednosti T2 je 2500 μs. Vrijeme Td definirano je kao vrijeme pri kome je vrijednost sklopnog impulsa iznad

90% vršne vrijednosti . Vrijeme do vrha ima toleranciju od 20%, vrijeme do 50% vrijednosti 60% toleranciju. Slično procjeni za atmosferske impulse, vrijeme do vrha i vrijeme do 50% vrijednosti mogu se sračunati iz pojednostavljenih izraza:

Impulsna struja: Analogno impulsnom naponu, impulsna struja se definira njenom vršnom vrijednošdu i vremenskim parametrima, vremenom čela T1 i vremenom do 50% vrijednosti T2. Uz vršnu vrijednost prve vrijednosti ispod normale i2 se također definira. Sljededa slika pokazuje standardnu impulsnu struju:

Vrijeme čela T1 dato je slijededim izrazom:

Generiranje impulsne struje slično je generiranju impulsnog napona. Glavna razlika je da su kapaciteti spojeni u paraleli da povečaju kapacitet i smanje induktivitet kruga. Strujni impulsi sa kratkim trajanjima čela trebaju poseban aranžman kapaciteta zbog činjenice da vremena čela ili strmine strujnog

impulsa ovise o derivaciji struje u skladu sa izrazom:

12. Prijelazni napon oklopa MOP-a pri prenaponima vrlo brzog porasta čela?

Prijelazni napon oklopa je specijalni slučaj prenapona vrlo brzog porasta čela. Fenomen je

karakteriziran vrlo kratkim vremenom porasta čela(reda nano sekundi) i vrlo kratkim

trajanjem(reda mikro sekundi), i javlja se na uzemljenom oklopu GIS-a usljed sprege unutrasnjeg

vodiča sa oklopom GIS-a.

Bududi da su pojave prenapona vrlo brzog porasta čela unutar vodiča visokofrekventne, struja

zbog skin efekta najvedim tijelom teče po površini vodiča, pa dolazi do induciranja struje na

unutrašnjem oklopu GIS-a. Ta pojava zadršava se na unutrašnjem dijelu GIS-a sve dok ne naiđe

na diskontinuitet oklopa(kraj oklopa). Tada se prijelazna pojava spreže na vanjsku površinu

oklopa kao što su bušinzi, izolacione flanše na spoju GIS-kabel itd.

Mehanizam nastanka prijelaznog napona oklopa moze se analizirati na spoju GIS-zrak sa tri

prijenosne linije: koaksijalna GIS prijenosna linija(koaksijalni kabel unutar GIS-a), prijenosna

linija nastala spajanjem bušinga i zračne linije, i prijenosna linija koja spaja GIS oklop sa

uzemljenjem(uzemljivački vod).

Princip nastanka prijelaznog napona oklopa objašnjava se na sljedeći način:

Dolaskom unutrašnjeg prijelaznog vala po vodiču do spoja plin/zrak bušinga(vrsta bušinga), dio

prijelazne pojave se prenosi na liniju koja spaja bušing sa zračnom linijom(vod impedanse Z2 na

slici), a dio se spreze na prijenosnu liniju GIS oklop-zemlja (vod impedanse Z3 na slici), i tako

nastaje prijelazni napon oklopa. TEV(prijelazni val oklopa) val koji je spregnut na oklopu,

nailaskom na uzemljivačke spojeve na oklopu Gis- prigušuje se. Dio TEV-a se prenosi dalje, dio

se reflektuje, a dio se prenosi na uzemljivačke spojeve. Kada dio koji se prenese na uzemljivački

spoj dođe do zemlje, nastaje negativna refleksija koja se prostire uz uzemljivački vod i teži da

poništi orginalni TEV. Uzemljivački vod de smanjiti originalni TEV u najvedoj mjeri kada je

impedansa uzemljivačkih vodova što niža, i dužina voda(koja određuje vrijeme potrebno da

negativna refleksija koja poništava TEV dođe do oklopa) bude krada.

13. U-I karakteristika MO odvodnika prenapona (područje malog, srednjeg i velikog

električnog polja), termička stabilnost i degradacija karakteristika MO odvodnika prenapona

U-I karakteristika MO odvodnika prenapona sastoji se od otporne komponente struje Ir i

kapacitivne komponente struje Ic i može se podijeliti na tri područja:

područje malog električnog polja

područje srednjeg električnog polja

područje velikog električnog polja

Područje malog električnog polja

Vodljivi mehanizam se objašnjava pomodu energetskih barijera međuzrnastih slojeva.

Povedanjem temperature, raste energija elektrona i oni mogu prodi kroz barijere lakše. Ovo se

zove Schottky emisija i daje porast struje kroz materijal. Gustoda struje je:

Područje srednjeg električnog polja

Električno polje u zrnastom sloju dostigne vrijednost 100 kV/mm, elektroni se kredu kroz

barijeru efektom tunela:

Područje velikog električnog polja

Struja se približava linearnom području sa naponom definiranim izrazom:

Za održavanje malog rasipanja energije u MO odvodniku zbog radnog napona sistema, stalni

radni napon se odabire u području malog električnog polja. Struja u ovom području ovisi o

zrnastom sloju i utjecana je proizvođačkim izborom materijala i proizvodnji.

Zaštitne karakteristike odvodnika određene su u području 2 i 3, tu nestaju utjecaji temperature i

kapaciteta i udaljavanje od linearne raspodjele napona duž odvodnika je samo određeno

siperzijom U-I karakteristike.

Termička stabilnost

Za postizanje termičke stabilnosti prijenos snage na okolini za datu temperaturu mora predi

sumu ulazne snage formirane rasipanjem snage i mogudom radijacijom. Termička stabilnost je

bitan faktor. Temperatura pri kojoj termička nestabilnost počinje ovisi o konstrukciji odvodnika.

Energija potrebna da se dostigne ova temperatura ovisi o početnoj temperaturi otporničkih

blokova, koja ne mora biti jednaka duž kompletnog odvodnika i tokom vremena u kojem se

energija unosi u odvodnik. Krada vremena tvore opasnije uvjete, radi mogudih nejednakih

temperatura unutar blokova i odsustva prenosa snage.

Degradacija karakteristika MO odvodnika

hemijske reakcije sa susjednim materijalom: okolni materijal sadrži neprikladne

molekule plina pa de oksidi u zrnastom sloju hemijski reagirati sa tim plinovima

naponska naprezanja radnim naponom pri ambijentalnoj temperaturi: polagana

promjena samog zrnastog materijala, to se odnosi na starenje materijala

naprezanje velikom strujom: velike struje kroz varistor mogu dovesti do prevelike

gustode lokalnih struja kroz zrnasti sloj i na taj način ga djelimično uništavati

14. Zaštita dalekovoda od direktnih atmosferskih pražnjenja?

Prijenosne linije nižeg naponskog nivoa često su osjetljive na atmosferske prenapone iz nekoliko

razloga:

Podnosivost izolacije je relativno niska,

Prijenosne linije često nemaju zaštitna užad,

Otpor uzemljenja stubova je visok,

Prijenosna linije nema kontinuirano izvedene conuterpois-e (uzemljivačke veze između

stubova povezane sa zaštitnim užadima)

Umrežene mreže sa brzom ponovnim uklompom linija u kvaru za večinu dijelova sistema daju

zadovoljavajudi kontinuitet rada. Kratkotrajne smetnje (0.5 sec) moraju se tolerirati u radijalnim

mreža,a kao i pad napona tokom vremena ispada (oko 0.1 sec) koji se javlja u umreženim

mrežama. Radijalne mreže su dugi sistemi napajani samo sa jedne strane. Postoji nekoliko

tipova tereta koji mogu uzrokovati opasne posljedice po proizvodni proces.

Tradicionalni metodi smanjenja broja kvarova uzrokovanih atmosferskim pražnjenjima su:

Ugradnja zaštitne užadi,

Smanjenje otpora uzemljenja stubova,

Povedanje izolacionog nivoa.

Primjena tih metoda daje samoograničenja unapjeđenja pouzdanosti isporuke električne

energije, posebno ako su uvjeti uzemljenja vrlo teški obzirom na specifični otpor zemljišta.

Najbolja alternativa za smanjenje broja kvarova liniej usljed atmosferskih pražnjenja je MO

odvodnik prenapona sa polimernim kučištima koji se postavlja paralelno izolatorima na liniji.

Linijski odvodnici prenapona daju potpunu zaštiti linije od preskoka uzrokovanih atmosferskim

pražnjenjima. Izolatori su susjednim fazama i na susjednim stubovima nisu štideni te zato se

ugrađuju na sve tri faze stubova koje je potrebno štititi. Dimenzionisanje ovih linijskih

odvodnika slijedi iste kriterije kao za odovdnike u postrojenjima.

15. Utjecaj MO odvodnika prenapona na sniženje prenapona sporog porasta čela? MO odvodnici bez iskrišta i posebno dizajniranih odvodnici sa iskrištem pogodni su za zaštitu od prenapona sporog porasta čela u sistemima sa umjerenim privremenim prenaponima, gdje odvodnici prenapona tipa nelinearnog otpornika prorađuju na prenapone sporog porasta čela samo u ekstremnim slučajevima zbog preskočnih karakteristika serijskog iskrišta. Inače, odvodnici prenapona se postavljaju na krajeve prenosnih linija za svrhu ograničenja sklopnih prenapona. MO odvodnici ograničavaju vrijednosti amplituda faznih prenapona (kV vršno) na aproksimativno dvostruki nazivni napon odvodnika (kV eff). Ovo znači da su MO odvodnici prenapona prikladni za ograničavanje prenapona sporog porasta čela usljed uklopa ili ponovnog uklopa ili sklapanja induktivnih i kapacitivnih struja. MO odvodnici nisu prikladni za prenapone

uzrokovane zemljospojevima i otklanjanjem kvara, bududi da su njihove očekivane amplitude znatno niže.

Pretpostavljena max. vrijednost reprezentativnog faznog prenapona jednaka je zaštitnom nivou odovdnika prenapona, odnosno: Urp = Ups. Za međufazne prenapone vrijednost reprezentativnog faznog prenapona je niža vrijednost od dvostrukog zaštitnog nivoa, pa stoga ako se zahtjeva niži međufazni prenapon

potrebno je da se ugrade dodatni odvodnici između faza. Metoda za kontrolu prenapona sporog porasta čela primjenom MO odvodnika prenapona de uzeti u obzir zahtjevani režim ciklusa i zahtjeve odvođenja energije pri izboru odgovarajude klase odvodnika prenapona. Velika sposobnost apsorcije energije, visoko-nelinearne U-I karakteristike, niza preostali napon i dobra stabilnost, čine MO odvodnike prenapona pogodnim za zaštitu linija i stanica od prijelaznih prenapona. Također i relativno ravna U-I karakteristika MO odvodnika prenapona omoguduje sniženje prenapona u područiju struja koje se javljaju prilikom uklopa linija. Na slici je vidljiv utjecaj ugradnje MO odvodnika prenapona, pri čemu se dobije podužna raspodjela faznih faktora prenapona oko 1.58 p.u u odnosu na vrijednos od 2.3 p.u za slučaj bez ugrađenih MO odvodnika prenapona duž linije. 16. Procedure koordinacije izolacije za: stalni napon industrijske frekvencije, privremene prenapone, prenapone sporog porasta čela i prenapone brzog porasta čela?

Stalni napon industrijske frekvencije: Koordinacioni podnosivi napon za stalni napon industrijske frekvencije jednak je najvišem

naponu sistema za međufaznu izolaciju, a za faznu izolaciju podijeljen sa √ , sa trajanjem jednakom vijeku trajanja izolacije. Za deterministički metod, koordinacioni podnosivi napon jednak je reprezentatnivnom privremenom prenaponu. Kod statističkog metoda, kada je reprezentativni privremeni prenapon dat sa raspodjeljenom karakteristikom učestanosti amplituda/trajanjem bit de izabrana izolacija koja zadovolji kriterije radnog režima. Tada de amplituda koordinacionog podnosivog napona bit de jednaka onoj koja traje 1min na amplituda/trajanje podnosivoj karakteristici izolacije. Za slučaj kada je prisutno zagađenje, odziv vanjske izolacije na napone industrijske frekvencije postaje važan i može diktirati dizajn vanjske izolacije. Preskok izolacije se javlja kada je površina zagađena i postane vlažna usljed slabe kiše, snijega, rose ili magle bez načajnih efekata pranja. Za ove slučajeve dizajn izolacije de se izabrati na osnovu minimalno nominalnog specifičnog puzajudeg rastojanja na osnovu nivoa zagađenja. Vrijednost ovog rastojanja se krede od 16 do 31 mm/kV.

Procedure koordinacije izolacije za prenapone sporog porasta čela: Deterministički metod uključuje određivanje maksimalnog naponskog naprezanja opreme i onda izbor minimalne dielektrične čvrstoče opreme sa granicom koja de obuhvatiti netačnosti koje nastaju pri određivanju tih vrijednosti. A koordinacioni podnosivi napon se dobija množenjem

predpostavljenje maksimalne vrijednosti odgovarajudeg reprezentativnog prenapona sa determinističkim koordinacionim faktorom Kcd. Za opremu štidenu odvodnicima prenapona maksimalni prenapon jednak je zaštitnom nivou odvodnika na sklopne impulsne prenapone Ups. Međutim može dodi do velikog odstupanja u statističkoj raspodjeli prenapona (pri statističkom metodu). Ovo odstupanje je izraženije za niže zaštitne nivoe u usporedbi sa amplitudama očekivanih prenapona sporog porasta čela vala, pa stoga dolazi do povedanja rizika kvara. Rizik kvara daje vjerovatnodu kvara izolacije i on se računa:

∫

Ako ima više neovisnih vrhova, ukupni rizik za fazu može se računati uzimajudi u obzir rizik kvara za sve vrhove odnosno:

Da bi se ovaj problem riješio predlaže se procjena determinističkog koordinacionog faktora Kcd ovisnog o odnosu zaštitnog nivoa odvodnika na sklopni impuls Ups naspran 2% vrijednosti očekivanog faznog prenapona (Ue2). Ta procjena je prikazana na sljededoj slici:

Za opremu koja nije štidena odvodnicima prenapona, pretpostavljeni maksimalni prenapon jednak je odrezanoj vrijednosti, a koordinacioni deterministički faktor je Kcd=1.

Procedure koordinacije izolacije za prenapone brzog porasta čela Deterministički metod: Za prenapone brzog porasta čela, deterministički koordinacioni faktor je Kcd=1 primjenjen na predpostavljenu maksimalnu vrijednost prenapona, jer reprezentativni prenapon za atmosferske prenapone uključuje efekte vjerovatnode (rizika kvara). Za prenapone brzog porasta čela se primjenjuju iste relacije kao i kod prenapona sporog porasta čela. Statistički metod: Statistički metod zasnovan je na raspodjeli vjerovatnode reprezentativnih atomosferskih prenapona. Bududi da je raspodjela učestanosti prenapona dobijena dijeljenjem njihove vrijednosti ponovnog javljanja sa ukupnim brojem prenapona, a gustoda vjerovatnode f(U) je proizvod rezultata, rizik kvara je sračunat iznesenom procedurom u prethodnom poglavlju. Za unutrašnju (samoobnovljivu) izolaciju pretpostavljeni podnosvii napon ima vjerovatnodu podnošenja od 100 %. Vjerovatnoda podnošenja pri višim naponima predpostavljena je da je 0%. Za vanjsku izolaciju se zanemaruje konvencionalna devijacija vjerovatnode pražnjenja, pa se može koristiti ista formula kao i za unutrašnju.

17. Privremeni prenaponi usljed promjene opteredenja? Fazni i podužni privremeni prenapon zbog ispada opteredenja ovisi o:

Teretu koji je ispao

Obliku sistema nakon rastavljanja

Karakteristikama izvora, te one su: Snaga kratkog spoja u postrojenju Brzina Naponska regulacija i dr.

Trofazni porasti napona su identični, pa se isti relativni prenaponi javljaju fazni i međufazno. Ti porasti mogu biti posebno važni u slučaju ispada opteredenja na udaljenom kraju duge linije (Ferrantijevog efekta) i oni uglavnom djeluju na aparate u postrojenju spojenom na strani izvora udaljenog od otvorenog prekidača. Fereantijev efekat opdenito je pojava da je napon na kraju otvorene linije viši nego na početku. Razlog su dozemni kapaciteti, koji generišu kapacitivnu struju koja puni induktvitete, te tako dolazi do porasta napona. Podužni privremeni prenaponi ovise o stepenu razlike faznog ugla nakon rastavljanja mreže, pri čemu je najgora situacija opozicija faza. Pri analizi privremenih prenapona preporučuje se da se pokloni pažnja sljededem:

Da u srednje razvijenim sistemima, puni ispad opteredenja može porasti do faznih prenapona sa amplitudama obično ispod 1.2 p.u. A trajanje ovisi o radu opreme za kontrolu.

Da u razvijenim sistemima, nakon punog ispada opteredenja, fazni prenaponi mogu dostidi vrijednosti 1.5 p.u ili čak i više kada se javi Ferrantijev eefekat. Njihovo trajanje je reda nekoliko sekundi.

Te ako su samo statički tereti na strani koja je ispala, podužni privremeni prenapon je normalno jednak faznom prenaponu.

Najteži slučaj promjene opteredenja predstavlja gubita ili ispad opteredenja, koji nastaje prilikom otvaranja prekidača, pri čemu se odvaja veliki dio potrošnje. Ispad optreredenja se može javiti u sistemima i na generator-transformatorskim stanicama. Uzet demo ispad opteredenja u sistemu: Ako nacrtamo osnovnu konfiguraciju za najstrožiji uslov „punog ispada opteredenja“ u sistemu:

Pa je za ovaj sistem faktor prenapona „k“:

A ovisnost faktora prenapona k o odnosu Ql/Ssc za parametre Pl/Ssc je: Za sisteme sa velikom snagom faktor prenapona je

manji od k=1.05. Za sisteme sa malom snagom i velikim

induktivnim teretom može se očekivati faktor

prenapona do k=1.15. Kako su ovi privremeni

prenaponi relativno niski, može se zanemariti efekat

zasidenja. Trajanje ovih prenapona je reda 10 sekundi

ili duže.

18. Unaprijeđenje performansi nadzemnih linija pri atmosferskim pražnjenjima:

Za smanjenje broja povratnih preskoka na zračnim linijama najčešdde se koriste sljededi zahvati:

Smanjenje otpora uzemljenja stubova i izbor odgovarajudih uzemljivačih sistema

Povedanje izolacionog nivoa voda

Ugradnja dodatnih zaštitnih užadi

Ugradnja zaštitnih užadi

Ugradnja linijskih odvodnika prenapona (LOP)

Smanjenjem otpora uzemljenja jedan je od najefikasnijih načina za spriječavanje nastanka

povratnih preskoka. Smanjenjem otpora uzemljenja stubova, smanjuje se broj povratnih

preskoka zbog efekta reflektiranih valova suprotnog predznaka na smanjenje početnog

naponskog vala. Međutim na terenima sa visoko specifičnim otporom tla je to vrlo teško, a

često i nemogude postidi odgovarajudi otpor uzemljenja. Ova metoda se u vedini slučajeva

izvršava na sljedede načine:

Ugradnjom dodatnih štapnih uzemljivača,

Ugradnjom ukopanih uzemljivačkih vodiča koji se zrakasto šire od stuba,

Izvedbom odgovarajude uzemljivačke mreže

Dodavanjem bentonita ili materijala u cilju smanjenja specifičnog otpora tla.

Na slici demo prikazati utjecaj različitih oblika ugradnje uzemljivačkih traka sa jednim ,dva ili

četiri kraka:

Gdje se jasno vidi da dolazi do spanjenja po nekoj

linearnoj funkciji broja preskoka u ovisnosti obliku

ugradnje uzemljivačkih traka.

Povedanje izolacionog nivoa se najčešde izvodi od

rekonstrukcije starih linija, kod kojih zbog niskog nivoa izolacije zabilježen povedan broj

povratnih preskoka. Ovo se postiže dodavanjem određenog broja izolatorskih članaka ili

kompletnom zamjenom izolatora. Ova mjera ima relativno ograničen efekat, te se najčešde ne

provodi samo radi smanjenja povratnih preskoka ved radi problema zagađenja. Kod dvostrukih

dalekovoda ponekad se koristi tzv. „diferencijalna izolacija“ kod koje je na jednom sistemu

dvostrukog voda izolacija povedanja (ili na drugom smanjena), kako bi se povratni preskoci

usmjerili na sistem sa nižim nivoom izolacije i na taj način smanjio broj istovremenih dvostrukih

ispada. Nedostatak je što je ukupan broj ispada ostao isti.

Ugradnjom dodatnih zaštitnih užadi radi smanjenja mogudnosti direktnog udara groma u fazne

vodiče, postiže se i smanjenje rizika nastanka povratnog preskoka. Naime dodatno zaštitno uže

preuzima na sebe dio struje groma, tako da kroz uzemljivač stuba protiče manja struja, čime se

smanjuje potencijal vrha stuba. Istovremeno dodavanjem dodatnih zaštitnih užadi dolazi do

povedanja faktora sprezanja valnih napona na faznim i zaštitnim užadima, što smanjuje napon

kroz izolaciju na stubu. Na sljededoj slici demo prikazati usporedbu rješenja sa jednim i dva

zaštitna užeta, na jednostrukoj i dvostrukoj liniji:

Iskustva sa ovim rješenjima su se pokazala dobra,

tim više što užad mogu služiti kao nosad za optičke

komunikacione kabele. Zaštitno uže smješteno

ispod faznih vodiča ne može se nazvati

ekranizirajudim užetom buduči da nema funkciju

ekraniranja. Nedostatak ovih užadi je njihov provjes

koji je različit u odnosu na provjes faznih vodiča pri

različitim teretima i atmosferskim uvjetima.

Njihova ugradnja može biti opravdana sa aspekta kada je potrebno unaprijediti performanse

postojedih nadzemnih linija sa jednim zaštitnim užetom pri atmosferskim pražnjenjima u

područijima sa visokim otpornostima tla ili sa velikim grmljavinskim aktivnostima. Zaštitna užad

daju velike negativne uglove ekraniranja, smanjuju induciranje gubitke i obezbjeđuju izuzetnu

pouzdanost od kvara ekraniranja. Na ovaj način se može smanjiti visina stubova i opteredenja

usljed vjetra. Dodatni nedostatak su dodatna ekonomska sredstva.

Zatezna užad su sastavni dio konstrukcije zateznih stubova i njihov je zadata da poboljšaju

mehaničke karakteristike stubova. Ova užad također na sebe preuzimaju dio struja

atmosferskog pražnjenja i na taj način rastereduju glavni uzemljivač stuba, snižavajudi vrijednost

potencijala na vrhu stuba. Ovaj faktor smanjuje čak do 30% vrijednosti ispada linija usljed

atmosferskih pražnjenja.

Ugradnja MO linijskih odvodnika prenapona (LOP) može se izvršiti:

Direktno na liniju

Paralelno sa izolatorskim lancima

Primjena LOP-a pokazala je vedu efikasnost i ekonomičnost u odnosu na klasične metode,

smanjenja broja ispada linije zbog atmosferskih pražnjenja. Ugradnjom LOP-ova možemo dobiti

dodatne prednosti u odnosu na klasične metode, a to su:

Eliminiranje potrebe za ugradnjom zaštitnih užadi u područiju sa malim brojem

pražnjenja na liniju

Ograničenje skopnih (prijelaznih) prenapona

Oni se najčešde primjenjuju na linijama sa zaštitnim užadima, al' se također koriste i na NN

distributivnim linijama i nekim VN linijama bez zaštitnih užadi.

Primarni problem LOP-ova je energija odvođenja i struja pražnjenja kroz njih. LOP-ovi trebaju

imati sljedede osobine:

Da spriječavaju nastanak preskoka usljed direktnih atmosferskih pražnjenja na linije,

Da sa prihvatljivom malim brojem kvarova, budu sposobni da podnesu moguda strujna i

energetska naprezanja pri direktnim atmosferskim pražnjenjima u zračnu liniju

Da zadovoljavaju uvjete okoliša, te da imaju mehaničku čvrstoču za očekivana

naprezanja.

Da su sposobni za ugradnju na postojede i na nove stubove nadzemnih linija

Da imaju lahku montažu i održavanje, kao i kontrolu tokom njihovog rada.

19. Faze nastanka atmosferskih pražnjenja?

Pod atmosferskim pražnjenjem podrazumijevaju se složene pojave (pražnjenje električnih naboja pradeno svjetlosnim blijeskom, grmljavina, pljuskovi kiše, grad, snijeg i olujni vjetar) koje se javljaju u grmljavinskom oblaku, između oblaka i između njegovih dijelova i površine zemlje. Grmljavinski oblaci nastaju pri snažnom vertikalnom uzlaznom strujanju i mogu biti izolirani i frontalni. Vrhovi olujnih oblaka su registrirani i do visine od 16 km, dok je njihova srednja visina oko 9-10 km. Osnova oblaka je na visinama od oko 1.5 km iznad površine. U zraku dolazi do procesa razdvanja naelektrisanja u oblaku sve dok potencijal između centara naelektrisanja ne dosegne vrijednost probojnog potencijala. Tada dolazi do probaja zraka i formiranja luka koji se u početku javlja između pozitivnih i negativnih naelektrisanja oblaka. Nakon toga na dnu oblaka nastaje dovoljno veliki gradijent potencijala, da se pojavi velika razlika potencijala između oblaka i zemlje, te na taj način dolazi do proboja oblaka prema zemlji u vidu stepenastog lidera. Različite faze razdvajanja naelektrisanja u grmljavinskom oblaku de biti prikazane na sljededoj slici:

Gdje su:

a) Opteredenji oblak b) Stepenasti lider iz osnove oblaka c) Početak strimera zemlje d) Početak povratnog udara e) Završetak prvog pražnjenja.

Još bitno je napomenuti da postoje različiti tipovi atmosferskih pražnjenja i to su:

Oblak-nebo

Oblak-zemlja

Unutar oblaka

Između oblaka Projektiranje zaštite zasniva se na podacima o atmosferskim pražnjenjima dobivenih na različitim geografskim područjima ili na metodama koje bilježe samo broj grmljavinskih dana i to sa diskutabilnom tačnošdu. Za poboljšanje projektiranja zaštite od atmosferskih pražnjenja i atmosferskih prenapona, primjenjuju se sistemi za otkrivanje i lokaciju atmosferskih pražnjenja, pomodu kojih je mogude dodi do podataka o pražnjenjima u realnom vremenu, broju, amplitudi i lokaciji atmosferskih pražnjenja, kao i o istorijatu pražnjenja za određeni dan, vrijeme ili područje. 20. Završetak prijenosne linije (različiti slučajevi, otvorena linija, kratak spoj, linija završena valnom impedansom)?

Linija završena vlastitom valnom impedansom: R=Z Ako je linija završena vlastitom valnom impedansom, tada je

što znači da nema odbijanja na završetku linije, tj. linija se ponaša kao linija beskonačne dužine:

Linija sa otvorenim krajem:

Stavljajuci da je R= teži u beskonačno, tada je,

što znači da napon na kraju linije postaje jednak dvostrukom upadnom naponskom valu Uup, a struja je jednaka nuli.

Linija kratko spojena na kraju Stavljajuci R=0, dobije se,

Napon na završetku linije je nula, kao što se očekuje od kratkospojene linije. Negativni odbijeni val ce početi da se vrada na liniju, neutralizirajudi na taj način upadni val. Struja na kraju ce biti dvostruka, i pozitivno odbijeni strujni val de putovati nazad na liniju, povedavajuci na taj način struju linije.

Linija završena kompleksnom impedansom

Ako je linija završena kompleksnom impedansom, kao što je R, L, C krug, tada se

karakteristike prostiranja upadnih naponskih i strujnih valova mogu odrediti korištenjem

Laplace-ove transformacije. Ako je Laplace-ova transformacionaimpedansa na kraju, Zs,

tada se može pisati,

21. Nastanak grmljavinskih oblaka? Pod atmosferskim pražnjenjem (grmljavinskim nepogodama) podrazumijevaju se složene pojave (pražnjenje električnih naboja pradeno svjetlosnim blijeskom, grmljavina, pljuskovi kiše, grad, snijeg i olujni vjetar) koje se javljaju u grmljavinskom oblaku, između oblaka i između njegovih dijelova i površine zemlje. Grmljavinski oblaci nastaju pri snažnom vertikalnom uzlaznom strujanju i mogu biti izolirani i frontalni. Izolirane grmljavinske nepogode nastaju unutar jedne zračne mase, nakčešde pri toplom vremenu i vedrim danima uz male promejne pritiska zraka i slab vjetar. Uz strujanje i veliku vlažnost, stvaraju se pogodni uvjeti za nastanak grmljavinskih oblaka koji se najčešde javljaju u popodnevnim satima. Frontalne grmljavinske nepogode nastaju na graničnoj površini između zračnih masa sa različitim fizikalnim osobinama. Grmljavinske nepogode na hladnom frontu nastaju uslijed snažnog uzdizanja tople i vlažne zračne mase pod utjecajem, odnosno istiskivanjem hladnom masom. Javljaju se tokom čitave godine, ne ovise od dnevne i godišnje promjene temperature zraka, zahvataju šire područje i brzo se premještaju. U načim krajevima najvedi broj nepogoda otpada na ovu vrstu. Grmljavinske nepogode na toplom frontu nastaju uslijed velike nestabilnosti fronte toplog zraka koji nailazi na područje sa hladnijom zračnom masom. Grmljavinske nepogode ovog tipa rijetko se javljaju na našim područjima i slabijeg su intenziteta. U svjetskoj literaturi izložene su brojne teorije vezane za formiranje centara naboja, razdvajanja naboja unutar oblaka i konačnog razvoja atmosferskog pražnjenja. Jedna od teorija iznosi tvrdnju da međusobno dejstvo uzlazne

struje zraka u glavnoj formaciji oblaka razbija vodene kapi, što ima za posljedicu da su vodene kapi pozitivno naelektrisane, a zrak negativno naelektrisan. Pozitivno naelektrisane vodene kapi ne mogu da padaju kroz uzlaznu struju zraka u glavnoj formaciji oblaka, što ima za posljedicu da je gornji dio oblaka pozitivno naelektrisan, a ostali, vedi dio, negativno naelektrisan. 23. Dielektrična čvrstoda vanjske izolacije pri prenaponima sporog porasta čela vala? Dielektrična čvrstoda zračnih iskrišta pri prenaponima sporog porasta čela ovisi o fenomenu

ionizacije koji ovisi o međudejstvu električnog polja sa plinom, tako da se svaki parametar

koji mijenja bilo koju karakteristiku električnog polja ili plina mora uzeti u obzir. Električno

polje se karakterizira slijededim parametrima:

Električnim parametrima koji definiraju vremenske promjene polja (oblik naponskih

naprezanja, broj elektroda koje su pod naponom i dr.);

Geometrijskim parametrima koji definiraju prostornu raspodjelu polja (dužina iskrišta,

oblik elektroda, rastojanje od zemlje, ili od susjednih elektroda koje su pod naponom ili

ne) dok drugi geometrijski parametri, kao što su tip i veličina visokonaponskih i

uzemljivačkih priključaka, karakteristike izolatora i dr., unose uvjeti okoliša (zrak),

karakteriziraju se njihovim fizičkim parametrima kao što su pritisak, temperatura,

kemijski sastav (vlažnost), kiša, magla, zaprljanje itd. i mogu se uzeti u obzir primjenom

empirijskih korekcionih pravila.

Obzirom na statističku prirodu, rezultati ispitivanja karakterizirani su vršnom vrijednošdu

narinutog napona (U50) koji ima za poslijedicu pražnjenje u 50% slučajeva i konvencionalnu

devijaciju z. Svi ostali naponi koji imaju drugačiju vjerovatnodu pražnjenja mogu se izračunati.

Električni parametri:

Impulsi pozitivnog polariteta.

Impulsi negativnog polariteta

Međufazni uvjeti

Utjecaji prethodnih naprezanja

Geometrijski parametri:

Geometrijskih karakteristika iskrišta (Iskrište šiljak-ravan, vodič-ravan)

Utjecaj tipa vodiča

Utjecaj izolatora

Utjecaj visokonaponskih fitinga

Utjecaj uzemljivackih fitinga

22. Izvesti formule za koeficijente odbijanja i prelamanja? Prijenosna linija može biti završena otpornikom, reaktansom, transformatorom, kabelom, kapacitetom, otvorenim prekidačem, ili sabirnicom na koju može biti priključeno nekoliko linija. Pod tim uvjetima dio napredujudih naponskih i strujnih valova ce se odbiti nazad u tački diskontinuiteta, a dio valova ce biti prenešeno naprijed kroz tacku diskontinuiteta.

Opdenito, naponski i strujni valovi u bilo kojoj tacki linije konacne dužine su algebarska suma upadnih i odbijenih valova. Izvođenje:

Slijedi:

Stavljanjem R na kraju linije dobijemo:

Na sličan način se izvode izrazi sta strujne valove:

24. Dielektrična čvrstoda vanjske izolacije pri prenaponima pogonske frekvencije i privremenim prenaponima? Prvo se razmatra dielektrična čvrstoca vanjske izolacije u čistim uvjetima (suho i vlažno).

Ponašanje različitih tipova zračnih iskrišta pri primjenjenim naponima industrijske

frekvencije u funkciji različitih oblika elektroda i rastojanja zazora dato je na sljededoj slici:

Sa slike vidi se da konfiguracija iskrišta šiljak-ravan (indeks RP Rode-Plane) ima najniži

podnosivi napon. 50% probojni napon može se aproksimirati izrazom,

Vršna vrijednost U50 pri AC naponu je oko 20-30% veca od odgovarajude vrijednosti pri

pozitivnom sklopnom impulsu (SI) kritičnog oblika.

Kada su prisutni izolatori, preskočni napon iskrišta značajno opada obzirom na referentni

slučaj (isto zračno iskrište bez izolatora) posebno kada se razmatraju štapni izolatori sa

velikim falnshama u blizini elektroda pod naponom.

Kada je prisutno zagađenje, performanse vanjske izolacije na napon industrijske frekvencije

postaju važne i diktiraju dizajn vanjske izolacije. Preskok izolacije nastaje kada je površina

zagadena i ovlaži se uslijed slabe kiše, snijega, rose ili magle bez znacajnijeg efekta pranja

površine. Imamo sljedede utjecaje:

Utjecaj kiše

Utjecaj leda i snijega (u područijima izloženim ledu i snijegu, izolatori su određeni period

okovani ledom i snijegom, kada se javlja značajno smanjenje dielektrične čvrstode)

Utjecaj vlažnosti zraka na dielektričnu čvrstodu

Utjecaj gustode zraka na dielektričnu čvrstodu

Utjecaj visoke temperature i čestica izgaranja (prisustvo vatre)

25. Prekidanje induktivnih struja? Prenaponi usljed sklapanja induktivnih i kapacitivnih struja nastaju pri:

Prekidanju neopteredenih dalekovoda Prekidanju startnih struja motora Prekidanju induktivnih struja, tj. prekidanje struje magnetiziranja trafoa Prekidanja ili rada el. lučnih pedi i njihovih trafoa, koji mogu dovesti do rezanja struje

Prekidanju neopteredenog kabla ili kondenzatorske baterije

Prekidanju struje VN osiguračima

Induktivitet Lter paralelno je spojen sa kondenzatorom Cter. Ako je wL<<1/wC, struja kroz prekidač de biti utjecana strujom koja teče kroz Lter i zaostajat ce za naponom izvora za 90˚. Pretpostavljamo da je Lizv malen u poređenju sa Lter. Kada struja tereta i prođe kroz nulu, luk pokušava da se ugasi. Bududi da je luk pretežno induktivan, ovo ce se desiti kada su naponi Uizv i Uter u maksimumima. Ako se luk ugasi, naboj na Cter se prazni kroz Lter, činedi Uter oscilatornim. Frekvencija oscilacija je određena sa Lter i Cter i opdenito je veda od frekvencije napona izvora.

Povratni napon kroz prekidač Upr raste do maksimalne vrijednosti u vremenu koje je kratko u usporedbi sa periodom napona izvora. Na povratni napon utiču oscilacije na Uizv ovisne o Lpr i Cter, kako luk nastaje. Zbog Upr, narinutog kroz kontakte kratko nakon sto je luk ugašen, može nastati ponovno paljenje luka. Ako se luk ponovo uspostavi, napon Uter može biti vedi od Uizv. Kako struja u luku prolazi kroz nulu, luk se može ponovo ugasiti u trenutku i povratni napon ce opet biti određen vrijednostima Lter i Cter. Ovaj proces se moze ponavljati mnogo puta, uzrokujudi da Uter raste. Prije prolaska struje kroz nulu, luk je sklon nestabilitetu. Struja oscilira i onda naglo pada do nule. Fenomen se naziva rezanje struje. Veličina odrezane struje, Ic, ovisi o tipu prekidača, materijalu od kojeg su napravljeni kontakti i tipu kruga na koji je prekidač spojen. Uobičajena vrijednost struje je 10A. Neposredno prije rezanja struja ce uglavnom tedi u Lter jer de se rezanje desiti blizu vrha napona Uter, gdje je veličina promjene napona minimalna. 26. Dielektrična čvrstoda vanjske izolacije pri prenaponima brzog porasta čela vala?

U praksi se mogu javiti prenaponi brzog porasta čela vala slični standardnom obliku

atmosferskog impulsa (1.2/50µs), ali i oni nestandardnog oblika (odrezani, brzo rastudeg čela pri

povratnom preskoku i dr.). Karakteristične veličine za dati oblik impulsa, iskrište i

geometriju su:

vršna vrijednost napona koji uvjetuje pražnjenje u 50% slucajeva (U50) i

konvencionalna devijacija z;

V-t karakteristika koja daje odnos maksimalno dostignutog napona prije preskoka,

UB, i vremena do proboja, TB, sljededa slika:

27. Povratni preskok? Večina atmosferskih pražnjenja završi na zaštitnim užadima. Atmosferska pražnjenja koja završe u zaštitno uže uvjetuju tok struje duž užeta i koja odlazi u zemlju kroz stub. Kao poslijedica toka struje, između krajeva izolacije povedavaju se naponi. Ako su ti naponi jednaki ili vedi od kritičnog preskočnog napona izolacije (CFO)3, nastat ce preskok. Ovaj događaj se još naziva i povratni preskok. CFO je kritični preskočni napon, napon pri kojem u 50% slučajeva izolacija izdrži naponska naprezanja. U IEC standardima označava se kao U50 i određuje se kao nazivni podnosivi napon na atmosferske impulse (BIL), podijeljen sa (1-1.3*Z), gdje je Z=σ/U50% i za atmosferske impulse iznosi Z=0.03 a za sklopne impulse iznosi Z=0.06. 28. Vjerovatnoda razarajudeg pražnjenja izolacije?

Izolacija visokonaponskih elemenata sadrži različite tipove dielektrika, tj. plinovite, tečne, čvrste ili njihovu kombinaciju. Kada se na izolaciju primijene naponska naprezanja, pražnjenje ili podnošenje izolacije to uvjetuje statističko razmatranje karakteristika ponašanja izolacije izložene naponskim naprezanjima. Naponska naprezanja izolacije su potpuno definrana kada je primijenjeni napon V(t) poznat za vrijeme naprezanja (to, tM). Glavna karakteristika izolacije je razarajude pražnjenje koje se može javiti tokom naponskih naprezanja. Radi proizvoljnosti (slučajne prirode) fizikalnosti procesa koji dovode do razarajudih pražnjenja, ista naprezanja primijenjena nekoliko puta za iste uvjete ne moraju uvijek uzrokovati razarajude pražnjenje. Isto tako se pražnjenja mogu javiti u različitim trenucima vremena. Slučajnosti pojavljivanja razarajudih pražnjenja mogu se modelirati uzimanjem u obzir velikog broja naponskih naprezanja, od kojih dio p uzrokuje razarajude pražnjenje izolacije, D, a ostali dio q=(1-p) definira podnošenje izolacije. Vrijednost p ovisi o primjenjenom naponskom naprezanju, S, sa p=p(S) što predstavlja 'vjerovatnodu pražnjenja' i predstavlja jednu od karakteristika izolacije. Kako se vrijeme pražnjenja mijenja statistički, vjerovatnoda pražnjenja de biti funkcija naprezanja i vremena t:

Izolacija se ugrubo može podijeliti u :

Samoobnovljivu (plinovitu) koja se ne mijenja se primjenom naponskih naprezanja ili pražjenjem, tako da se isti uzorak može ispitivati više puta;

Nesamoobnovljiva (tečna i čvrsta) koja ovisi o pražnjenjima, tako da se isti uzorak može ispitivati do pojave pražnjenja.

Najčešde korištena funkcija raspodjele je normalna (Gaussijan) raspodjela:

Druga često korištena funkcija raspodjele je Weibull funkcija:

MALA PITANJA: 1. Kako se računa konstanta prostiranja u dielektriku?

γ = α + j β → α =0 → β=w/c α - prigušna konstanta diel. materijala β - fazna konstanta diel. Materijala 2. Ako je kablovski vod na kraju kratko spojen, koliki su koeficijenti prelamanja i odbijanja? Ako je linija na kraju spojena R=0 αpr = 0, αod = -1, βpr = 2, βod = 1 Napon na kraju linije je nula, kao što se očekuje od k.s. linije. Negativni odbijeni val de početi da

se vrada na liniju, neutralizirajudi na taj način upadni val. Struja na kraju de biti dvostruka i

pozitivno odbijeni strujni val de putovati nazad na liniju, povedavajudi na taj način struje linije. 3. Definicije: nominalni napon sistema, napon sistema, najvedi napon sistema, najvedi napon opreme. Ilustrovati vrijednosti na primjeru za neki naponski nivo? Nominalni napon je pogodna aproksimativna vrijednost napona korištena da pobliže okarakteriše ili identifikuje sistem 110 kV. Napon sistema predstavlja napon na kojem sistem radi. Vrijednost napona se krede oko nominalne vrijednosti, ali koja nije konstantna (oko 110 kV). Najvedi napon sistema je najveda dozvoljena vrijednost radnog napona između faza (efektivna) pri normalnim uslovima 123 kV. Najvedi napon opreme je najvedi napon između faza (efektivna) za koji oprema (izolacija) projektovana 123 kV.

4. Tipične vrijednosti i trajanje prenapona usljed zemljospojeva u uzemljenim sistemima? Vrijednosti ovih prenapona su definirane faktorom zemljospoja „k“ koji predstavlja odnos

najvedeg napona industrijske frekvencije nakon kvara (faza - zemlja) na zdravoj fazi prema

naponu industrijske frekvencije prije kvara (radni napon faze - zemlja). Tipične vrijednosti su:

- k = 1 – 4 p.u. za umreženi sistem sa se velikim snagama k.s. - k = 1 – 1.5 p.u. za radijalni sistem sa malim snagama - k = 1.4 – 1.7 p.u. za sistem koji je uzemljen preko male impedanse

Trajanje ovih prenapona je obično manje od 1s. 5. Kako se postiže prenaponska zaštita? Prenaponska zaštita se postiže koordinacijom izolacije. 6. Koji IEC standard razmatra tehnike visokonaponskih ispitivanja?

Tehnike VN ispitivanja opisuje IEC standard 60060. On nam daje opde definicije i zahtjeve o obliku napona, tolerancijama i mjernim greškama.

7. Kako se računa talasna impedansa materijala za K=0? Kada je K=0 tada su putujudi talasi u materijalu bez gubitaka, pa se impedansa materijala

računa kao:

√

Gdje su µ, ε parametri dielektrika.

8. Što znači ako je na prenosnoj liniji u nekoj tački koeficijent odbijanja βod=0 ili βod=1? Za βod=0: Nema odbijanja na završetku linije, tj. linija se ponaša kao linija beskonačne dužine. Tada je linija završena vlastitom talasnom impedansom R=Z, a napon je: Uup = Uod = 1 naponski val Iod = 0 strujni val Za βod=1: Imamo odbijanje na završetku linije, tj. linija se ponaša kao kratkospojena. Impedansa ove linije je R=0. Napon na završetku linije je nula, kao što se očekuje od k.s. linija. Uod=(1- βod)Uup=0 Iod= βod Iup=Iup Strujni val na završetku je jednak upadnom strujnom talasu, pa je struja na kraju talasa dvostruka. 9. Definicije: visoki napon, prenapon, koordinacija izolacije. Dati formulu za koeficijent prenapona i prezentirati grafički. Visoki napon je svaka vrijednost izmjeničnog međufaznog napona veda od 1 kV, a za istosmjerni napon reda od 1.5 kV. Prenapon je svaki napon:

- između faznog vodiča i zemlje čija vršna vrijednost prelazi najvedu vršnu vrijednost napona sistema podjeljenog sa √3

- između dva fazna provodnika čija vršna vrijednost prelazi amplitudu najvišeg

napona sistema. Koordinacija izolacije (IEC – 60071-1) predstavlja izbor dielektrične čvrstode opreme , obzirom

na napone koji se mogu javiti u sistemu, uzimajudi u obzir utjecaj okoline i karakteristike

zaštitne opreme.

Koordinacija izolacije (IEEE 1313.7) predstavlja izbor izolacione čvrstode u skladu sa očekivanim prenaponima uz prihvatljiv rizik kvara. Faktor prenapona „k“:

√ √

Ili formula za računanje vrijednosti faktora prenapona preko Ql, Pl, Ssc za osnovnu

konfiguraciju za najstrožiji uslov punog ispada opteredenja u sistemu: Grafovi:

10. Tipične vrijednosti i trajanje privremenih prenapona usljed nagle primjene opteredenja na generatoru – transformatorskoj jedinici? Tipične vrijednosti su: Turbo generator (cosϕ=0.8) => k = 1.1 do 1.4

Hidrogenerator (cosϕ=0.0 do 1) => k = 1.15 do 1.50

Faktor prenapona „k“ za ovaj slučaj:

Ako su vrijednosti vede od k=1.3 onda se preporučuju detaljnije analize koje uključuju efekte zasidenja. Trajanje ovih privremenih napona je reda 1 s, bududi da regulator napona gen-traf. jedinice reaguje brzo.

11. Šta je prelazni povratni napon? Predstvalja povratni napon u vremenskom intervalu od nekoliko milisekundi nakon gašenja luka u kojem ima izrazito prelazni karakter. 12. Posljednje probjno (udarno) rastojanje pri atmosferskom pražnjenju?

Rastojanje na kojem lider „odlučuje“ da li de vodič udariti u zemlju. Procjena porasta napona usljed efekta rastojanja dobije se iz izraza:

Zaštitna granica de se znatno smanjiti sa porastom rastojanja, kao i sa porastom strmnine upadnih valova.

13. Nominalna struja pražnjenja MO odvodnika prenapona (Un)? Predstavlja vršnu vrijednost struje atmosferskog impulsa koja se koristi za klasifikaciju odvodnika. 14. Reprezentativni probojni prenapon Urp? Reprezentativni probjni prenapn jednak je zaštitnom nivou na sklopne impulse prenapona.

√

√

15. Tipične vrijednosti i trajanja privremenih prenapona usljed nagle promjene

opteredenja pri ispadu opteredenja na generator – transformatorskoj jedinici?

Tipične vrijednosti su: Turbo generator (cosϕ=0.8) => k = 1.1 do 1.4

Hidrogenerator (cosϕ=0.0 do 1) => k = 1.15 do 1.50

Faktor prenapona „k“ za ovaj slučaj:

Ako su vrijednosti vede od k=1.3 onda se preporučuju detaljnije analize koje uključuju efekte zasidenja. Trajanje ovih privremenih napona je reda 1 s, bududi da regulator napona gen-traf. jedinice reaguje brzo.

16. Šta je unutrašnja izolacija? Unutrašnji čvrsti, tečni i plinoviti dijelovi izolacije opreme koja je štidena od efekata atmosferskih i ostalih vanjskih uvjeta.

17. Koji su izvori atmosferskih prenapona na prenosnim linijama (tri slučaja)? To su izvori: - direktnim pražnjenjem u fazne vodiče - povratnim preskocima i kvar ekraniranja - induciranim atmosferskim pražnjenjima u zemlju blizu linije 18. Nacrtati električno i magnetno polje ravnog sinusnog direktno putujedeg transferzalnog

elektromagnetnog talasa, koji se prostire u neograničenom prostoru u materijalu bez

gubitaka u smjeru ose +z:

t = 0 α = 0 (ravno prigušenju) 19. Šta su prenaponi sporog porasta čela talasa, usljed čega nastaju? Koji je njihov uobičajeni naziv? Prenaponi sporog porasta imaju trajanje čela od nekoliko desetina do nekoliko hiljada µs i začelja istog reda veličine i oscilatorne su prirode. Nastaju usljed:

- uklopa ili ponovnog uklopa linije - kvarova i otklanjanja kvarova - ispada opteredenja - sklapanja kapacitivnih i induktivnih struja - udaljenih atmosferskih pražnjenja u vodiče zračnih linija - ponovnih proboja u prekidaču

20. Standardni oblici ispitnih napona? Standardni oblici ispitnih napona su:

DC napon

AC napon

Impulsni napon Istosmjerni napon (DC) definira se kao srednja vrijednost između najvišeg i najnižeg nivoa unutar vremenskog perioda. Trajanje perioda ovisi o sistemu proizvodnje. Izmjenični napon (AC) definira se kao efektivna vrijednost i/ili vršna vrijednost ovisno o svrsi. Za čisti sinusoidalni oblik odnos između vršne vrijednosti i efektivne vrijednosti dat je kvadratnim korjenom od 2. Impulsni napon definiran je sa vršnom vrijednošdu i vremenskim parametrima. Standardni

atmosferski napon ima vršnu vrijednost u u maksimumu, vrijeme trajanja čela T1 i vrijeme do 50% vrijednosti T2:

A standardni oblici napona su:

napon industrijske frekvencije između 48 Hz i 62 Hz, trajanje 60 s

standardni sklopni impulsni napon sa Tp/T2 = 250/2500 µs

standardni atmosferski impulsni napon T1/T2 = 1.2/50 21. Šta je ekraniranje, a šta kvar ekraniranja? Ekraniranje predstavlja zaštitu faznog vodiča od direktnog atmosferskog udara. Obično se izvodi

pomodu dodatnog vodiča vođenog na vrhu stubova i uzemljenog putem strukture stuba u

zemlju. Postrojenje može biti ekranizirano zaštitnom užadi ili jarbolima. Kvar ekraniranja

nastaje kada atmosfersko pražnjenje pogodi fazni linijski vodič štiden zračnim zaštitnim

užadima.

22. Od čega se sastoji mjerni sistem? Sastoji se od:

- prenosne opreme - registrirajude opreme - opreme za pretvaranje

23. Šta je vanjska izolacija? Šta ne-samoobnovljiva izolacija? Vanjska izolacija: Rastojanje u zraku i površine u kontaktu sa zrakom čvrste izolacione

opreme koja je predmet dielektričnih naprezanja i efekata atmosferskih dejstava i ostalih

vanjskih uvjeta, kao što su zagađenja, vlažnost i dr. Ne-samoobnovljiva izolacija: Izolacija koja gubi svoje izolacione osobine ili ih ne obnavlja potpuno nakon probjnih pražnjenja.

24. Referentna struja i referentni napon MO odvodnika prenapona? Iref – vršna vrijednost omske struje industrijske frekvencije za koju je izmjeren referentni napon Uref – vršna vrijednost podjeljena sa √ izmjerenog napona kroz odvodnik pri referentnoj struji

25. Napišite relacije građe (dodatak uz Maxwellove jednačine)? Vektor dielektričnog pomjeraja:

Vektor magnetne indukcije:

Vektor gustode slobodne struje:

26. S obzirom na vodljivost, kako se klasificiraju materijali? Dijele se na:

vodljivi (k≠0) nevodljivi (k=0)

27. Šta je transferzalni talas? Šta je ravni talas? Transferzalni nastaju ako se oscilacije izvode normalno (okomito) na pravac prostiranja. Najjednostavnija rješenja sistema jednačina dinamičnih polja su ona koja ovise samo od vremena i jedne prostorne varijable, što se može matematički prikazati:

Ovakva jednodimenzionalna rječenja predstavljaju ravne talase.

28. Šta je koordinacioni podnosivi prenapon Ucw? Vrijednost podnosivog napona konfiguracije izolacije koji treba zadovoljiti kriterije performansi u stvarnim radnim uvjetima.

29. Tipične vrijednosti i trajanje privremenih prenapona usljed zemljospojeva u rezonantno uzemljenim sistemima? Tipične vrijednosti su: ks =1.73 za umrežene sisteme Za sisteme sa dugim radijalnim linijama:

na mjestu kvara k = 1.73 – 1.8 na udaljenim lokacijama k = 1.73 – 2.0

Trajanje ovih napona može biti do 8 h, a u ekstremnim slučajevima od 1 do 2 dana.

30. Koja je funkcija zaštitnih užadi na dalekovodu? Osnovna funkcija je zaštita faznog vodiča od direktnog atmosferskog udara.

31. Standardni podnosivi napon (Uw)? Standardna vrijednost narinutog ispitnog napona pri standardnim ispitivanjima podnosivosti.

On je nazivna vrijednost izolacije i pokazuje da li izolacija zadovoljava jedan ili više zahtijevanih

podnosivih napona.

32. Nazivni napon MO odvodnika prenapona (Ur)? Za druge aparate, to je napon koji se može stalno primjenjivati na opremu. Međutim to nije

slučaj sa odvodnicima. Odvodnik prenapona koji ispunjava odredbe IEC standarda mora da

podnese radni napon (Ur) 10 sekundi nakon što je bio prethodno zagrijan na temperaturi 60:C

i izložen na dva strujna impulsa dugog trajanja, koji odgovaraju njegovoj klasi pražnjenja linije. Tako nazivni napon treba biti jednak barem 10 sekundi TOV sposobnosti odvodnika (referentni parametar). 33. Šta je elektromagnetni talas? Elektromagnetni talasi se sastoje od periodično promjenljivog el. polja E i periodično promjenljivog magnetnog polja H, koji su međusobno okomiti u prostoru. Također, smjer

širenja je okomit na smjer el. polja i magnetnog polja što znači da su elektromagnetni talasi

ustvari transferzalni talasi.

34. Tipične vrijednosti i trajanje pri Ferantijevom efektu? Tipične vrijednosti su: Sistemi sa velikim snagama k.s.

k = 1 – 1.1 p.u. Sistemi sa malim snagama k.s.

k = 1 – 1.2 p.u. Za duge linije sa niskom kompenzacijom mogude su i vede vrijednosti. Trajanje ovih prenapona

je do 10 s, jer se prigušenje dešava promjenom transformatorskih izvoda. Trajanje je duže ako

nema atmosferske kontrole napona.

35. Ako je koef. prelamanja na kraju linije α=1 i koja je na kraju spojena prema zemlji preko impedanse Z, kakav je karakter te impedanse? (Nisam siguran) Ako je αpr = 1, tada je βpr = 1. Dobit demo da je Z2=R. Impedansa de biti R=Z (vod sa vlastitom valnom impedansom), a to dobijamo iz:

36. Normalni radni uvjeti MO odvodnika prenapona? Radni uvjeti koje odvodnik prenapona treba podnijeti bez posebnih razmatranja dizajna, proizvodnje ili primjene:

- temperatura ambijenta -40:C/+40:C

- sunčeve radijacije ≤ 1.1 kW/m² - nadmorske visine ≤ 1000m (≤ 1800 prema IEE) - frekvencija sistema 48-62 Hz

37. Šta predstavljaju Maxwellove jednačine? Predstavljaju prijenos energije kroz prostor. 38.Ako je koef. odbijanja na kraju vazdušne linije βod=-1 i koja je na kraju spojena prema zemlji preko impedanse Z. Kakav je karakter impedanse? (Nisam siguran) Iz relacije za kada uvrstimo date vrijednosti:

Dobijemo:

Dalje:

Iz ovog uslova dobijemo αod:

Nakon toga dobijemo αpr:

Nakon toga dobijemo βpr:

Iz ovih koeficijenata prenešenog dijela napona i struja dobijemo:

Pa slijedi da je otpornost na završetku jednaka:

39. Tipične vrijednosti i trajanje privremenih prenapona usljed zemljospoja u izoliranim sistemima? Distributivni sistem sa zračnim linijama i industrijski sistem sa kabelima k = 1.73 – 1.8. Trajanje ovih prenapona: Za sistem sa eliminiranjem zemljospoja:

- kvarovi na zračnim linijama 1- 2 s - kvarovi na sabirnicama 4 s

Bez eliminacije: - maksimalno 8 s

40. Prenaponi pri nastajanju i otklanjanju kvarova? Prenaponi usljed kvarova i otklanjanja kvarova manifestuju se promjenom napona od realnog

napona do privremenog prenapna na zdravim fazama i porastom vrijednosti napona od nule na

vrijednost realnog napona na kojoj se desio kvar. Nastanak kvara:

Otklanjanje kvara:

41. Šta je atmosfersko pražnjenje? Atmosferska pražnjenja predstavljaju velik problem za prijenosne mreže. Zbog toga što mogu

izazvati visoke prenapone. Kao posljedica toga dolazi do proboja izolacije i oštedenja opreme, a

mogude su štete zbog nastalih prekida napajanja i procesa proizvodnje. Oni su uvjetovani:

- direktnim pražnjenjem u fazne vodiče - povratnim preskocima - induciranim atmosferskim pražnjenjima u zemlju.

42. Šta je to kilometarski kvar (bliski k.s.) i zašto je bitan? Kilometarski kvar nastaje kada se kvar javi na prenosnoj liniji na kratkom rastojanju od

prekidača. Ako je dužina linije između kvara i prekidača manja od 10 km, kvar se razmatra kao

kvar kratke linije i njegovo otklanjanje je u stanju da proizvede uvjete koji mogu uvjetovati

opasna naprezanja na prekidaču.

43. Ako su dati podužni parametri prenosne linije serijska impedansa Zv=R+jwL i paralelna

admitansa Yv=G+jwC, napisati opdi izraz za talasnu impedansu prenosne linije, konstantu

prostiranja?

√ √ √

√

44. Šta su prenaponi brzog porasta čela talasa, usljed čega nastaju? Koji je njihov uobičajeni naziv? To su prenaponi koji nastaju kao posljedica sklopnih operacija ili kvarova, atmosferskih pražnjenja. Oni su obično jednog polariteta sa trajanjem čela (0.1 - 20) µs i trajanja začelja T2 < 300 µs. Uobičajeni naziv za ove prenaponske talase je „atmosferski prenaponi“. 45. Napisati formulu za odnos napona na kraju linije u odnosu na početak u ovisnosti o dužini

linije u slučaju Fernati efekta (nekompenzirana linija)?

U1 – napon na početku U2 – napon na kraju β – 6:/100 km, fazna konstanta

46. Od kojih faktora ovisi amplituda uklopa i ponovnog uklopa linije? (tropolni uklop) Ponovni uklop linije uzrokuje sklopne fazne prenapone na sve 3 faze i međufazne prenapone. Amplitude usljed uklopa ovise o nekoliko faktora:

tipa prekidača (ugrađeni ili ne uklopni otpornici) prirodi i snazi K-S sabirnica na kojim se linija uključuje prirodi korištene kompenzacije dužini linije koja se uklapa

načinu završetka linije (otvorena, odvodnici prenapona, sa transformatorom)

Faktori kod uklopa i ponovnog brzog uklopa neopteredene linije su: Izvor

Induktivitet izvora i dužina linije

Reaktivna kompenzacija

Preostali napon

47. Ako talas putuje linijom talasne impedanse Z1 i prelama se na liniju talasne impedanse Z2 sa koef. 1.8, koja od ovih linija je vazdušni vod, a koja kabl? (Nisam siguran) αpr = 1.8 2Z2 = 1.8(Z1 + Z2) 0.2 Z2 = 1.8 Z1

Ako kabel ima vedu impedansu u odnosu na vazdušni vod onda je Z1 kabel, a Z2 vod. 48. Napisati formulu za prenapone usljed Feranti efekta za linije do 200 km,, u funkciji snage punjenja i snage kratkog spoja izvora? Faktor prenapona:

49. Ograničenje prenapona sporog porasta čela (sklopnih)? Ograničenje nivoa prenapona sporog čela uvjetuje smanjenje izolacionog nivoa, smanjenje

dimenzija stubova i koridora za polaganje linija, a time i odgovarajude uštede. Jedan od

najčešde korištenih metoda za ograničenje sklopnih prenapona je upotreba uklopnih otpornika

u prekidačima, pa ugradnja MO odvodnika prenapona. Sljedede mjere su:

sklapanje neopteredenog voda sa strane koja ima manju ekvivalentnu impedansu, odnosno snažniji izvor

kontrola trenutka uklopa smanjenje rasipanja vremena uključenja polova prekidača varistori kroz prekidačke komore (mogu se također koristiti za ograničenje

prenapona usljed uklopa linije i sklapanja induktivnih i kapacitivnih struja)

50. Navedite slučajeve prekidanja induktivnih i kapacitivnih struja? Prenaponi usljed sklapanja induktivnih i kapacitivnih struja nastaju pri:

Prekidanju neopteredenih dalekovoda Prekidanju startnih struja motora Prekidanju induktivnih struja, tj. prekidanje struje magnetiziranja trafoa Prekidanja ili rada el. lučnih pedi i njihovih trafoa, koji mogu dovesti do rezanja struje

Prekidanju neopteredenog kabla ili kondenzatorske baterije

Prekidanju struje VN osiguračima

51. Šta je povratni preskok? Šta je direktno, a šta indirektno pražnjenje? Prilikom atmosferskog pražnjenja u zračnu liniju nastaju vrlo visoke vrijednosti napona bez

obzira da li je pražnjenje završilo na faznom vodiču, stubu ili zaštitnom užetu. To su tzv.

DIREKTNA PRAŽNJENJA.

Prilikom udara u stub ili zaštitno uže, koji su u stacionarnom stanju na potencijalu zemlje,

raste prijelazni napon vrha stuba. Usljed toka struje atmosferskog pražnjenja kroz valnu

impedansu stuba i otpora uzemljenja. Preskok preko izolatora koji tada može nastati naziva se

POVRATNI PRESKOK. Zbog KVARA EKRANIZIRANJA atmosferska pražnjenja mogu završiti na faznom vodiču. Visoki

prenaponi na liniji mogu također nastati kao posljedica atmosferskih pražnjenja u blizini

linije. Ta pražnjenja se nazivaju INDIREKTNA PRAŽNJENJA.

52. Zaštitna granica MO odvodnika prenapona? Predstavlja zaštitni odnos minus 1 i izražen u procentima. Kao apsolutni minimum, granica

treba obuhvatati porast napona usljed spoja između odvodnika i štidene opreme kao porast

preostalog usljed amplitude pražnjenja i čela vala koji se razlikuju od nominalne struje

pražnjenja odvodnika.

Zaštitni odnos predstavlja odnos podnosivog nivoa izolacije opreme prema odgovarajudem

nivou odvodnika.

53. Standardni podnosivi naponi? Koji su? Podnosivi napon: Vrijednost ispitnog napona narinutog pri spec. uvjetima

ispitivanja podnošenja, tokom kojeg se podnosi specifirani broj probojnih

pražnjenja:

Konvencionalni pretpostavljeni podnosivi napon sa vjerovatnodom podnošenja Pw od 100% (nesamoobnovljiva izolacija)

Statistički podnosivi napon sa vjerovatnodom podnošenja Pw od 90% (samoobnovljiva izolacija)

Ispitivanja standardnim podnosivim naponom: Dielektrična ispitivanja koja se provode u spec. uvjetima da pokažu da li izolacija zadovoljava standardni podnosivi napon. Ta ispitivanja su:

1) Ispitivanje kratkotrajnim naponom industrijske frekvencije 2) Ispitivanje sklopnim impulsnim naponom 3) Ispitivanje atmosferskim impulsnim naponom 4) Ispitivanje kombiniranim naponom

54. Koje su osnovne „4“ veličine vektorskih polja u elektromag. i u kojim jedinicama su izračunate? jakost el. polja [V/m] gustoda el. fluksa *C/m²+ jakost magnetnog polja [A/m]

gustoda magnetnog fluksa *T+

55. Nacrtati dijagram prekidanja kapacitivne struje? Krug i oblik vala: 56. Zašto su opasna atmosferska pražnjenja po EES? Zbog toga što mogu izazvati velike prenapone. Kao posljedica dolazi do proboja izolacije i

oštedenja opreme, a mogude su štete i zbog nastalih prekida napajanja i procesa proizvodnje.

57. Koji je osnovni koncept zaštite nadzemnih linija od atmosferskih pražnjenja? To je uspostavljanje postupaka pri projektiranju sa ciljem da se izvrši: Promjena učestanosti atmosferskih pražnjenja u zračne linije

Izbor mjesta ugradnje zaštitne užadi radi smanjenja rizika od atmosferskih pražnjenja u fazne vodiče i posljedičnog preskoka i/ili proboja izolacije linije.

(Široko je prihvadena praksa korištenja EGM modela kao unaprijeđenog Eriksonovog modela)

58. Šta je energetska sposobnost MO odvodnika prenapona? Energija koju odvodnik može apsorbirati u jednom ili više impulsa bez oštedenja i bez gubitaka

termičke stabilnosti. Sposobnost je različita za različite tipove i trajanja impulsa. Standardi ne

definiraju eksplicitno energetsku sposobnost. Ona se izražava u kJ/kV (Ur) i dana je na tri

načina: Dva impulsna prema klauzulu 7.5.5 IEC

Energija rutinskog ispitivanja

Energija jednog impulsa

59. Stalni radni napon MO odvodnika prenapona? Maksimalno dopušteni efektivni napon industrijske frekvencije koji se može primijeniti stalno između završetaka odvodnika definiše se prema IEC-u: (Uc) Standard daje izbor proizvođaču da odluče Uc. Vrijednost se provjerava u ispitivanjima radnih izdržljivosti. Uzima se u obzir promjenljiva raspodjela napona.

60. Podnosivi nivo opreme na atmosferske i sklopne impulse? Podnosivi nivo opreme za atmosferske impulse je podnosivi nivo izolacije opreme za atmosferske impulse. (LIWL ili BIL). Podnosivi nivo opreme za sklopne impulse je podnosivi nivo izolacije opreme za sklopne impulse. (SIWL ili BSL)

61. Preostali napon/napon pražnjenja MO odvodnika prenapona? Vršna vrijednost napona koji se javlja između završetaka odvodnika tokom prolaska struje pražnjenja kroz njega. Preostali napon ovisi o veličini i obliku vala struje pražnjenja. 62. Klasifikacija napona?

stalni napon industrijske frekvencije

privremeni prenapon (industrijske frekvencije)

prijelazni prenapon (kratkotrajni prenapon red ms ili µs): o Prenapon sporog porasta čela (20 – 5000 µs Tp i T2 < 20 ms) o Prenapon brzog porasta čela (0.1 – 20 µs T1 i T2 < 300 µs) o Prenapon vrlo brzog porasta čela (Tp ≤ 0.1 µs, T2 < 3ms, pridodate

oscilacije 30 kHz < f < 100 MHz)

63. Koje su osnovne karakteristike elektromagnetnog talasa? - amplituda - frekvencija - talasna dužina - faza talasa - brzina širenja.

64. Koja „4“ zakona odražavaju Maxwellove jednačine?

65. Ako talas putuje linijom zalasne impedanse Z1 i prelomi se na kraju talasne dužine Z2 sa koeficijentom prelamanja 0.2. Koja je od ovih linija vazdušni vod, a koja kabel? αpr = 0.2 2Z2 = 0.2(Z1 + Z2) 1.8 Z2 = 0.2 Z1

Ako kabel ima vedu impedansu u odnosu na vazdušni vod onda je Z1 kabel, a Z2 vod. 66. Ovisnost faktora prenapona prilikom ispada opteredenja u sistemu. Trajanje svih prenapona reda 10 s ili duže. Velike snage kratkog spoja: k = (1 – 1.05) p.u Male snage kratkog spoja i veliki induktivni teret: K= (1 – 1.15) p.u

67. Šta je reprezentativni oblik prenapona sporog porasta čela? To je standardni sklopni impuls (250/2500 µs). 68. Ograničenja privremenih napona? Mogu se primijeniti razne tehnike kontrole TOV:

shunt reaktori na prijenosnim linijama ili stanicama (oni kompenziraju kapacitet linije ili kabela i na taj način samnjuju Ferratiev efekat )

reaktori u neutralama (za sprječavanje nastanka rezonance)

MO odvodnici prenapona statička Var kompenzacija (SVC) relejne zaštite (neželjeni uvjeti sistema ili pogrešne manipulacije)

promjena procedura sklapanja linija promjena sklopne opreme, upotreba prekidača sa uklopnim otporom ili kontrola

trenutka uklopa 69. Dielektrična ispitivanja standardnim prenosnim naponom? Dielektrična ispitivanja koja se provode u spec. uvjetima da pokažu da li izolacija zadovoljava standardni podnosivi napon. Ta ispitivanja su:

1) Ispitivanje kratkotrajnim naponom industrijske frekvencije 2) Ispitivanje sklopnim impulsnim naponom

3) Ispitivanje atmosferskim impulsnim naponom 4) Ispitivanje kombiniranim naponom

70. Koji IEC standard tretira MO odvodnike prenapona? IEC standard 60099

71. Šta je nesimultani tropolni uklop? Predstavlja rasipanje vremena uklopa prekidača. Prenaponi usljed uklopa linije se povedavaju

radi međusobnih efekata tri faze i činjenice da se tri faze kruga ne sklapaju istovremeno.

Sa slike vidimo, da što je rasipanje vremena uklopa polova prekidača vede, onda je L > i vede su vrijednosti prenapona.

72. Koliko iznose minimalna puzajuda rastojanja za pojedine nivoe zagađenja?

Slabo (0.03 – 0.06 mg/cm²) → 16 mm/kV

Srednje (0.06 – 0.1 mg/cm²) → 20mm/kV

Teško (> 0.1 mg/cm²) → 25 mm/kV

vrlo teško → 31 mm/kV

73. Nacrtati ovisnost podnosive čvrstode izolatora u funkciji količine leda?

74. Standardni atmosferski uslovi ispitivanja? Iz IEC 60-1 standarda:

- temperatura 20:C

- pritisak 101,3 kPA (1013 bar)

- apsolutna vlažnost 11 g/m³

75. Ako je vazdušna linija na kraju voda u praznom hodu, koliki su koeficijenti prelamanja? Ako je:

Slijedi:

76. Zašto se koriste podaci prilikom testiranja atmosferskih pražnjenja? Koje informacije daje sistem za lokaciju atmosferskih pražnjenja? Na kojem principu rade? Koriste se za:

izradu geografskih karata sa brojem atmosferskih pražnjenja zonama u jedinici vremena što omogudava poduzimanje konkretnih akcija za smanjenje štetnog djelovanja atmosferskih prenapona;

rekonstrukciju događanja nakon havarija usljed atmosferskih prenapona

brzo lociranje mjesta kvara

predviđanje i najavljivanje kretanja oluja i grmljavinskih oblaka.

Lociranje atmosferskih pražnjenja zasnovano je na otkrivanju isijavanja elektromagnetskog polja emitovanog od strane atmosferskog pražnjenja. Daju informacije o pražnjenjima u realnom vremenu, broju, amplitudi i lokaciji atmosferskih pražnjenja, kao i o istorijatu pražnjenja za određeni dan, vrijeme ili područje. Sistemi za lociranje atmosferskih pražnjenja (LLS-Lightning Location System) sastoje se od senzora i mreža. I oni rade na principu da senzori otkrivaju valove atmosferskih

pražnjenja i bilježe odgovarajude parametre (vrijeme dolaska ili kut smjera). Kombinacija

nekoliko povezanih senzora određuje lokaciju korištenjem prikupljenih parametara.

77. Napisati izraz za vjerovatnodu pojavljivanja vršnih vrijednosti struje prvog negativnog povratnog udara atmosferskog pražnjenja (IEEE i WG CIGRE)?

78. Zaštitni nivo za atmosferske impulse MO odvodnika? Predstavlja preostali napon za nominalnu struju pražnjenja.

79. Šta je grmljavinski dan, a šta izokeraunički nivo? Keraunički nivo definira se kao srednji godišnji broj grmljavinskih dana ili sati za dati lokalitet. Dnevni keraunički nivo naziva se grmljavinski dan i to je srednji broj dana, godišnje, u kojima se grmljavina čuje tokom perioda od 24 sata. Po toj definiciji, nema razlike koliko se puta čuje grmljavina tokom perioda od 24 sata. Drugim riječima, ako se grmljavina čuje nekog dana više od jedan put, dan se klasificira kao grmljavinski dan.