Darfield to Dunsandel and Beyond - The Development of the Ground Fault Neutra...Dennis Keen
This paper develops from the Papers presented at the EEA Conferences in 2006 by Stephen Hirsch – “Resonant Earthing - Advantages & Disadvantages. Why do we not use it in New Zealand?” which posed the question and discussed why we should use Neutral Earthing in New Zealand and goes onto briefly mention the first Ground Fault Neutralizer system installed at Darfield by Orion, presented at the EEA conference in 2007. By Tas Scott. – “The First Application of Resonant Earthing with Residual Current Compensation to a NZ Distribution Network” The paper considers the developments and learning’s that Orion have had since then with further installations at their own network substations and at other Network companies in New Zealand and Australia.
Not our fault! - earth faults, past, present, and future, and their mitigationDennis Keen
This paper examines the technology development of different types of arc suppression coils, including dry and oil filled types. The tuning methods used including switched capacitances or reactance and moving coil types. How this method of earth fault protection compares with other methods and what options can be added to the arc suppression coil to improve the performance as an earth fault minimization system.
This paper also considers the wider electricity industry’s attitude to Arc Suppression Coils or Rapid Earth Fault Current Limiters (REFCL) and applications to safety including Earth Potential Rise (EPR) and induction effects. Mitigation of bush fires and forest fire risks and the use of REFCL’s in transmission and distribution systems up to 110kV. Also their application for generators, wind turbine and network systems to allow continued use in fault conditions whilst still maintaining public safety and minimising asset damage.
Darfield to Dunsandel and Beyond - The Development of the Ground Fault Neutra...Dennis Keen
This paper develops from the Papers presented at the EEA Conferences in 2006 by Stephen Hirsch – “Resonant Earthing - Advantages & Disadvantages. Why do we not use it in New Zealand?” which posed the question and discussed why we should use Neutral Earthing in New Zealand and goes onto briefly mention the first Ground Fault Neutralizer system installed at Darfield by Orion, presented at the EEA conference in 2007. By Tas Scott. – “The First Application of Resonant Earthing with Residual Current Compensation to a NZ Distribution Network” The paper considers the developments and learning’s that Orion have had since then with further installations at their own network substations and at other Network companies in New Zealand and Australia.
Not our fault! - earth faults, past, present, and future, and their mitigationDennis Keen
This paper examines the technology development of different types of arc suppression coils, including dry and oil filled types. The tuning methods used including switched capacitances or reactance and moving coil types. How this method of earth fault protection compares with other methods and what options can be added to the arc suppression coil to improve the performance as an earth fault minimization system.
This paper also considers the wider electricity industry’s attitude to Arc Suppression Coils or Rapid Earth Fault Current Limiters (REFCL) and applications to safety including Earth Potential Rise (EPR) and induction effects. Mitigation of bush fires and forest fire risks and the use of REFCL’s in transmission and distribution systems up to 110kV. Also their application for generators, wind turbine and network systems to allow continued use in fault conditions whilst still maintaining public safety and minimising asset damage.
2. - československá sociālistická REPUBLIKA
4 .. * Třída 21 a 69 Vydáno 15. srpna 1961
Vyloženo 15. února 1961
PATENTNÍ SPIs č. 100556
Právo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 34/1957 Sb.
Inž. EDUARD BLAHA, BRNO
Zapojení laděného vstupního obvodu, určené zvláště pro přijímače
v pásmu 250 – 900 MHz
Přihlášeno 16. ledna i960 (Pv 330-60) Platnost patentu od 16. ledna 1960
Vynález se týká zapojení vstupního laděného obvodu, určeného zvláště pro
přijímače v pásmu 250 – 900 MHz, používající motýlového obvodu a kapacitní
vazby pro to zvlášť upravené. -
V přijímačích s krystalovým směšovačem v pásmu nad 250 MHz se dosud nepoužívá
vestavěných laditelných obvodů. Pro užší frekvenční rozsah vstupních
kmitočtů se používá induktivní vazby na nejrůznější dutiny, popřípadě laděné
obvody. - -
Hlavní nevýhodou induktivní vazby je značně obtížné stanovení vazby tak, aby vyhověla
pro široký frekvenční rozsah s vyloučením, dodatečného dolaďování. Velký frekvenční rozsah
vyžaduje použití motýlového obvodu jako laděného prvku. Při induktivní vazbě na motýlový
obvod zůstává indukčnost vazební smyčky stejná a indukčnost ladicího prvku se neustále
zmenšuje. Proto je nemožné, aby obvod udržel stálou vstupní impedanci, přičemž je nutné
odstranit vlastní resonanci vazební smyčky. Dostavování induktivní vazby je jednak konstrukčně
obtížné, a jednak působí komplikace a znemožňuje rychlou obsluhu.
• Jsou známa i taková zapojení, u kterých směšovací dioda je přímo galvanicky
spojena, s odbočkou laděného obvodu, vyvedenou v určitém místě tohoto obvodu.
Úrčení tohoto místa je však velmi obtížné, přičemž nutno brát v úvahu, že jeho polohá
je ovlivňována laděním dutiny nebo laděním motýlóvého obvodu. Tohoto 20 * zapojení
nelze použít tam, kde je vyžadováno překrytí většího frekvenčního rozsahu. s . . . . . ,
10
3.
4. 2 : : 100556
Předložený vynález odstraňuje většinu dosavadních nėdostatků jednoduchými prostředky.
Uspořádáním podle vynálezu můžeme dosáhnout téměř stálé vstupní impedance nezávisle na
frekvenci v širokém frekvenčním rozsahu. Současně je potlačen mezifrekvenční kmitočet a
zrcadlové, i ostatní nežádoucí kmitočty, vznikající při směšování, jsou rovněž silně potlačeny při
malých ztrátách signálního výkonu pro danou šířku pásma. Přitom je použito kapacitního
bezkontaktního plynulého ladění, což je pro přijímače v spásmu 250 — 900 MHz žádoucí. - 30
Předmětem vynálezu je zapojení laditelného vstupního obvodu určeného zvláště pro přijímače v
pásmu 250900 MHz, sestávající z motýlového obvodu a kapacitních vazeb zvláště pro to
upravených, takže na motýlový obvod, sestávající z otočného kondensátoru a indukčností, je
připojena vazba I vytvořená z kon. densátorů v sériť spojených C1 C3 a vazba ÎI tvořená
kondensátory C4 , nichž kondensáRry · C2 a Cs jsou stavitelné. Vstup Zo je připojen na
kondensátor C2 a výstup na kondenșátor : Obě vazby I, II jsou paralelně při
pojeny k obvodu, a to v místě největší impedance obvodu, přičemž g” celý obvod je ulože
symetricky vůči kostře.
· · · · Vynález bliže Åbjasní přiložený výkres, kde na obr. 1 je vyznačeno
schéma 40 zápöjeni , na obr. 2 pak konstrukční provedení laděného vstup
ního obvodu Vošovém řezu. Obr. 3 ukazuje totéž provedení v pohledu. Schéma . na obr. 1
značí zapojení podle vynálezü, kde laditëlný mötýlový obvöd představuje otočný kondensátor
Co, jehož indukčnosti naznačují cívky Lol a Lo2. Paralelně k tomuto členu jsou připojeny obvody
I, II utvořené ze sériově zapojených kondensátorů, a to na vstupní straně , , a na výstupní
straně , , . Na desky kondensátoru , který je proměnný, je připojen vstup Zo a na desky
kondensátoru , který je rovněž proměnný, je připojen výstup Zs ke směšovači. Kondensátory ,
Cp2 představují kapacitu proti kostře,
Vstupní signál, přivedený na kondensátor , je převeden kondensátory 50 C1 a C3 na laděný
obvod, tvořený indukčností Loi, Lo2 a kondensátorem Co, který se nastaví do resonance, takže
vytvoří na statoru kondensátoru Co napětí
E. Kondensátory C1, , tvoří pak napěťový a tedy i impedanční transfor
mátor, který mění napětí E na resonančním odporu motýlového obvodu, jednak na napětí ,
vznikající na impedanci Zo a jednak na napětí , vznikající současně na výstupní impedanci ZS
směšovače.
Kapacitní vazby I, II lze v daném přijímaném pásmu 250 — 900 MHz
provést frekvenčně závislé. V důsledku malé změny resonančního odporu nezatíženého motýlového
obvodu Ro lze dosáhnout frekvenčně téměř nèzávislé vstupní impedance teoreticky + 5%. a
60 K dosažení tohoto výsledku je třeba splnit požadavek, aby obvod byl ulo
žen symetricky vůči kostře tak, aby byly splněny rovnice: •
kde Ro je resonanční odpornezatíženého motýlového obvodu,zo
impedan- ·
5. cé zdroje signálu, vstupní impedance směšovače, E napětí na svorkách
kondensátoru Co, vstupní napětí a E2 napětí výstupní.. . . .
70 : Praktický příklad provedení laditelného vstupního, obvodu je naznačen na
· obr. 2. Motýlový obvod tvoří kondensátor se dvěmą statory , 4 a rotorem 1 .
6.
7. 100
3 100556
ovládaným hřídelem 2. Indukčnosti Loi, Lo2 vytvářejí kruhové vložky 15 spojující současně
statorové plechy , 4. Kovová destička . s isolační vložkou 6 tvoří spolu se statorem 4
kondensátor . Kovový nástavec 10 isolovaný od statoru 3 isolační destičkou 12 tvoří
kondensátor Ca. Kondensátor C2 tvoří pak nástavec 10, destička 8a a šrouby 14 sloužící k
dolaďování. Vstup Zo je přiveden kabelem do otvoru nástavce 10. Výstup k směšovači je
vyveden rovněž kabelem upevněným v nástavci , který tvoří spolu s destičkou 7 kondensátor ,
taktéž dolaďovaný šroubky 13. Isolàční vložka 5 a destička 7 tvoří spolu
se statorem 4 kondensátor , nástavec 9 a isolační vložka 11 tvoří spolu se .
statorem 3 kondensátor Cs. Tvoří tedy kondensátory C1, , , , , , spolu s motýlovým Co, Lo1,
Lo2, jeden mechanický celek, který umožňuje dosažení selektivity vstupního obvodu
jednoduchými prostředky. Obvod zaručuje stálou vstupní impedanci přijímače, bezkontaktní
ladění v širokém rozsahu a umožňuje snadné dostavení vazby jak na vstupu, tak i na výstupu.
1. Zapojení laděného vstupního obvodu, určené zvláště pro přijímače
v pásmu 250 — 900 MHz, sestávající z motýlového obvodu, vyznačené tím, že
obsahuje vazební člen (I) tvořený z kondensátorů (C1, , ) v sérii spojených a vazební člen (II)
tvořený z kondensátorů (, , ) rovněž v sérii spojených, z nichž dva kondensátory (, Cs) jsou
stavitelné, přičemž vstup (Zo) je připojen na kondensátor (C2) a výstup () na kondensátor (C5) a
oba takto vytvořené vazební členy (I, II) jsou připojeny paralelně k motýlovému obvodu (Co, Loi,
Lo3) v místě největší impedance obvodu, přičemž celý obvod je sy
kde Ro je resonanční odpor nezatíženého motýlového obvodu, Zo impedance
zdroje signálu, vstupní impedance směšovače.
2. Zapojení podle bodu 1 vyznačené tím, že kondensátory (C1, , , , , ) tvoří spolu s
motýlovým obvodem (Co, Lo1, Lo2) jeden mechanický celek, přičemž vstup a výstup jsou
přivedeny proti sobě rovnoběžně s osou hřídele (2) kondensátoru (Co).
Severografia n. p, závod 03