Napięcia powrotne w układach 3 fazowych przy wyłączaniu zwarć.

W obwodach trójfazowych prądy są przesunięte w fazie więc wyłączanie prądu nie występuje jednocześnie. Jeżeli zwarcie jest 3-f to najpierw będzie wyłączać pierwszy biegun, następnie drugi i trzeci. Wyłączanie drugiego bieguna jest równoważne w wyłączaniu pierwszego bieguna przy zwarciu 2-fazowym, a wyłączanie trzeciego jest równoważne w wyłączaniu bieguna przy zwarciu 1-fazowym.

Schemat zastępczy dla obliczenia impedancji układu 3-fazowego.

Biegun I a-a' bez ziemi

Biegun II bb' = III cc' bez ziemi

Ponieważ oba bieguny wyłączają równocześnie stąd napięcie na jednym biegunie będzie:

Biegun I aa` z ziemią

Wynika stąd, że przebieg napięcia powrotnego jest taki sam jak przy wyłączaniu zwarcia 3-fazowego bez ziemi ale różni się częstotliwością.

Biegun II bb' z ziemią

Z₁: C_f+C_Z || 3L₁

Z₂: 3L₁ || (C_f + C_Z)

Biegun III cc` z ziemią

Wyłączanie trzeciego bieguna równoznaczne z wyłączaniem zwarcia jednofazowego.

Prąd zwarcia jednofazowego będzie prądem pojemnościowym.

Z₁ = 3L₁ || C_f

Z₁ = (3sL₁)/(s²3L₁C_f+1)

Z₂ = (Z₁Z₁)/(Z₁+Z₁+Z₁) = (1/3)Z₁

Z₂ = (sL₁)/(3s²L₁C_f+1)

Z₃ = Z₂+(1/sC_Z)

Z₄ = Z₂+(Z₃/2)

Z_cc' = Z₄ || (1/sC_Z)

Wynika stąd, że przy wyłączaniu trzeciego bieguna nie występuje przepięcie.

Najgorszym przypadkiem zwarcia jest zwarcie 3 - f bez udziału ziemi gdyż jest największy wyłączany prąd, największa wartość przepięcia i stromość (z tych względów pod kątem przepięciowym należy dobierać aparaturę dla zwarcia 3 - f bez ziemi).

Łagodniejsze warunki występują przy wyłączaniu zwarć 3 - f z ziemią wówczas stromość jest nieco mniejsza jak bez ziemi,

W przypadku sieci z uziemionym punktem zerowym należy uwzględnić indukcyjności w przewodzie zerowym

Lw= L_o - L₁/ 3, ogólnie jednak warunki przy wyłączaniu w tym obwodzie będą łagodniejsze niż dla układu z izolowanym punktem zerowym.

---