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1 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Correnti di elevato valore DC - HVDC – Galvaniche Shunt – Accoppiamento.

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1 1 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Correnti di elevato valore DC - HVDC – Galvaniche Shunt – Accoppiamento galvanico Misuratori ad effetto HALL AC – Impianti AC, spesso bt TA – offrono separazione galvanica Problemi di non linearità nel caso di prove di breve durata Impulsive Prove su scaricatori Studio effetti correnti di fulmine

2 2 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Generazione di impulsi di corrente Forme d'onda Prove sugli scaricatori Impulsi di corrente di grande ampiezza (da 1 a 100 kA) Le forme d'onda più caratteristiche si distinguono in onde impulsive doppio-esponenziali, simili agli impulsi di tensione ma con minor rapporto fra la durata all'emivalore e la durata del fronte (onde 1/20, 4/10, 8/20, 30/80 s etc. Onde rettangolari, con durate dell'ordine delle migliaia di s; le ampiezze di queste ultime, nellambito delle prove sono, di norma, relativamente basse (qualche centinaio di A). Per tutte queste forme d'onda, la normativa fornisce le definizioni e le tolleranze in modo analogo a quello adottato per le tensioni. La durata del fronte viene determinata sui punti al 10 e al 90% (T 1 =1,25 T); sui parametri temporali e sul valore di cresta la tolleranza è tipicamente del 10%.

3 3 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento

4 4 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Schema di generatore di correnti impulsive

5 5 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento z = T=2L/R.

6 6 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Circuito per la generazione di correnti impulsive

7 7 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Circuito per la misura di una corrente i(t)

8 8 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento n = z = T=2L/R.

9 9 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Influenza degli elementi parassiti

10 10 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Le dimensioni dello shunt sono determinate dal sovrariscaldamento permesso, essendo diverse le considerazioni da fare nel caso di shunt per la misura di correnti alternate ed impulsive. Es. shunt di 0,1 per 500 A efficaci; la potenza dissipata è di 2500 W e richiederà un raffreddamento forzato. Nel caso di shunt per correnti impulsive si può invece trascurare la trasmissione di calore all'esterno e considerare il riscaldamento adiabatico. Ciò comporta, fissato la massima temperatura ammissibile, un minimo per il volume dello shunt.

11 11 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento dove v è il volume, rappresenta il salto di temperatura, c il calore specifico e il peso specifico del materiale. E quindi possibile che gli shunt debbano essere massicci, con problemi legati allo spessore di penetrazione.

12 12 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Shunt coassiale

13 13 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Circuito per la misura di una corrente i(t)

14 14 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Nell'ipotesi che sia d«r, la densità di corrente sulla superficie interna varia nel tempo con la legge

15 15 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Risposta normalizzata ad un gradino di shunt coassiale

16 16 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento La tensione misurata vale: La costante di tempo generalizzata vale:

17 17 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento

18 18 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Shunt a gabbia – 250 kA

19 19 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Sonda di Rogowski v i (t) = M di(t)/dt

20 20 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento ωL >> R+R s

21 21 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento ωRC>>1 limite inferiore ωL << Z limite superiore

22 22 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento Sonda di Rogowski

23 23 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento

24 24 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento


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