حماية بنك المكثفات

تعريف حماية بنك المكثفات

تحتاج حماية بنوك المكثفات إلى منع الأعطال الداخلية والخارجية للحفاظ على الوظائف والأمان.

保险丝元件

عادة ما يشمل الصانعون مصانع التأمين المدمجة في كل عنصر من عناصر المكثف. إذا حدث عطل في أحد العناصر، يتم قطعه تلقائيًا عن بقية الوحدة. يمكن للوحدة الاستمرار في العمل، ولكن مع إنتاج أقل. بالنسبة لبنوك المكثفات الأصغر، يتم استخدام هذه المخططات الواقية المدمجة فقط لتجنب تكلفة المعدات الواقية الإضافية.

وحدة التأمين

تحدد حماية وحدة التأمين مدة القوس الكهربائي في الوحدات المعيبة للمكثف. هذا يقلل من خطر الأضرار الميكانيكية الرئيسية وإنتاج الغاز، مما يحمي الوحدات المجاورة. إذا كان لكل وحدة في بنك المكثفات تأمينها الخاص، يمكن للبنك الاستمرار في التشغيل دون انقطاع حتى لو فشلت وحدة واحدة، حتى يتم إزالة الوحدة المعيبة واستبدالها.

واحدة من المزايا الرئيسية لتقديم حماية التأمين لكل وحدة من البنك هي أنها تشير إلى الموقع الدقيق للوحدة المعيبة. ولكن عند اختيار حجم التأمين لهذا الغرض، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن عنصر التأمين يجب أن يتحمل الحمل الزائد بسبب التوافقيات في النظام. نظرًا لذلك، يتم اعتبار تصنيف التيار لعنصر التأمين لهذا الغرض بنسبة 65٪ أعلى من التيار الكامل. كلما تم حماية وحدة فردية من بنك المكثف بواسطة التأمين، يكون من الضروري توفير مقاومة التفريغ في كل من الوحدات.

حماية البنك

بينما يكون لكل وحدة من وحدات المكثف عادةً حماية بالتأمين، إذا فشلت وحدة وتوقف تأمينها، تزيد الضغوط الجهد على الوحدات الأخرى في نفس الصف المتسلسل. يتم تصميم كل وحدة من وحدات المكثف لتتحمل ما يصل إلى 110٪ من الجهد المقنن لها. إذا فشلت وحدة أخرى في نفس الصف، تزداد الضغوط على الوحدات السليمة المتبقية ويمكن أن تتجاوز الحد الأقصى للجهد.

لذلك، من الأفضل دائمًا استبدال الوحدة المعيبة من البنك بأسرع ما يمكن لتجنب الضغوط الزائدة على الوحدات السليمة الأخرى. لذا، يجب أن يكون هناك بعض الترتيبات المؤشرة لتحديد الوحدة المعيبة بدقة. بمجرد تحديد الوحدة المعيبة في البنك، يجب إزالة البنك من الخدمة لاستبدال الوحدة المعيبة. هناك عدة طرق للكشف عن عدم التوازن في الجهد الناتج عن فشل وحدة المكثف.

الشكل أدناه يظهر الترتيب الأكثر شيوعًا لحماية بنك المكثفات. هنا، يتم توصيل بنك المكثف بشكل نجمي. يتم توصيل الابتدائي لمتحول الجهد المحتمل عبر كل مرحلة. يتم توصيل الثانوي لكل ثلاثة محولات جهد محتمل متسلسلًا لتشكيل دلتا مفتوح ويتم توصيل مفتاح حساس للجهد عبر هذا الدلتا المفتوح. 

في حالة التوازن الدقيق، لا يجب أن يوجد أي جهد عبر مفتاح حساس للجهد لأن مجموع الجهد الثلاثي المتوازن هو صفر. ولكن عندما يحدث أي عدم توازن في الجهد بسبب فشل وحدة المكثف، سيظهر الجهد الناتج عبر المفتاح وسيتم تشغيل المفتاح لإعطاء إشارات إنذار وفصل.

يمكن ضبط مفتاح حساس للجهد بحيث يتم غلق اتصالات الإنذار فقط عند مستوى معين من عدم التوازن في الجهد. عند مستوى جهد أعلى، يتم غلق اتصالات الإنذار والفصل. يساعد محول الجهد المتصل عبر كلا من مرحلتي المكثف أيضًا في تفريغ البنك بعد قطعه.

في نظام آخر، يتم تقسيم المكثفات في كل مرحلة إلى جزأين متساويين متصلين بشكل متسلسل. يتم توصيل ملف التفريغ عبر كل من الجزأين كما هو موضح في الشكل. بين الثانوي لملف التفريض والمفتاح الحساس الذي يسبب عدم التوازن يتم توصيل محول مساعد يعمل على تنظيم الفرق في الجهد بين الثانويات لملف التفريغ تحت الظروف الطبيعية.

هنا يتم توصيل بنك المكثف بشكل نجمي ونقطة المحايد متصلة بالأرض عبر محول جهد محتمل. يتم توصيل مفتاح حساس للجهد عبر الثانوي لمحول الجهد المحتمل. بمجرد حدوث أي عدم توازن بين المراحل، سيظهر الجهد الناتج عبر محول الجهد وبالتالي سيتم تشغيل مفتاح حساس للجهد فوق قيمة محددة مسبقًا.