SPD muammolari va shunt tranformator sekundar markazlari uchun yechimlar

Bu maqola bu holatni qiyinroq tahlil qiladi va muammolarni hal qilish uchun texniko-texnologik choralar hisoblanadi.

1. Shuntlangan fazoviy transformatorning ikkinchi markazidagi SPD mahsulotlarining asosiy muammolari

Hozirgi paytda, mamlakatda va xaricda shuntlangan (kalitli kaminador) SPD mavjud. Ularning asosiy ichki ochish shemalari elektron chiqmoqlar/bo'shliqlardan foydalanadi, ularga juda yuqori ochish oqim kapasiteti (sink almashtirgichlardan oshkor). Amma ularda o'limga olib keladigan kamchiliklari bor: ziddiyatli boshqaruv, arka o'tkazish voltaj va uzun javob berish vaqti (100 ns gacha). Bu, ikkinchi markazidagi jihozlar uchun to'g'ri himoya olishini ta'minlamaydi. Yomonroq, arka o'tkazish voltaji shuntlangan fazoviy transformatorning ikkinchi markazi voltajini (100 V) bir nechta voltgacha pasaytiradi, bu esa o'lchov-baholash va boshqaruv tizimida yuqori voltaj liniyasi yo'qolishini ko'rsatadi. Shunday qilib, kalitli kaminadorlar ishlatilmaydi.

2. Yechimlar va asosiy tarkibiy qismlar

Bozordagi umumiy SPD asosiy ochish elementlari CDT elektron chiqmoq, sink almashtirgich MOV va doimiy voltaj cheklovchi TVD. TVD juda tez javob beradi (1 ns), ziddiyatli boshqaruv va nafsiy oqim (1 μA dan past); zarar yetkazganda yondib qoladi va shortga olib kelmidi. Amma uning ochish oqimi past (1 kA). Shundan tashqari, CDT, GAP va TVD, MOV dan osonroq yuqori voltajga qarshi tortishga ega, 10 kV tortishni struktura zararlariga olib kelmagan holda tasdiqlay oladi.

Bu elementlarning afzalliklarini birlashtirib, kombinatsiya shemasidan foydalanib, (MOV parallel CDT va TVD bilan seriyada) mahsulot tuzildi, Rasm 1 da ko'rsatilganidek.

Rasm 1: Ochish printsipi

Yarmoq oqimi nuqtada A kirib kelsa, MOV birinchi bosqichda elektrik oqimini o'tkazmaydi. Amma MOV ning nafsiy oqimi nuqtalar orasidagi potentsialni tenglashtiradi. Bu paytda, TVS 1 ns ichida faoliyatga o'tadi, nuqtalar B va C orasida to'g'ri yo'nalishni yaratadi. Natijada, to'liq yarmoq voltaj MOV nuqtalar A va B orasida ta'sir etadi. MOV aktivlash voltaji Um kombinatsiya shemasining aktivlash voltajining Uc 50% bo'lganligi sababli, yuqori voltaj MOV aktivlashini tezlashtiradi, uning 25 ns lik tipik javob berish vaqtini 12.5 ns ga pasaytiradi. Bu davrda, ochish oqimi hali yig'ilayotganda, nuqtalar A va B orasidagi to'g'ri yo'nalish eng katta qismi nuqtalar B va C orasiga (bu yerda TVD maksimal oqim kapasitati ~1 kA) yuboradi.

Tasvir jihatdan, CDT aktivlash voltaji Uc dan 50% pas. Qo'shimcha, qisman elektrik oqimini o'tkazadigan MOV ning ichki qarshiliqi RL nuqtada B ni yarmoq voltajidan yuqoriga suradi. Sinov natijalari CDT aktivlash vaqtini 100 ns dan 15 ns ga pasaytiradi, butun shema 25 ns ichida to'liq elektrik oqimini o'tkazadi - bu bitta MOV ning javob berish vaqtiga mos keladi.

Ochishdan keyin, TVD ning nafsiy oqimi va CDT ning to'liq ajratilishi MOV ning nafsiy oqim muammolarini hal etadi, potensial xavflarni oldini oladi. Voltaj cheklovchi imkoniyatlari jihatdan, TVD aniqlik bilan aktivlash (aktivlash voltaji cheklov voltajiga teng) kam cheklovni ta'minlaydi. Um = 0.5Uc bo'lganda, shemada MOV ning cheklov voltaji 1.5Uc bo'lib, butun kombinatsiya shemasining cheklov voltaji 2Uc bo'lib, bu bitta MOV modullarining 3× nisbatidan aniqroq.

Qo'shimcha, komponentlarning xavf-xatarlarini aniqlash uchun nazorat shemasini ishlab chiqish mumkin. Ichki elementlar yomonlashsa, nazorat nodasi ochiqdan yopiqga o'tadi, bu SPD xavf-xatarini belgilaydi. Jadval 1 bitta MOV modullar va kombinatsiya ochish shemasidagi SPD ning bir xil shartlarda bo'lgan performansini solishtiradi.

Bu yangi turdagi SPD nafsiy oqimga ega, lekin uni juda past darajada (10 μA dan past) boshqarishi mumkin. Ko'proq, unda nafsiy oqim parametrlari o'zgarmas qoldirilishi va yuqori voltaj o'chib ketgandan so'ng tez ajratilishi mumkin. Bu, shuntlangan fazoviy transformatorning ikkinchi markaziga ideal mahsulotdir.

SPD kombinatsiya ochish shemasidan foydalanib, sing almashtirgich modullarini almashtiradi, shuntlangan fazoviy transformatorning ikkinchi markaziga yuqori voltaj himoyasi texniko-texnologik choralarini ta'minlaydi. Bu, SPD shemasiga yarmoq yoki ishlatish yuqori voltajiga bir necha marta ta'sir etilganda, eskirgan nafsiy oqim oshishi muammolardan saqlanishini ta'minlaydi. Shunday qilib, jarohat va xato yuz berganda, shortga olib kelmidi. Agar SPD-da jarohat yoki shortga olib kelmish joylari bo'lsa, SPD alarm kontakt nodasi orqali ishlab chiqarish va texnika xodimlari xavfsizlikni ta'minlash uchun eshitib qolishlari mumkin, bu himoya xato ishlash yoki ishlamay qolish muammolardan saqlanishini ta'minlaydi.

3. Xulosa

Faktiki ishlatish jarayonida, kombinatsiya shemasini qo'llaydigan SPD ning nafsiy oqim qiymati boshidan oxirigacha (zarar yetkazgandan so'ng, to'g'ridan-to'g'ri ajratiladi) nisbiy ravishda o'zgarmaydi va 3 μA dan pastda boshqarilishi mumkin. Ko'proq, kombinatsiya shemasidan foydalanib, SPD juda oson xavf-xatar nazorat kontakt nodasini taqdim etishi mumkin, bu ishlab chiqarish va texnika xodimlari uchun nazorat qilishga oson.

Kombinatsiya fazoviy transformatorning ikkinchi markaziga qo'llaniladigan yuqori voltaj cheklov texnikasini qo'llab, SPD ning shuntlangan fazoviy transformatorning ikkinchi markazidagi yerdagi xavf-xatarlaridan himoya xato ishlash yoki ishlamay qolish riskini oldini oladi. Bu, shuntlangan fazoviy transformatorning ikkinchi markazida yarmoq va ishlatish yuqori voltajiga qarshi himoyani haqiqiy ravishda ta'minlaydi, shiddatli ob-havo sharoitlari va xavf-xatar holatlarda elektr energiyasi ikkinchi markaz jihozlari xavfsiz ishlashini ta'minlaydi.