Operació i seqüència temporal en interruptor de corrent contínua amb injecció activa de corrent

La figura mostra les ones de corrent i tensió. Quan el DCCB (Direct Current Circuit Breaker) està en funcionament normal (el disjuntor S1 i el disjuntor de corrent residual S2 estan tancats, S3 està obert), comença la seqüència d'obertura. El disjuntor és activat per un relé de protecció. Aquí, es suposa que el temps del relé és de 2 ms. Després de rebre la senyal de tall, el commutador S1 comença a funcionar. Quan arriba a una distància suficient per resistir la tensió transitori aplicada durant la interrupció, el circuit resonant injecta corrent inversa tanquant el commutador S3. Això crea un punt zero de corrent al disjuntor (S1), i tota la corrent ara flueix a través de la branca resonant, fent augmentar la tensió del condensador. Quan la tensió del condensador arriba a la tensió de clavatge del paral·lel de seguretat (SA), la corrent a través del disjuntor comença a disminuir ràpidament.

El temps total des de rebre la senyal de tall fins a generar la tensió inversa és aproximadament de 8 ms, tenint en compte l'activació mecànica i la commutació de corrent.
Després, l'energia emmagatzemada en el sistema es dissipa en el paral·lel de seguretat (SA), depenent de les condicions del sistema.

Passos Detallats
Estat de Funcionament Normal:

• El disjuntor S1 i el disjuntor de corrent residual S2 estan tancats.
• El commutador de alta velocitat S3 està obert.

Comença la Seqüència d'Obertura:

El relé de protecció detecta un defecte i envia una senyal de tall, assumint un temps de relé de 2 ms.

Funciona el Commutador S1:

• Després de rebre la senyal de tall, el disjuntor mecànic de alta velocitat S1 comença a funcionar.
• Quan S1 arriba a una distància suficient per resistir la tensió transitori aplicada durant la interrupció, el circuit resonant està preparat.

Injecció de Corrent Inversa:

• El circuit resonant injecta corrent inversa tanquant el commutador de alta velocitat S3.
• Això crea un punt zero de corrent al disjuntor S1, i tota la corrent comença a fluir a través de la branca resonant, fent augmentar la tensió del condensador.

Reducció Ràpida de Corrent:

Quan la tensió del condensador arriba a la tensió de clavatge del paral·lel de seguretat (SA), la corrent a través del disjuntor S1 comença a disminuir ràpidament.

Dissipació d'Energia:

• El temps total des de rebre la senyal de tall fins a generar la tensió inversa és aproximadament de 8 ms, incloent l'activació mecànica i la commutació de corrent.
• L'energia emmagatzemada en el sistema es dissipa en el paral·lel de seguretat (SA), depenent de les condicions del sistema.
• A través d'aquesta seqüència de passos, el DCCB pot interrompre eficacment la corrent i protegir el sistema de les condicions de defecte.

Detall dels Components

• S1: Disjuntor Mecànic de Alta Velocitat
• S2: Disjuntor de Corrent Residual
• S3: Commutador de Alta Velocitat
• SA: Paral·lel de Seguretat