Operasi dan urutan masa dalam pemutus litar DC dengan penyuntikan arus aktif

Gambar menunjukkan bentuk gelombang arus dan voltan. Apabila DCCB (Direct Current Circuit Breaker) beroperasi normal (Pemutus Litar S1 dan Pemutus Litar Arus Sisa S2 ditutup, S3 dibuka), urutan pembukaan bermula. Pemutus litar dipicu oleh rele pelindung. Di sini, masa rele diandaikan 2ms. Selepas menerima isyarat trip, pemutus S1 mula beroperasi. Apabila ia mencapai jarak yang cukup untuk menahan voltan sementara yang dikenakan semasa gangguan, litar resonan menyuntik arus songsang dengan menutup pemutus S3. Ini mencipta titik sifar arus dalam pemutus litar (S1), dan semua arus kini mengalir melalui cabang resonan, menyebabkan voltan kapasitor meningkat. Apabila voltan kapasitor mencapai voltan pengekangan peredam lonjakan (SA), arus melalui pemutus litar mula berkurang dengan cepat.

Jumlah masa dari menerima isyarat trip hingga menghasilkan voltan songsang adalah kira-kira 8ms, mempertimbangkan pengaktifan mekanikal dan komutasi arus.
Kemudian, tenaga yang disimpan dalam sistem terurai dalam peredam lonjakan (SA), bergantung pada keadaan sistem.

Langkah-Langkah Terperinci
Keadaan Operasi Normal:

• Pemutus Litar S1 dan Pemutus Litar Arus Sisa S2 ditutup.
• Pemutus S3 berkelajuan tinggi dibuka.

Urutan Pembukaan Bermula:

Rele pelindung mendeteksi gangguan dan menghantar isyarat trip, dengan anggapan masa rele 2ms.

Pemutus S1 Beroperasi:

• Selepas menerima isyarat trip, pemutus litar mekanikal berkelajuan tinggi S1 mula beroperasi.
• Apabila S1 mencapai jarak yang cukup untuk menahan voltan sementara yang dikenakan semasa gangguan, litar resonan bersedia.

Penyuntikan Arus Songsang:

• Litar resonan menyuntik arus songsang dengan menutup pemutus S3 berkelajuan tinggi.
• Ini mencipta titik sifar arus dalam pemutus litar S1, dan semua arus mula mengalir melalui cabang resonan, menyebabkan voltan kapasitor meningkat.

Penurunan Arus Cepat:

Apabila voltan kapasitor mencapai voltan pengekangan peredam lonjakan (SA), arus melalui pemutus litar S1 mula berkurang dengan cepat.

Penyuraian Tenaga:

• Jumlah masa dari menerima isyarat trip hingga menghasilkan voltan songsang adalah kira-kira 8ms, termasuk pengaktifan mekanikal dan komutasi arus.
• Tenaga yang disimpan dalam sistem terurai dalam peredam lonjakan (SA), bergantung pada keadaan sistem.
• Melalui urutan langkah ini, DCCB dapat mengganggu arus dengan efektif dan melindungi sistem daripada keadaan gangguan.

Perincian Komponen

• S1: Pemutus Litar Mekanikal Berkelajuan Tinggi
• S2: Pemutus Litar Arus Sisa
• S3: Pemutus Berkelajuan Tinggi
• SA: Peredam Lonjakan