Operação e sequência temporal no disjuntor de corrente contínua com injeção ativa de corrente

A Figura Mostra as Formas de Onda de Corrente e Tensão. Quando o DCCB (Disjuntor de Circuito de Corrente Contínua) está em Operação Normal (Disjuntores S1 e S2 de Corrente Residual estão Fechados, S3 está Aberto), a Sequência de Abertura Inicia. O Disjuntor é Acionado por um Relé de Proteção. Aqui, o Tempo do Relé é Assumido como 2ms. Após Receber o Sinal de Trip, o Interruptor S1 Começa a Operar. Quando Alcança uma Distância Suficiente para Suportar a Tensão Transitória Aplicada Durante a Interrupção, o Circuito Ressonante Injeta Corrente Reversa ao Fechar o Interruptor S3. Isso Cria um Ponto Zero de Corrente no Disjuntor (S1), e Toda a Corrente Agora Flui Através do Ramo Ressonante, Causando o Aumento da Tensão do Capacitor. Quando a Tensão do Capacitor Alcança a Tensão de Clamping do Protetor contra Surto (SA), a Corrente Através do Disjuntor Começa a Diminuir Rapidamente.

O Tempo Total desde a Receção do Sinal de Trip até a Geração da Tensão Reversa é Aproximadamente 8ms, Considerando a Ativação Mecânica e a Comutação de Corrente.
Então, a Energia Armazenada no Sistema Dissipa-se no Protetor contra Surto (SA), Dependendo das Condições do Sistema.

Etapas Detalhadas
Estado de Operação Normal:

• Disjuntor S1 e Disjuntor de Corrente Residual S2 estão fechados.
• Interruptor de Alta Velocidade S3 está aberto.

Sequência de Abertura Inicia:

O relé de proteção detecta uma falha e envia um sinal de trip, assumindo um tempo de relé de 2ms.

Interruptor S1 Opera:

• Após receber o sinal de trip, o disjuntor mecânico de alta velocidade S1 começa a operar.
• Quando S1 alcança uma distância suficiente para suportar a tensão transitória aplicada durante a interrupção, o circuito ressonante está pronto.

Injeção de Corrente Reversa:

• O circuito ressonante injeta corrente reversa ao fechar o interruptor de alta velocidade S3.
• Isso cria um ponto zero de corrente no disjuntor S1, e toda a corrente começa a fluir através do ramo ressonante, causando o aumento da tensão do capacitor.

Redução Rápida de Corrente:

Quando a tensão do capacitor atinge a tensão de clamping do protetor contra surto (SA), a corrente através do disjuntor S1 começa a diminuir rapidamente.

Dissipação de Energia:

• O tempo total desde a receção do sinal de trip até a geração da tensão reversa é aproximadamente 8ms, incluindo a ativação mecânica e a comutação de corrente.
• A energia armazenada no sistema dissipa-se no protetor contra surto (SA), dependendo das condições do sistema.
• Através dessa sequência de etapas, o DCCB pode interromper efetivamente a corrente e proteger o sistema de condições de falha.

Detalhes dos Componentes

• S1: Disjuntor Mecânico de Alta Velocidade
• S2: Disjuntor de Corrente Residual
• S3: Interruptor de Alta Velocidade
• SA: Protetor contra Surto