การทำงานและลำดับเวลาในวงจรตัดกระแสไฟฟ้ากระแสตรงพร้อมการฉีดกระแสไฟฟ้าแบบแอคทีฟ

รูปภาพแสดงคลื่นกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้า เมื่อ DCCB (Direct Current Circuit Breaker) ทำงานอยู่ในสภาพปกติ (วงจรป้องกัน S1 และวงจรป้องกันกระแสตกค้าง S2 ปิด, S3 เปิด), ลำดับการเปิดจะเริ่มขึ้น วงจรป้องกันถูกกระตุ้นโดยรีเลย์ป้องกัน ที่นี่เวลาของรีเลย์ถือว่าเป็น 2 มิลลิวินาที หลังจากได้รับสัญญาณทริป สวิตช์ S1 เริ่มทำงาน เมื่อมันไปถึงระยะทางที่เพียงพอที่จะทนทานต่อแรงดันชั่วคราวที่เกิดขึ้นระหว่างการหยุดชะงัก วงจรปรับความสั่นสะเทือนจะฉีดกระแสย้อนกลับโดยการปิดสวิตช์ S3 นี้สร้างจุดศูนย์กลางของกระแสในวงจรป้องกัน (S1) และกระแสทั้งหมดตอนนี้ไหลผ่านสาขาปรับความสั่นสะเทือน ทำให้แรงดันของคาปาซิเตอร์เพิ่มขึ้น เมื่อแรงดันของคาปาซิเตอร์ถึงแรงดันจำกัดของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SA) กระแสผ่านวงจรป้องกันเริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว

ระยะเวลาทั้งหมดตั้งแต่รับสัญญาณทริปจนถึงการสร้างแรงดันย้อนกลับประมาณ 8 มิลลิวินาที โดยคำนึงถึงการทำงานเชิงกลและการเปลี่ยนกระแส จากนั้นพลังงานที่สะสมอยู่ในระบบจะกระจายออกไปในอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SA) ขึ้นอยู่กับสภาพของระบบ
แล้วพลังงานที่สะสมอยู่ในระบบจะกระจายออกไปในอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SA) ขึ้นอยู่กับสภาพของระบบ

ขั้นตอนละเอียด
สภาพการทำงานปกติ:

• วงจรป้องกัน S1 และวงจรป้องกันกระแสตกค้าง S2 ปิด
• สวิตช์ความเร็วสูง S3 เปิด

ลำดับการเปิดเริ่มขึ้น:

รีเลย์ป้องกันตรวจพบความผิดปกติและส่งสัญญาณทริป โดยสมมติเวลาของรีเลย์เป็น 2 มิลลิวินาที

สวิตช์ S1 ทำงาน:

• หลังจากได้รับสัญญาณทริป วงจรป้องกันความเร็วสูง S1 เริ่มทำงาน
• เมื่อ S1 ไปถึงระยะทางที่เพียงพอที่จะทนทานต่อแรงดันชั่วคราวที่เกิดขึ้นระหว่างการหยุดชะงัก วงจรปรับความสั่นสะเทือนพร้อมใช้งาน

การฉีดกระแสย้อนกลับ:

• วงจรปรับความสั่นสะเทือนฉีดกระแสย้อนกลับโดยการปิดสวิตช์ความเร็วสูง S3
• นี้สร้างจุดศูนย์กลางของกระแสในวงจรป้องกัน S1 และกระแสทั้งหมดเริ่มไหลผ่านสาขาปรับความสั่นสะเทือน ทำให้แรงดันของคาปาซิเตอร์เพิ่มขึ้น

การลดกระแสอย่างรวดเร็ว:

เมื่อแรงดันของคาปาซิเตอร์ถึงแรงดันจำกัดของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SA) กระแสผ่านวงจรป้องกัน S1 เริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว

การกระจายพลังงาน:

• ระยะเวลาทั้งหมดตั้งแต่รับสัญญาณทริปจนถึงการสร้างแรงดันย้อนกลับประมาณ 8 มิลลิวินาที รวมถึงการทำงานเชิงกลและการเปลี่ยนกระแส
• พลังงานที่สะสมอยู่ในระบบจะกระจายออกไปในอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SA) ขึ้นอยู่กับสภาพของระบบ
• ผ่านลำดับขั้นตอนนี้ DCCB สามารถหยุดกระแสได้อย่างมีประสิทธิภาพและป้องกันระบบจากการทำงานผิดปกติ

รายละเอียดส่วนประกอบ

• S1: วงจรป้องกันความเร็วสูง
• S2: วงจรป้องกันกระแสตกค้าง
• S3: สวิตช์ความเร็วสูง
• SA: อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน