HVDC hibrit devre kesici topolojisi
Yüksek gerilimli DC hibrit devre kesicisi, yüksek gerilimli DC devrelerinde sorunlu akımları hızlı ve güvenilir bir şekilde kesmek için tasarlanmış sofistike ve etkili bir cihazdır. Kesici, temel olarak üç bileşenden oluşur: ana kol, enerji emme kol ve yardımcı kol.
Ana kolda hızlı mekanik bir anahtar (S2) bulunur. Bu anahtar, bir arızanın tespit edilmesi üzerine ana devreyi hızla keserek, arıza akımının daha fazla akmasını önler. Bu hızlı tepki yeteneği, sistemin zarar görmesini önlemek için kritik öneme sahiptir.
Yardımcı kol daha karmaşıktır ve bir kondansatör (C), bir direnç (R), hızlı mekanik bir anahtar (S3) ve iki endüktör (L1 ve L2) içerir. Ayrıca, devreyi kontrol etmede önemli roller oynayan beş tiristör (T1a, T1b, T2a, T2b ve T3) de dahildir. T1a, T1b, T2a ve T2b tiristörleri, akım yönüne bakılmaksızın etkili bir şekilde çift yönlü arıza akımlarını keser. T3 tiristörü ise gerektiğinde kondansatör geriliminin kutuplığını ters çevirerek, sonraki işlemler için gerekli koşulları sağlar.
Enerji emme kolu, metalyoksit varyistörlerin (MOVs) serile ve paralel dizilimi ile oluşturulmuştur. Bu bileşenler, arıza akımlarından kaynaklanan aşırı enerjiyi etkili bir şekilde emer ve dağıtır, ayrıca kondansatörü aşırı gerilimden korur. Bu özellik, sistemin istikrarını ve güvenliğini korumak açısından özellikle önemlidir.
DC devresinin tamamen izole edilmesi için, arta kalan DC akımı devre kesicisi (S1) de dahil edilmiştir. Devrenin güç kaynağından tamamen ayrılmasının gerekli olduğu durumlarda bu kesici harekete geçer, bakım ve onarım çalışmalarının güvenliğini sağlar.
Önemli bir not olarak, S1, S2 ve S3 mekanik anahtarları, vakum kesici teknolojisinden yararlanmaktadır. Bu teknoloji, anahtar işlemleri hızını ve verimliliğini artırmanın yanı sıra, arkları etkili bir şekilde söndürerek elektriksel aşınmayı azaltarak ekipman ömrünü uzatır. Sonuç olarak, yüksek gerilimli DC hibrit devre kesicisi, dikkatle tasarlanan çok kol yapısı aracılığıyla yüksek gerilimli DC devrelerinin güvenli ve verimli yönetimini sağlar.
