طريقة إنشاء الصفر الاصطناعي لعبور التيار للمعدات الكهربائية ذات التيار المستمر
تتضمن هذه الطريقة حقن أو تراكب تيار في الاتجاه المعاكس للتيار الذي يجب قطعه. يمكن توفير التيار المتراكب من خلال التفاعل مع دارة مزدوجة الرنين أو عن طريق الحقن النشط للتيار، مما يخلق تقاطع صفر اصطناعي للتيار. بمجرد تحقيق التقاطع الصفر الاصطناعي للتيار، يكون عملية القطع مشابهة لما يحدث في الدائرة المتناوبة.
مبدأ العمل
يوضح الشكل أدناه نظام الحقن النشط لتيار في الاتجاه المعاكس للتيار النظامي، مما يؤدي إلى إنشاء تقاطع صفر للتيار. الخطوات المحددة هي كالتالي:
-
مرحلة الشحن المسبق:
- عندما يتم إغلاق المقاطع في الدائرة الرئيسية، يتم شحن المكثف بواسطة وحدة شحن منفصلة.
-
عملية القطع:
- تبدأ عملية القطع بفتح مقاطع المقاطع في الدائرة الرئيسية أولاً.
- ثم يتم إغلاق المقاطع في الدائرة الموازية.
- وهذا يؤدي إلى تفريغ المكثف، ويتم تراكب تياره على التيار في الدائرة الرئيسية.
- إذا تجاوزت سعة تيار تفريغ المكثف سعة التيار في الدائرة الرئيسية، يتم إنشاء تقاطع صفر اصطناعي للتيار، وبالتالي يتم قطع التيار.
المتطلبات الأساسية
نظرًا لأن وقت فتح جهاز التبديل لا يتجاوز بضعة ميلي ثواني، يجب أن يتم فتح المقاطع الميكانيكية بسرعة كبيرة. لهذا الغرض، يمكن استخدام أجهزة التبديل ذات الحالة الصلبة في المسار الرئيسي لضمان استجابة سريعة ومعتمدة.
تفسير الشكل
يوضح الشكل التنفيذ الخاص لهذه العملية:
- الدائرة الرئيسية: تحتوي على التيار المراد قطعه.
- المكثف: يتم شحنه مسبقًا بواسطة وحدة شحن منفصلة.
- الدائرة الموازية: تحتوي على مقاطع لتحكم في تفريغ المكثف.
- مقاطع التبديل ذات الحالة الصلبة: تستخدم لفتح مقاطع المقاطع في الدائرة الرئيسية بسرعة.
ملخص
من خلال استخدام هذه الطريقة، يمكن إنشاء تقاطع صفر اصطناعي للتيار بشكل فعال في الدائرة الرئيسية، مما يؤدي إلى قطع التيار. تحسين هذه الطريقة ليس فقط موثوقية قطع التيار ولكن أيضًا تقليل الضغط على جهاز التبديل، مما يزيد من عمره الإفتراضي. استخدام أجهزة التبديل ذات الحالة الصلبة يعزز قدرة النظام على الاستجابة السريعة، مما يضمن قطع التيار بكفاءة وأمان.
