Mikä on vaiheen synkronointilaite

Mikä on vaiheen synkronointilaite?

Vaiheen synkronointilaitteen määritelmä

Vaiheen synkronointilaite (PSD) on laite, joka synkronoi sähkökatkaisimen poltten avauksen ja sulkeutumisen vaihevoltageen tai -virtaan nollakulun kohdalle.

Ohjattu katkaisulaite

Tämä laite tunnetaan myös ohjatuksi katkaisulaitteena (CSD) ja se varmistaa tarkat ajastukset sähkökatkaisimen toiminnassa.

Jännite- ja virtasynkronointi

PSD käyttää jännite- ja virta-aaltoja nollakulujen tunnistamiseen ja sähkökatkaisimen toimintojen synkronoimiseen niiden perusteella.

Kun sähkökatkaisin suljetaan induktiivisen kuorman keskeyttämiseksi, on parasta keskeyttää virta induktiivisen aallon nollakulussa. Tämä on kuitenkin vaikea saavuttaa täsmällisesti. Normaalissa sähkökatkaisimissa virta keskeytyy lähellä, mutta ei täsmälleen nollakulussa. Koska kuorma on induktiivinen, tämä yhtäkkiökeskeytys aiheuttaa suuren virtamuuttumisnopeuden (di/dt), mikä johtaa korkeisiin väliaikaisiin jännitteisiin järjestelmässä.

Alhaisessa tai keskitasoisessa jännitteessä sähkökatkaisimen toiminnon aikana syntyvät väliaikaiset jännitteet eivät merkittävästi vaikuta suorituskykyyn. Kuitenkin erityisesti erittäin korkeassa ja ultrasuuressa jännitteessä ne ovat huomattavampia. Jos sähkökatkaisimen kontaktit eivät ole riittävän paljon erotettu keskeytysmomentissa, voidaan tilapäisestä ylikulusta johtuen tapahtua uudelleenioniointi, mikä johtaa uuden kaarauksen muodostumiseen.

Kun kytketään päälle induktiivinen kuorma, kuten muuntaja tai reaktori, ja jos sähkökatkaisin suljetaan lähellä jännite-aallon nollakulmaa, syntyy suuri virta-D-osuus. Tämä voi saturaata muuntajan tai reaktorin ydin. Tämä johtaa suureen lämpövirtaan muuntajassa tai reaktorissa.

Kun yhdistetään kapasitiivinen kuorma, kuten kondensaattori, on parasta kytkää sähkökatkaisin päälle järjestelmän jännite-aallon nollakulmassa.

Muussa tapauksessa nopea jännitemuutos kytkennän aikana aiheuttaa suuren lämpövirtan järjestelmässä. Tämän jälkeen voi seurata myös järjestelmän ylikulut.

Lämpövirta sekä ylikulut aiheuttavat mekaanista ja sähköistä stressiä kondensaattori-pankille ja muille järjestelmässä oleville laitteille.

Sähkökatkaisimissa kaikki kolme vaihetta avautuvat tai sulkeutuvat yleensä melkein samanaikaisesti. Kuitenkin kolmivaihejärjestelmässä viereisten vaiheiden nollakulmien välissä on 6,6 ms:n aikaero.

Tämä laite ottaa jännite-aallon bussin tai kuorman potentiaalimuunnin, virta-aallon kuorman virtamuunnin, apukontaktisignaalin ja viitesignaalin sähkökatkaisimelta, sekä sulkemis- ja avaamiskomennon sähkökatkaisimen hallintapaneeliin asennetulta hallintakytkimestä.

Jokaisen vaiheen jännite- ja virtasignaalit tarvitaan yksittäisen vaiheen aallon nollakulman tarkkan tietämiseksi. Sähkökatkaisimen kontaktisignaalit tarvitaan sähkökatkaisimen toiminnan viiveen laskemiseksi, jotta avaus- tai sulkemispulssi voidaan lähettää sähkökatkaisimeen vastaamaan joko virta- tai jännite-aallon keskeytystä ja nollakulmaa, kuten tarvitaan.

Tämä laite on tarkoitettu sähkökatkaisimen manuaaliseen käyttöön. Virheellisen kytkennän aikana katkaisusignaali sähkökatkaisimeen lähetetään suoraan suojarelay-yksiköstä, ohitettuna laite. Vaiheen synkronointilaite tai PSD voi olla myös yhdistetty ohituskytkentään, jolla laitetta voidaan ohittaa järjestelmästä, jos sitä vaaditaan jossakin tilanteessa.

Induktioveikkaman hallinta

Induktioveikkaman kytkeminen oikeaan aikaan estää suuria lämpövirtauksia, jotka voivat vahingoittaa laitteita.

Kapasitiivisen kuorman kytkeminen

Oikea ajoitus kapasitiivisen kuorman kytkemisessä vähentää suurten lämpövirtauksien ja ylikulujen riskiä.