Wat is een Fase Synchronisatieapparaat?
Definitie van Fase Synchronisatieapparaat
Een Fase Synchronisatieapparaat (PSD) wordt gedefinieerd als een apparaat dat de schakeling van schakelaarpolen synchroniseert met de nulpassage van de fase-spannings- of stroomgolf.
Geregeld Schakelapparaat
Ook bekend als een Geregeld Schakelapparaat (CSD), zorgt het voor nauwkeurige timing tijdens schakelaaroperaties.
Spanning en Stroom Synchronisatie
Het PSD gebruikt spanning- en stroomgolven om nulpassages te identificeren en de schakelaaroperaties dienovereenkomstig te synchroniseren.
Bij het uitschakelen van een schakelaar om een inductieve belasting te onderbreken, is het het beste de stroom op de nulpassage van de stroomgolf te onderbreken. Dit is echter moeilijk precies te bereiken. Bij normale schakelaars vindt de stroomonderbreking plaats in de buurt, maar niet exact op, het nulpunt. Omdat de belasting inductief is, veroorzaakt deze plotselinge onderbreking een hoge stroomsnelheidswijziging (di/dt), wat resulteert in hoge tijdelijke spanning in het systeem.
In lage of middelspanningssystemen heeft de tijdelijke spanning tijdens schakelaaroperaties mogelijk geen significant effect op de prestaties. In extra- en ultrahogespanningssystemen is het echter meer impactvol. Als de contacten van de schakelaar op het moment van onderbreking niet voldoende gescheiden zijn, kan door tijdelijke overspanning her-ionisatie optreden, wat leidt tot herstelde boogvorming.
Wanneer we een inductieve belasting zoals een transformator of reactor inschakelen, en de schakelaar de circuit bijna op de nulpassage van de spanningsgolf sluit, zal er een hoge gelijkstroomcomponent zijn. Dit kan de kern van de transformator of reactor verzadigen. Dit leidt tot een hoge inrush-stroom in de transformator of reactor.
Bij het verbinden van een capacitaire belasting, zoals een condensatorbank, is het het beste de schakelaar op de nulpassage van de systeemspanningsgolf in te schakelen.
Anders ontstaat door de plotselinge verandering in spanning tijdens het schakelen, een hoge inrush-stroom in het systeem. Dit kan gevolgd worden door overspanning in het systeem.
De inrush-stroom samen met overspanning stressen mechanisch en elektrisch de condensatorbank en andere apparatuur in de lijn.
In een schakelaar openen of sluiten meestal alle drie fasen bijna gelijktijdig. Er is echter een tijdsverschil van 6,6 ms tussen de nulpassages van aangrenzende fasen in een driedefasesysteem.
Dit apparaat neemt de spanninggolf van de potentietransformator van de bus of belasting, de stroomgolf van de stroomtransformatoren van de belasting, het auxiliaire contactsignaal en het referentiecontactsignaal van de schakelaar, en de sluit- en opensignaal van de bedieningsknop van de schakelaar die in het bedieningspaneel is geïnstalleerd.
Spannings- en stroomsignalen van elke fase zijn nodig om het exacte moment van de nulpassage van de golf van elke individuele fase te identificeren. De schakelaarcontactsignalen zijn nodig om de operatieve vertraging van de schakelaar te berekenen, zodat het openings- of sluitimpuls naar de schakelaar overeenkomstig kan worden verzonden, om de onderbreking en de nulpassage van de stroom- of spanningsgolf te laten matchen, volgens behoefte.
Dit apparaat is bestemd voor handmatige bediening van de schakelaar. Tijdens foutieve tripping wordt het tripsignaal naar de schakelaar direct vanuit de beschermrelaisverzameling gestuurd, waardoor het apparaat wordt omzeild. Het Fase Synchronisatieapparaat of PSD kan ook worden gekoppeld aan een bypassschakelaar die het apparaat uit het systeem kan omzeilen indien nodig in bepaalde situaties.
Beheer van Inductieve Belasting
Het inschakelen van inductieve belastingen op het juiste moment voorkomt hoge inrush-stromen die apparatuur kunnen beschadigen.
Schakelen van Capacitaire Belasting
Juiste timing bij het schakelen van capacitaire belastingen reduceert het risico op hoge inrush-stromen en overspanning.