Zein dira errenkapaile arteko eta tresna transformadore arteko ezberdintasunak?

Zer gertutako gorputz erdian egonkorra da?

Gorputz erdian egonkor bat, laburtuta "gorputz erdian egonkor" adierazten da, betegarriaren arabera, olioko eta sekularrak bi motatan banatzen daitezke; eta fase kopuruan oinarrituz, hiru fasetan eta fase bakarreko gorputz erdian egonkorretan.

Gorputz erdian egonkorren eta gorputz erdian ez-egonkorren arteko aldea

Gorputz erdian egonkorren helburua sistemak delta (Δ) edo Y itxura duenean, eta ez dago erdi-puntu artifiziala arkuen kendeko koilu batekin edo errazistentz batekin konexioa egin ahal izateko. Gorputz hauek zig-zag (edo "Z-mota") itxura duten zintzak dituzte. Aldaketaren puntu nagusia zintza bakoitzak bi taldeetan zati egin dela da, norabide desberdinetan biribiltzen direnak magnetikoaren nucleu berdinean. Diseinu hau zero-sekuentziako fluxu magnetikoa nucleu nucleuetan ibiltzea ahalbidetzen du, gorputz erdian ez-egonkorretan, zero-sekuentziako fluxua ibiltzen da esteka-errazientzeko bideetatik. 

Beraz, Z-motako gorputz erdian egonkorren zero-sekuentziako impedimentua oso gutxi da (10 Ω inguru), gorputz erdian ez-egonkorretan, ordea, askoz handiagoa. Teknologiarien araberako, gorputz erdian ez-egonkor bat erabiliz arkuen kendeko koilua konektatzeko, koiluaren kapasitatea gorputzaren kapasitate maximoaren 20% baino ezin da gainditu. Kontrastuan, Z-motako gorputzak bere kapasitatearen 90%–100% ditu arkuen kendeko koilu bat jasotzeko. Gehienbat, gorputz erdian egonkorrek bigarren mailako kargak eman ditzakete eta estazioaren zerbitzu-gorputz gisa ahalbidetu, horrela investimendu-kostuak gordetzeko.

Gorputz erdian egonkorren funtzionamendua

Gorputz erdian egonkor bat erdi-puntu artifiziala sortzen du gorputzaren erdian egonkorra errazistentz batekin, normalean oso gutxi da (ohikoa da 5 ohm baino gutxiago izatea). Gainera, bere karakteristika elektromagnetikoengatik, gorputz erdian egonkorak positibo- eta negativo-sekuentziako korrientei aurpegitzen dio impedimentu altu bat, zintzetan bakarrik azkarra motz bat ibiltzea ahalbidetzen duela. Nucleu bakoitzan, bi zintza-taldea norabide desberdinetan biribiltzen dira. Zero-sekuentziako korrientek berdinak direnean zintzetan, impedimentu txiki bat erakusten dute, tentsio-hondar gutxi ematen dute. 

Lerro-erdian, zintzak positibo-, negativo- eta zero-sekuentziako korrientak hartzen ditu. Zintzak positibo- eta negativo-sekuentziako korrientei aurpegitzen dio impedimentu altu bat, baina zero-sekuentziako korrientei, aldiz, impedimentu gutxi bat, fase berean, bi zintzak seriean konektatuta daudelako, norabide desberdinetan—indukatutako electromotive forceak magnitude berean dira, baina norabide desberdinetan, beraz, elkarrekin anulatzen dira.

Askok gorputz erdian egonkorra soilik erdi-puntu gutxi bat eskaintzeko erabiltzen dute eta ez dute inongo bigarren mailako karga eman; beraz, asko diseinatu dira bigarren mailako zintzarik gabe. Sistemaren funtzionamendu normalan, gorputz erdian egonkorra oso gabe funtzionatzen du. Baina akatsa gertatzen denean, soilik denbora laburrak igarotzen du. Resistenta gutxiarekin erdian egonkor sistema batean, fase bakarreko lerro-erdia gertatzen denean, zero-sekuentziako babesa oso sentikorra azkar identifikatzen du eta aldizkaritza-larroa isolatzen du. 

Gorputz erdian egonkorra soilik akatsa gertatzen denean eta lerro-erdiko zero-sekuentziako babesak funtzionatzen denean arte aktibatzen da. Denbora laburrak honetan, zero-sekuentziako korrientea gorputzaren erdian egonkorra eta gorputz erdian egonkorra igarotzen ditu, formula hau jarraituz: IR = U / R₁, non U sistemaren faseko tentsioa eta R₁ erdian egonkorra resistenta.

Emaitzak Lerro-erdia Ezin Izan Denean Fiableki Kendu

• Fase bakarreko lerro-erdia sartzea eta berriro sartzea, lerro-erdiko arkuen overtentsioak sortzen ditu, amplitud 4Ura (non Uren tentsio pikea) edo gehiagora iritsi ahal ditu, denbora luzez. Hau arrisku handia da elektrizitateko tresna isolatzailearentzat, debil puntutan kolapsatzen saiatu ahal duela, galere handiak eragiten ditu.

• Arkua luzean mantentzeak airearen insulazio ezaugarriak degradatzen ditu, eta fase arteko lerro-erdien probabilitatea handitzen du.

• Ferroresonantziako overtentsioak gertatu ahal dira, askoz ere tentsio-transformator eta itsasontziak erori ahal dituzte—itsasontzien esplozionak gertatu ahal dira. Emaitzak hauek sistemako tresnen isolazio integritateari arrisku handia eragiten diote eta osoko sistema elektrikoaren segurtasun eragileari agertzen zaie.

Zeroa, negatiboa eta positiboa diren sekuentziako korrientak zer dira?

• Negatiboa den sekuentziako korrientea: Fase A Fase B baino 120° atzerago dago, Fase B Fase C baino 120° atzerago dago, eta Fase C Fase A baino 120° atzerago dago.

• Positiboa den sekuentziako korrientea: Fase A Fase B baino 120° aurrerago dago, Fase B Fase C baino 120° aurrerago dago, eta Fase C Fase A baino 120° aurrerago dago.

• Zeroa den sekuentziako korrientea: Hiru fase guztiak (A, B, C) fase bera daude—fase batek beste bati ez du aurrerapenik edo atzerapenik.

Hiru fasetan lerro-erdia eta funtzionamendu normala, sistemak positiboa den sekuentzia besterik ez du.
Fase bakarreko lerro-erdia gertatzen denean, sistemak positibo-, negatibo- eta zero-sekuentziako osagaiak ditu.
Bi fasetan lerro-erdia gertatzen denean, sistemak positibo- eta negatibo-sekuentziako osagaiak ditu.
Bi fasetan lerro-erdia eta erdian egonkorra gertatzen denean, sistemak positibo-, negatibo- eta zero-sekuentziako osagaiak ditu.

Gorputz erdian egonkorren funtzionamendu ezaugarriak

Erantsi transformadorea normala sarrera egiten du lanpetan erantzun gabe eta ahaldetan aldiz lasterko sobrekarga bat jaso dezake. Labur, erantsi transformadorearen funtzioa da neurri elektriko baten puntua artifizialki sortzea, erantsi ohmitza bat lotzeko. Ahalde-errorean, positiboko eta negatiboko sekuentziako korronteek aurkitzen dute oso altuak diren ahalmen osagarriak, baina zero-sekuentziako korronteentzat ahalmen osagarri oso txikiak, hala nola, lurreko ahalde-erroreak betiko funtzionatzeko.

Erantsi Puntuan Zigorretarik Ezabatze Sistemak

Sarrera zati bakarreko ahalde-errore laburra bat gertatzen denean, insulazioa txarra edo kanpoko ezaugarri bat, eragile erroreak, barneko tenperatura altuak edo beste arrazoia bat dela ere, ahalde-erroreak zigorretarik ezabatze koiluan igaro ditu induktiboki, kapazitatekorren korrontearen noranzkoa desberdina izanik. Honek errore-puntuko korrontea balio oso txiki batera edo zeroraino jaitsi dezake, horrela arkua kendu eta arrisku guztiak alde batera uzten ditu. Errorea automatikoki kentzen da, erronki babesa edo iturriko kolpeak gertatu gabe, energia emanaldiaren fidagarritasuna askoz hobetu dadin.

Hiru Kompentsazio Modu Funtsezkoak

Hiru modu desberdin daude kompentsazioaren funtzioan: kompentsazio gutxi, kompentsazio osoa eta kompentsazio gehiegi.

• Kompentsazio gutxi: Kompentsazioaren ondoren, indutiboa den korrontea kapazitatekoa den korrontearen baino txikiagoa da.

• Kompentsazio gehiegi: Kompentsazioaren ondoren, indutiboa den korrontea kapazitatekoa den korrontearen baino handiagoa da.

• Kompentsazio osoa: Kompentsazioaren ondoren, indutiboa den korrontea kapazitatekoa den korrontea da.

Zigorretarik Ezabatze Koiluen Bidezko Erantsi Puntuan Eremena Dauden Kompentsazio Moduak

Erantsi puntu zigorretarik ezabatze koiluen bidezko sistemetan, kompentsazio osoa saihestu behar da. Sistema desbalantze tensioaren magnitudea izan ala ez, kompentsazio osoak serieko resonantzia gertatzen du, zigorretarik ezabatze koilua oso altuak diren tensioei ekarri ahal du. Horrela, praktikan, kompentsazio gehiegi edo kompentsazio gutxira egoten da, kompentsazio gehiegi erabili behinik gehienbat.

Kompentsazio Gehiegi Aukeratzeko Arrazoia Nagusiak

Kompentsazio gutxi dauden sistemetan, errorean oso altuak diren tensioak askotan gertatzen dira. Adibidez, errore bat edo beste arrazoia baten ondorioz lineen zati bat deskonektatuta dagoenean, kompentsazio gutxi dauden sistema kompentsazio osoa hartzen du, serieko resonantzia gertatzen da, eta neutroaren tensioa oso altu bihurtzen da. Kompentsazio gutxi dauden sistemek neutrora mugimendu handiak dituzte, insulazioa arriskian utzi ditzakeela, kompentsazio gutxi erabiltzen bada, horixe kontsultatzen da.

Kompentsazio gutxi dauden sisteman, tres fasetako desbalantze handia dagoenean, ferreresonantzia oso altuak gertatzen dira. Fenomenu hau, kompentsazio gutxi dauden zigorretarik ezabatze koiluaren (non ωL > 1/(3ωC₀)) eta linea kapazitatearen (3C₀) arteko ferromagnetiko resonantziatik datorkio. Kompentsazio gehiegi dauden kasuetan horrelako resonantzia gertatzen ez du.

Energia sistemak jarraitu zabaltzen dira, eta sistema lurreko kapazitatea gehitzen da. Kompentsazio gehiegi dauden kasuan, instalatutako zigorretarik ezabatze koiluak aldizka batzuk funtzionatzeko aukera du, kompentsazio gutxira joatea badago ere. Aldiz, sistema kompentsazio gutxi daudenean, zabaltzea eskura dueneko kompentsazio-kapazitate gehigarria beharrezkoa da.

Kompentsazio gehiegi dauden kasuan, errore-puntuan igaro duten korronteak indutiboak dira. Arkua kenduta, erroreko faseko tensioa berreskuratzeko tasa askoz mota da, arkua berriro abiaraztea ezinezkoa da.

Kompentsazio gehiegi dauden kasuan, sistema maiztasuna murriztuta, kompentsazio gehiegi maila mota handitu daiteke, baina horrek ez du arazorik eragiten. Aldiz, kompentsazio gutxi dauden kasuan, maiztasuna murriztuta, sistema kompentsazio osoari hurbiltzen zaio, neutralen tensioa handitu egiten da.

Laburpena

Erantsi transformadorea estazioaren servizio transformadore gisa ere funtzionatzen du, 35 kV tensioa 380 V tensio baxura batera jaitsiz, bateria kargatzeko, SVG airegintzarako, mantentze argiarentzat eta estazioaren laguntza-karga orokorrerako energia emanaldia ematen du.

Energia moderno sarreren, kablerak askotan gainetik pasatzen diren liniekin ordezkatzen dira. Kableren zati bakarreko kapazitateko lurreko ahalde-errore-korrontea, gainetik pasatzen diren liniek baino handiagoa denez, zigorretarik ezabatze koiluekin ezin da errore arkua kendu eta arriskutsuak diren resonantziako tensio altuak kontrolatu. Beraz, gure subestazioak erantsi puntu neurri baxuko esquema bat erabili du. Esquema hau erantsi puntu solidoarekin antolatutako sistemari oso antolatua da, eta zati bakarreko lurreko ahalde-errore babes lege bat instalatu behar da, kolpeak aktibatzen dituena. Zati bakarreko lurreko ahalde-errore bat gertatzen denean, erroreko linia azkar isolatzen da.