Lýsing grunnvæðra atburða við skiptara skifð á netum

Tengsl á breytingum á straumstöðu má skilja með því að hugsa um raunverulega atburð.
Myndir 1 til 3 sýna spor af prófi á straumstöðu sem er lokuð og svo opnuð (CO) fyrir þrívíttan ógröfðan villustrauma á rúmvélarstraumstöðu (saga KEMA).
Ef við skoðum hver mynd í síðari röð, er tengslinu eftirfarandi:

Röð bresku á straumstöðu og tengdar stærðir

Úr Mynd 1 getum við séð eftirfarandi röð atburða í smáatriðum:

1. Upprunaleg staða:

• Straumstöðunni byrjar í opinberri staði.

• Lokunarmerki er sent til lokunar spúlsins til að byrja lokunarferlið.

2. Lokunarferli:

Eftir stuttan elektríska biðtímabil, byrjar hreyfanlegur tókur að hreyfast (sem sýnt er í neðstu ferlum ferlaskýringarinnar) og nálgast að lokum örugga tókana. Þessi augnablik er kallað tókakvittun eða tókalokuð. Í raun, vegna fyrirhækkunar milli tókanna, gæti rauntæk lokun átt sér stað fyrir að tókarnir hafa verið orðnar öruggir.

Tímabilið milli lokunarmerkisins og tókakvittunar er kallað lokutími.

3. Lokuð staða og villustraumur:

• Þegar lokuð, bærir straumstöðunni villustrauminn. Opningamerki er svo sent til opningaspúlsins, sem byrjar opningsferlið (eða breskun) á straumstöðunni.

• Eftir stuttan elektríska biðtímabil, byrjar hreyfanlegur tókur að hreyfast frá öruggum tókunum, sem leiðir til að tókarnir eru aðskilnir. Þessi augnablik er kallað tókaafmarking, tókasundur, eða tókaopning.

• Tímabilið milli opningamerkisins og tókaafmarkingarinnar er kallað opnutími.

4. Bogarformun og straumahættun:

• Rafmagnsbogur formast milli tókanna sem þeir sundast. Straumurinn reynir að hætta á núllpunktum, fyrst í fas b, svo í fas a, og að lokum áfram í fas c.

•  Fas c er fyrsta fasin sem ná að fullkomnum hætt, með bogatíma (tímabil milli tókaafmarkingar og straumahættunar) sem er um hálfa cyklus. Hættutíminn (eða breskutíminn) fyrir fas c er summa af opnutímanum og bogatímanum.

5. Straumsdreifing við hættun:

• Á augnabliki hættunar í fas c, flytjast straumar í fas a og b um 30°, verða jafnstór en hafa mótteikna polaritet. Straumur í forfarandi fas (fas a) upplifir styttri hálfcyklus, en straumur í eftirfarandi fas (fas b) upplifir lengri hálfcyklus.

• Heildarhreinsunartíminn er summa af opnutímanum og hámarksbogatímanum sem er átt ekki við í fas a eða fas b.

Stærðir tengdar straumstöðubreytingum á straumi:

Það er hægt að sjá nákvæmlega í Mynd 2 að:

•  Við villu sem byrjar á spenna toppi, verður straumurinn samhverfur. Samhverfur þýðir að hver hálfcyklus straumsins, sem einnig er kallaður straumlúppa, verður eins og fyrri hálfcyklus straumsins. Straumur í fas a er næst samhverfur vegna villu sem byrjar á undan spennatoppinum.

• Straumar í fas b og c eru ósamhverfir og samanstunda af löngum og stútum straumlúpum, sem eru kallaðar stórar og litlar lúpur, áttilega.
  Hámarksósamhverfi gerist þegar villa byrjar á núllpunkt spennu.

Stærðir tengdar straumstöðubreytingum á spennu

Úr Mynd 3 getum við séð eftirfarandi röð atburða í smáatriðum:

Núllpunktur straums:
Núllpunktur straums kemur á hverjum 60 sekúndum. Eftir að tókarnir hafa sundist, mun næstu pólusinn við næsta núllpunkt reyna að hætta straum. Í þessu tilfelli, reynir fas b, sem er næst fyrsta núllpunktinum, að hætta straum.

2. Fyrstu reynslur á straumahættun:

Pólusinn í fas b reynir að hætta straum, en misskönnun fer fram vegna þess að tókarnir séu of nálegir til að standa við efst á tímaendurbirtingarspann (TRV), sem leiðir til endurnefningu.
 Svo reynir pólusinn í fas a að hætta straum, en hann misskönnar líka og endurnefnist.

3. Vinsælt hætt á straum:

 Að lokum, hættur pólusinn í fas c straum, sem endurræstir kerfið til TRV og endurbirtingarspann (AC endurbirtingarspann).

4. Tímaendurbirtingarspann (TRV):

•  Skilgreining: TRV er tímabundið svifun sem kemur upp þegar spennan á rafmagnssíðu straumstöðunnar endurbirtist til spennu á kerfinu áður en villa kom inn.

• Atferli: TRV svifur um AC endurbirtingarspann, sem er markmiðspunktur eða svifupunktur. Höfuðgildi TRV fer eftir dæming í rásinni.

• Tímabil svifunar: Svo sem sýnt er í ferlinu, svifar TRV yfir fjórðungur af rafmagnsfrekvensacyklus (þ.e. 90 gráður).

• Áhrif á pólusa: Fyrsta pólusinn sem rennur (í þessu tilfelli, fas c) er átt við hæsta TRV, vegna þess að hann upplifir allan tímabundið svifun.

5.    Næstu pólusrennur:

• Pólusar í fas a og b renna 90 gráður seinna en fas c.

• Fyrir þessa pólusa, eru TRV gildin lægra en þau sem fas c upplifir og hafa mótteikna polaritet.

• AC endurbirtingarspann er línan spenna, sem deilt er á milli tveggja fasanna.