उच्च वोल्टेज सर्किट ब्रेकरमा फेजबाट बाहेर अवस्थामा विद्युत धारा स्विचिङ
समान संचालन वोल्टेजका दुई विद्युत नेटवर्कको भागहरू जोडिँदा, उनीहरूको तुल्यकर्ष स्रोतहरूको फेस कोण भिन्न हुने भएको छ भने, फेस विस्थापन स्विचिङ घटना घट्नेछ। केही वा सबै फेसहरू 180° अपरिमित रूपमा फेस विस्थापित हुनेछन्। स्विचिङ प्रक्रियामा, सर्किट ब्रेकरले फेस कोण भिन्न वोल्टेजहरू सामना गर्नेछ, जसले जोडन मा फेस-विस्थापित धाराहरूको उपस्थिति ल्याउँछ। यी धाराहरूलाई जोडनको दुई तिरहरूको सर्किट ब्रेकरहरूले निश्चित रूपमा अवरुद्ध गर्नुपर्छ।
विशेष रूपमा, स्रोत वोल्टेजहरूको प्रतिनिधित्व गर्ने घूम्ने सदिशहरूको फेस कोण भिन्नताले एकजुट नहुने तात्कालिक वोल्टेज लेखाहरू उत्पन्न गर्छ, जसले स्विचिङको आघाटमा महत्त्वपूर्ण तात्कालिक धारा र वोल्टेज दबाव उत्पन्न गर्छ। तात्कालिक बहाल वोल्टेज (TRV)को लागि, यो स्विचिङ कार्य सर्किट ब्रेकरको दुई तिरहरूमा सक्रिय शक्ति स्रोतहरूको लक्षण छ, जसले स्विचिङ प्रक्रियाको जटिलता र चुनौती बढाउँछ।
फिगर 1 देखि, धेरै फेस कोण भिन्न दुई स्रोत S1 र S2 लाई लगाउँदा, सर्किट ब्रेकरले यी दुई स्रोतहरू बीच स्विचिङ गर्दा, फेस कोण भिन्नता तात्कालिक धारामा महत्त्वपूर्ण वृद्धि ल्याउँछ, जसले सर्किट ब्रेकरमा बढी अवरुद्ध दाब ल्याउँछ। त्यसैले, सर्किट ब्रेकरले यी उच्च-दबाव अवस्थाहरू सामना गर्ने पर्याप्त क्षमता हुनुपर्छ, र सुरक्षित र निश्चित स्विचिङ प्रक्रिया सुनिश्चित गर्नुपर्छ।
मुख्य बिन्दुहरूको सारांश
फेस विस्थापन स्विचिङ: फेस कोण भिन्न दुई स्रोतहरू बीच स्विचिङ गर्दा घटना घट्छ।
तात्कालिक धारा: फेस कोण भिन्नताको कारण फेस कोण भिन्नताले महत्त्वपूर्ण तात्कालिक धारा उत्पन्न गर्छ।
तात्कालिक बहाल वोल्टेज (TRV): स्विचिङ कार्य सर्किट ब्रेकरको दुई तिरहरूमा सक्रिय शक्ति स्रोतहरू लगाउँदा जटिलता बढ्छ।
सर्किट ब्रेकरको आवश्यकता: सर्किट ब्रेकरले उच्च-दबाव अवस्थाहरू सामना गर्ने क्षमता हुनुपर्छ, र सुरक्षित र निश्चित स्विचिङ प्रक्रिया सुनिश्चित गर्नुपर्छ।
पूर्व चर्चा गरिएका दोष स्विचिङ कार्यहरूमा, लोड तिरको तात्कालिक बहाल वोल्टेज (TRV) अवयव अन्ततः शून्यमा घट्यो। तर, फेस विस्थापन स्विचिङमा, S2 तिरको TRV अवयव धीरे-धीरे S2 स्रोतको शक्ति आवृत्ति बहाल वोल्टेज (RV)मा घट्छ। फिगर 2 देखि, दुई स्रोतहरूको वोल्टेज फेस भिन्नता 90° र शॉर्ट-सर्किट रिएक्टरहरूको बाधा बराबर छ भने धेरै लगाउँदा देखाइन्छ।
त्यसैले, फेस विस्थापन स्विचिङ प्रक्रियाको प्रमुख विशेषता अत्यधिक उच्च TRV शिखर हुन्छ, जहाँ RRRV र धारा तुल्यतापूर्वक मध्यम रहन्छ। फेस विस्थापन अवस्थामा TRV शिखर सबै स्विचिङ प्रक्रियाहरूमा सबैभन्दा उच्च छ, यसले अन्य जटिल स्विचिङ अवस्थाहरूको मूल्यांकन गर्ने लागि एक सामान्य बेंचमार्क प्रयोग गरिन्छ, जस्तै दूरीको ट्रान्समिशन लाइनहरूमा दोष साफ गर्न वा श्रृंखला-सम्पन्न लाइनहरूमा दोष सामना गर्न।
मुख्य बिन्दुहरूको सारांश:
लोड-तिरको TRV: सबै अवस्थामा, लोड तिरको TRV अवयव शून्यमा घट्छ।S2-तिरको फेस विस्थापनमा TRV: S2 स्रोतको शक्ति आवृत्ति बहाल वोल्टेज (RV)मा घट्छ।
TRV शिखर: फेस विस्थापन स्विचिङमा अत्यधिक उच्च।
RRRV र धारा: तुल्यतापूर्वक मध्यम रहन्छ।
अनुसरण निर्देशिका: फेस विस्थापन अवस्थामा TRV शिखर सबैभन्दा उच्च छ, यसले अन्य जटिल स्विचिङ अवस्थाहरूको मूल्यांकन गर्ने लागि एक सामान्य बेंचमार्क प्रयोग गरिन्छ।
फेस विस्थापन स्विचिङमा TRVको विशेषताहरू
पूर्व चर्चा गरिएका दोष स्विचिङ स्थितिहरूमा, लोड तिरको तात्कालिक बहाल वोल्टेज (TRV) अवयव सबै अवस्थामा शून्यमा घट्यो। तर, फेस विस्थापन स्विचिङमा, तिरको TRV अवयव स्रोतको शक्ति आवृत्ति बहाल वोल्टेज (RV)मा घट्छ। यी व्यवहार फिगर 2 मा देखाइन्छ, जहाँ दुई स्रोतहरूको वोल्टेज फेस भिन्नता 90° र शॉर्ट-सर्किट रिएक्टरहरू बराबर मानिएको छ।
सुधारिएको विवरण
पूर्व चर्चा गरिएका दोष स्विचिङ स्थितिहरूमा, लोड तिरको तात्कालिक बहाल वोल्टेज (TRV) अवयव सबै अवस्थामा शून्यमा घट्यो। तर, फेस विस्थापन स्विचिङमा, तिरको TRV अवयव स्रोतको शक्ति आवृत्ति बहाल वोल्टेज (RV)मा घट्छ। फिगर 2 मा देखाइन्छ, यहाँ दुई शक्ति स्रोतहरूको बीच 90° फेस भिन्नता र बराबर शॉर्ट-सर्किट रिएक्टरहरू मानिएको छ।
त्यसैले, फेस विस्थापन स्विचिङ प्रक्रियाको प्रमुख विशेषताहरू यस्ता छन्:
अत्यधिक उच्च TRV शिखर: TRVको शिखर मान अन्य स्विचिङ ढाँचाहरू भन्दा धेरै उच्च छ।
मध्यम RRRV र धारा: रेट ऑफ राइज ऑफ रेस्ट्राइकिङ वोल्टेज (RRRV) र धारा स्तर तुल्यतापूर्वक मध्यम रहन्छ, उच्च TRV शिखरको बावजुद।
फेस विस्थापन अवस्थामा TRV शिखर सबैभन्दा उच्च छ, यसले यसलाई अन्य विशेष स्विचिङ अवस्थाहरूको मूल्यांकन गर्ने लागि एक सामान्य बेंचमार्क प्रयोग गरिन्छ, जस्तै:
दूरीको ट्रान्समिशन लाइनहरूमा दोष साफ गर्न
श्रृंखला-सम्पन्न लाइनहरूमा दोष सामना गर्न
मुख्य बिन्दुहरूको सारांश:
लोड-तिरको TRV: सबै दोष स्विचिङ स्थितिहरूमा शून्यमा घट्छ।
-तिरको फेस विस्थापनमा TRV: स्रोतको शक्ति आवृत्ति बहाल वोल्टेज (RV)मा घट्छ।
TRV शिखर: फेस विस्थापन स्विचिङमा अत्यधिक उच्च।
RRRV र धारा: तुल्यतापूर्वक मध्यम रहन्छ।
अनुसरण निर्देशिका: फेस विस्थापन अवस्थामा TRV शिखर सबैभन्दा उच्च छ, यसले अन्य जटिल स्विचिङ अवस्थाहरूको मूल्यांकन गर्ने लागि एक सामान्य बेंचमार्क प्रयोग गरिन्छ।
फिगर 3 दोहोर अवस्थाहरू देखाउँछ, जुन फेस विस्थापन अवस्था उत्पन्न गर्न सक्छ। पहिलो अवस्थामा (बायाँ छवि), एउटा जनरेटर ग्रिडसँग एउटा सर्किट ब्रेकरले गलत फेस कोणमा जोडिएको छ। दोस्रो अवस्थामा (दायाँ छवि), ट्रान्समिशन नेटवर्कको विभिन्न भागहरू ग्रिडमा कहिल्यै घटिएको एउटा शॉर्ट सर्किटको कारण लगातारी गुमाउँछन्।
दुई अवस्थामा पनि, फेस-विस्थापित धाराहरू नेटवर्कद्वारा प्रवाह गर्छन्, जुन निश्चित रूपमा सर्किट ब्रेकरहरूले अवरुद्ध गर्नुपर्छ। यी स्थितिहरू प्रवाही शक्ति प्रणालीमा महत्त्वपूर्ण चुनौती उत्पन्न गर्छ, किनभने फेस विस्थापनले उच्च तात्कालिक धारा र वोल्टेज ल्याउँछ, जसले सर्किट ब्रेकरलाई यी चरम अवस्थाहरू सामना गर्नुपर्छ।
मुख्य बिन्दुहरूको सारांश:
अवस्था 1 (बायाँ छवि): एउटा जनरेटर ग्रिडसँग गलत फेस कोणमा जोडिएको छ, जसले फेस विस्थापन उत्पन्न गर्छ।
अवस्था 2 (दायाँ छवि): ट्रान्समिशन नेटवर्कको विभिन्न भागहरू ग्रिडमा कहिल्यै घटिएको एउटा शॉर्ट सर्किटको कारण लगातारी गुमाउँछन्, जसले फेस विस्थापन उत्पन्न गर्छ।
फेस-विस्थापित धारा: दुई अवस्थामा पनि, फेस-विस्थापित धाराहरू नेटवर्कद्वारा प्रवाह गर्छन्।
सर्किट ब्रेकरको आवश्यकता: सर्किट ब्रेकरहरूले यी फेस-विस्थापित धाराहरूलाई निश्चित रूपमा अवरुद्ध गर्नुपर्छ, ताकि प्रणालीको स्थिरता र सुरक्षा बनाइ राखिन।
जनरेटर र प्रणाली बीच स्विचिङ
स्टेप-अप ट्रान्सफार्मर प्रयोग गर्दा, जनरेटर र शक्ति प्रणाली बीच स्विचिङ ट्रान्सफार्मरको उच्च-वोल्टेज (HV) तिर वा मध्य-वोल्टेज (MV) तिरमा घट्न सक्छ। यी स्विचिङ शक्ति प्रणालीको दोष वा शक्ति संयन्त्रको ट्रिपको समय भइ सक्छ, तथा संयोजन र वियोजन घटनाहरूमा पनि घट्न स
