
లినియర్ సిస్టమ్లలో స్విచింగ్ పరిచటనల కారణంగా రండించే ట్రాన్సియెంట్ ఫెనామెనాన్లను విశ్లేషించడంలో, సుపర్పొజిషన్ ప్రింసిపల్ ఒక శక్తమైన టూల్. ఓపెన్-సర్కిట్ పరిచటన ముందున్న స్థిరావస్థ పరిష్కారం, షార్ట్-సర్కిట్ వోల్టేజ్ సోర్సులు మరియు ఓపెన్-సర్కిట్ కరెంట్ సోర్సులు ద్వారా రండించే ట్రాన్సియెంట్ రిస్పోన్సులను కలిపి, స్విచ్ కంటాక్టుల ద్వారా నింపబడే కరెంట్ను అందుకుని, స్విచింగ్ ప్రక్రియకు ఒక సమగ్ర వివరణను పొందవచ్చు.
ఓపెన్-సర్కిట్ పరిచటనల ద్రావకంలో, స్విచ్ టర్మినల్స్ ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్ పరిచటన తర్వాత సున్నా అవలమైంది. అందువల్ల, స్విచ్ కంటాక్టుల విడిపోయిన ముందు ప్రవహించే కరెంట్ కంటే సిస్టమ్లో నింపబడే కరెంట్ సమానం ఉండాలి. స్విచ్ కంటాక్టుల విడిపోవడం ముందు, కంటాక్టుల మధ్య ట్రాన్సియెంట్ రికవరీ వోల్టేజ్ (TRV) తానుగా వికసిస్తుంది. TRV కరెంట్ సున్నా అయినప్పుడే వికసిస్తుంది మరియు నిజమైన సిస్టమ్లలో సాధారణంగా మిలిసెకన్ల పాటు పురుసుతుంది. వాస్తవ పవర్ సిస్టమ్లలో, TRV ల లక్షణాలు సర్కిట్ బ్రేకర్ల ప్రదర్శన మరియు నమోదాలకు ముఖ్యమైనవి.
పవర్ సిస్టమ్లలో సర్కిట్ బ్రేకర్ పరిచటనల కారణంగా రండించే ట్రాన్సియెంట్ ఫెనామెనాన్లను సమగ్రంగా అర్థం చేసుకోవడం టెస్టింగ్ ప్రాక్టీస్లను మెరుగుపరుచుకోవచ్చు మరియు స్విచింగ్ ఉపకరణాల నమోదాను పెంచుకోవచ్చు. స్టాండర్డ్స్ TRV ను సిములేట్ చేయడానికి సూచించిన లక్షణ విలువలను నిర్దిష్టం చేస్తాయి, ఇది ఎంజనీర్లకు స్విచింగ్ డైవైస్ల ప్రవర్తనను భవిష్యత్తులో భావించడం మరియు డిజైన్ చేయడానికి సహాయపడుతుంది.
క్రింది చిత్రం చాలా సరళమైన సర్కిట్లలో కరెంట్ నింపబడినప్పుడు సర్కిట్ బ్రేకర్ టర్మినల్స్ వద్ద TRV ను చూపుతుంది. ప్రతి కేసులో వైవిధ్యం ఉన్న వేవ్ఫార్మ్లు సర్కిట్ స్వభావం ఆధారంగా ఉంటాయి:
రెజిస్టివ్ లోడ్: స్వచ్ఛ రెజిస్టివ్ లోడ్ల కోసం, స్విచింగ్ పరిచటన తర్వాత కరెంట్ సున్నా అయినప్పుడే త్వరగా తగ్గిస్తుంది, ఇది సహజంగా TRV వేవ్ఫార్మ్ను నిర్మిస్తుంది.
ఇండక్టివ్ లోడ్: ఇండక్టివ్ లోడ్ల కోసం, కరెంట్ సున్నా అయినప్పుడే ఇండక్టర్ వద్ద వోల్టేజ్ గరిష్ట విలువను చేరుకుంటుంది. ఇండక్టర్ శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది, ఇది ఇతర కాంపోనెంట్లు (ఉదా: కెపాసిటర్లు) ద్వారా విసర్జించబడాలి, కాబట్టి ఒసిలేషన్లు జరుగుతాయి. ఇండక్టర్ మరియు కెపాసిటర్ మధ్య శక్తి మార్పిడి కారణంగా ఈ ఒసిలేషన్లు జరుగుతాయి.
కెపాసిటివ్ లోడ్: కెపాసిటివ్ లోడ్ల కోసం, స్విచింగ్ పరిచటన తర్వాత కరెంట్ త్వరగా తగ్గిస్తుంది, వోల్టేజ్ త్వరగా పెరిగిస్తుంది. TRV వేవ్ఫార్మ్ సాధారణంగా త్వరగా పెరిగిపోవు వోల్టేజ్ పల్స్ను చూపుతుంది.

పవర్ సిస్టమ్లలో, చిన్న కరెంట్ల నింపు కారణంగా కరెంట్ చాపింగ్ మరియు విర్చ్యుయల్ చాపింగ్ అనే ఫెనామెనాన్లు జరుగుతాయి. ఈ ఫెనామెనాన్లు TRV పై ప్రభావం చూపుతాయి మరియు ఓవర్వోల్టేజ్ మరియు రీఇగ్నైషన్ సమస్యలను కలిగివుంటాయి.
సాధారణ నింపు: కరెంట్ సున్నా క్రాసింగ్ పాయింట్లో స్వాభావికంగా నింపబడినప్పుడే, ఇది ఆధారపడిన స్విచింగ్ పరిచటన. ఈ కేసులో, TRV స్థిరించబడిన పరిమితుల మధ్య ఉంటుంది, మరియు ఓవర్వోల్టేజ్ లేదా రీఇగ్నైషన్ జరుగదు.
కరెంట్ చాపింగ్: కరెంట్ సున్నా చేరుకున్నారే ముందునే నింపబడినప్పుడే, ఈ ఫెనామెనాన్ని కరెంట్ చాపింగ్ అంటారు. కరెంట్ త్వరగా నింపబడినంత వల్ల ట్రాన్సియెంట్ ఓవర్వోల్టేజ్లు ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఇది హై ఫ్రీక్వెన్సీ రీఇగ్నైషన్ కారణం చేస్తుంది. ఈ రకమైన అసాధారణ నింపు సర్కిట్ బ్రేకర్ మరియు సిస్టమ్ కు పోటెన్షియల్ హజర్థాలను ప్రదర్శిస్తుంది.
సర్కిట్ బ్రేకర్ కరెంట్ దశాంశం పైకి నింపబడినప్పుడే, వోల్టేజ్ త్వరగా పెరిగిస్తుంది. ఈ ఓవర్వోల్టేజ్ సర్కిట్ బ్రేకర్ కు నిర్ధారించబడిన డైయెక్ట్రిక్ స్ట్రెంగ్థ్ పైకి వెళ్ళినట్లయితే, రీఇగ్నైషన్ జరుగుతుంది. ఈ ప్రక్రియ అనేకసార్లు పునరావృతం అయినప్పుడే, హై ఫ్రీక్వెన్సీ రీఇగ్నైషన్ కారణంగా వోల్టేజ్ త్వరగా పెరిగిస్తుంది. ఈ హై ఫ్రీక్వెన్సీ ఒసిలేషన్ సంబంధిత సర్కిట్ ఎలక్ట్రికల్ పారమైటర్స్, సర్కిట్ కన్ఫిగరేషన్, మరియు సర్కిట్ బ్రేకర్ డిజైన్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, నిజమైన పవర్ ఫ్రీక్వెన్సీ కరెంట్ సున్నా చేరుకున్నారే ముందునే సున్నా క్రాసింగ్ జరుగుతుంది.
కరెంట్ చాపింగ్: కరెంట్ సున్నా చేరుకున్నారే ముందునే నింపబడినప్పుడే, ఈ ఫెనామెనాన్ జరుగుతుంది, ఇది ట్రాన్సియెంట్ ఓవర్వోల్టేజ్ మరియు హై ఫ్రీక్వెన్సీ రీఇగ్నైషన్ కారణం చేస్తుంది.
విర్చ్యుయల్ చాపింగ్: కరెంట్ సున్నా చేరుకున్నారే ముందునే, కానీ చాలా దగ్గరం ఉంటే నింపబడినప్పుడే, ఈ ఫెనామెనాన్ జరుగుతుంది. ఇది కొద్దిగా ఓవర్వోల్టేజ్ మరియు రీఇగ్నైషన్ కారణం చేస్తుంది.
క్రింది చిత్రం రెండు విభిన్న సందర్భాలలో లోడ్-సైడ్ వోల్టేజ్ మరియు TRV ను పోరాడు చేస్తుంది:
కరెంట్ సున్నా పాయింట్ వద్ద నింపు: ఈ కేసులో, లోడ్-సైడ్ వోల్టేజ్ స్థిరంగా పెరిగిస్తుంది, మరియు TRV స్థిరించబడిన పరిమితుల మధ్య ఉంటుంది, సహజంగా సిస్టమ్ పనిచేస్తుంది.
కరెంట్ సున్నా పాయింట్ ముందునే నింపు (కరెంట్ చాపింగ్): ఈ కేసులో, లోడ్-సైడ్ వోల్టేజ్ త్వరగా పెరిగిస్తుంది, మరియు TRV చాలా పెరిగిస్తుంది, ఇది ఓవర్వోల్టేజ్ మరియు రీఇగ్నైషన్ కారణం చేస్తుంది. ఈ ఉదాహరణ నుండి రెండవ సందర్భం చాలా గమ్యమని స్పష్టంగా ఉంద