Kerugian metode pembatasan tegangan berlebih dalam pengalihan reaktor seri oleh pemutus sirkuit menurut IEEE

Tindakan Perlindungan Overvoltage pada Switchgear

Dalam pemutus sirkuit tegangan tinggi (CB), beberapa metode perlindungan umumnya digunakan untuk mengatasi tegangan pemulihan sementara (TRV) dan fenomena overvoltage lainnya. Berikut adalah beberapa metode perlindungan yang umum beserta kelebihan dan kekurangannya:

1. Resistor Pemutusan

• Kelebihan: Memberikan redaman tambahan selama pemutusan pemutus sirkuit, yang membantu dalam menekan overvoltage.

• Kekurangan:

• Kompleksitas Mekanis yang Bertambah: Resistor pemutusan secara signifikan meningkatkan kompleksitas mekanis pemutus sirkuit, terutama untuk pemutus sirkuit SF6 tekanan tunggal, sehingga tidak teknis dan ekonomis layak.

• Tidak Menghilangkan Penyalaan Ulang: Meskipun dengan resistor pemutusan, penyalaan ulang masih dapat terjadi.

2. Pembatas Lonjakan ke Tanah pada Reaktor Seri

• Kelebihan: Efektif hanya untuk pemutus sirkuit yang menghasilkan puncak overvoltage penekanan melebihi tingkat perlindungan pembatas lonjakan.

• Kekurangan: Terbatas pada jenis pemutus sirkuit tertentu, dan efektivitasnya dibatasi; tidak dapat diterapkan secara luas.

3. Pembatas Lonjakan di Seberang Pemutus Sirkuit

• Kelebihan: Memberikan tingkat perlindungan overvoltage tertentu selama pemutusan pemutus sirkuit.

• Kekurangan:

• Kompleksitas yang Bertambah: Menambahkan pembatas lonjakan meningkatkan kompleksitas keseluruhan pemutus sirkuit.

• Persyaratan Ketahanan Tinggi: Pembatas lonjakan harus mampu menahan gaya yang terkait dengan operasi pemutus sirkuit.

• Tidak Menghilangkan Penyalaan Ulang: Meskipun mengurangi kemungkinan penyalaan ulang, hal ini masih dapat terjadi pada tingkat tegangan rendah.

4. Kapasitor Lonjakan

• Kelebihan: Dapat mengurangi dampak overvoltage dalam situasi tertentu.

• Kekurangan:

• Tidak Efektif untuk CB Non-Vakum: Kapasitor lonjakan memiliki sedikit efek pada arus pemotongan pada pemutus sirkuit selain tipe vakum.

• Meningkatkan Arus Pemotongan: Mungkin menyebabkan peningkatan arus pemotongan tetapi tidak selalu meningkatkan puncak overvoltage penekanan.

• Tidak Menghilangkan Penyalaan Ulang: Tidak menghilangkan penyalaan ulang dan mungkin mengurangi waktu busur minimum sehingga probabilitas penyalaan ulang tetap tidak berubah.

• Persyaratan Ruang: Memerlukan ruang tambahan untuk instalasi.

5. Pengalihan yang Diatur

• Kelebihan: Cocok untuk pemutus sirkuit konsisten secara mekanis dengan waktu busur minimum yang sesuai, mengoptimalkan operasi pengalihan dalam kondisi tertentu.

• Kekurangan:

• Rentang Aplikasi yang Terbatas: Hanya berlaku untuk pemutus sirkuit konsisten secara mekanis, dan beberapa aplikasi memerlukan operasi tiang independen, yang meningkatkan kompleksitas.

6. Pemutus Sirkuit dengan Peringkat Tegangan yang Lebih Tinggi

• Kelebihan: Dengan meningkatkan peringkat tegangan pemutus sirkuit, meningkatkan kemampuannya untuk menahan overvoltage.

• Kekurangan:

• Biaya yang Lebih Tinggi: Pemutus sirkuit dengan peringkat tegangan yang lebih tinggi lebih mahal.

• Persyaratan Ruang yang Lebih Besar: Memerlukan ruang lebih besar untuk instalasi.

Ringkasan

Setiap metode perlindungan overvoltage memiliki kelebihan dan keterbatasannya sendiri. Pilihan metode tergantung pada aplikasi spesifik, jenis pemutus sirkuit, dan persyaratan operasional. Misalnya, meskipun resistor pemutusan dapat memberikan redaman yang efektif, tidak layak untuk semua jenis pemutus sirkuit karena kompleksitas mekanisnya. Demikian pula, pembatas lonjakan dan kapasitor lonjakan menawarkan perlindungan tetapi datang dengan kompleksitas dan persyaratan ruang yang lebih besar. Pengalihan yang diatur cocok untuk skenario tertentu, sementara pemutus sirkuit dengan peringkat tegangan yang lebih tinggi memberikan perlindungan overvoltage yang ditingkatkan tetapi dengan biaya dan persyaratan ruang yang lebih tinggi.