Devre kesicilerle şunt reaktörlerin anahtarlama sırasında IEE-Business standartlarına göre aşırı gerilim sınırlama yöntemlerinin dezavantajları
Anahtar Ekipmanlarında Aşırı Gerilim Koruma Tedbirleri
Yüksek gerilimli devre kesicilerinde (CB), geçici kurtarma gerilimi (TRV) ve diğer aşırı gerilim olaylarına yönelik çeşitli koruma yöntemleri yaygın olarak kullanılır. Aşağıda, bu yöntemlerin bazıları ve avantaj-dezavantajları sunulmaktadır:
1. Açılış Direnci
Avantajlar: Devre kesicinin açılma sırasında ek sönümleme sağlar, bu da aşırı gerilimleri baskılamaya yardımcı olur.
Dezavantajlar:
Mekanik Karmaşıklığın Artışı: Açılış direnci, özellikle tek basınçlı SF6 devre kesicileri için, devre kesicinin mekanik karmaşıklığını önemli ölçüde artırır, bu nedenle teknik ve ekonomik açıdan uygulanabilir değildir.
Yeniden Yanmaları Yok Etmez: Açılış direnci varken bile yeniden yanmalar meydana gelebilir.
2. Paralel Reaktörde Toprak Yolundaki Fırtına Sığınağı
Avantajlar: Sadece fırtına sığınağının koruma seviyesini aşan bastırma zirve aşırı gerilimler üreten devre kesiciler için etkilidir.
Dezavantajlar: Belirli tipteki devre kesicilere sınırlıdır ve etkinliği kısıtlıdır; yaygın olarak uygulanamaz.
3. Devre Kesicinin Üstündeki Fırtına Sığınağı
Avantajlar: Devre kesicinin açılma sırasında belirli bir düzeyde aşırı gerilim koruması sağlar.
Dezavantajlar:
Karmaşıklığın Artışı: Fırtına sığınağı eklendiğinde devre kesicinin genel karmaşıklığı artar.
Yüksek Dayanıklılık Gereksinimleri: Fırtına sığınağı, devre kesicinin çalışmasıyla ilişkili olan güçleri dayanabilmelidir.
Yeniden Yanmaları Yok Etmez: Olasılığı azaltsa da, düşük gerilim seviyelerinde yeniden yanmalar hala meydana gelebilir.
4. Fırtına Kondansörü
Avantajlar: Belirli durumlarda aşırı gerilimlerin etkisini azaltabilir.
Dezavantajlar:
Vakum Tipi Olmayan CB'ler için Etkili Değildir: Fırtına kondansörleri, vakum tipi dışındaki devre kesicilerde kesme akım üzerinde çok az etkiye sahiptir.
Kesme Akımını Arttırır: Kesme akımı artabilir, ancak bu zirve aşırı gerilimlerin artmasına mutlaka yol açmaz.
Yeniden Yanmaları Yok Etmez: Yeniden yanmaları ortadan kaldırmaz ve minimum ark süresini azaltarak yeniden yanma olasılığını değiştirmez.
Alan Gereksinimleri: Kurulum için ek alan gerektirir.
5. Kontrollü Anahtarlama
Avantajlar: Mekanik tutarlı devre kesiciler için uygun minimum ark süreleriyle, belirli koşullar altında anahtarlama işlemlerini optimize eder.
Dezavantajlar:
Sınırlı Uygulama Alanı: Sadece mekanik tutarlı devre kesiciler için uygundur ve bazı uygulamalar bağımsız pol ayarlaması gerektirir, bu da karmaşıklığı artırır.
6. Daha Yüksek Gerilim Sınıfına Sahip Devre Kesici
Avantajlar: Devre kesicinin gerilim sınıfını artırarak, aşırı gerilimlere karşı dayanıklılığını artırır.
Dezavantajlar:
Artan Maliyet: Daha yüksek gerilim sınıfına sahip devre kesiciler daha pahalıdır.
Artan Alan Gereksinimi: Kurulum için daha fazla alan gerektirir.
Özet
Her aşırı gerilim koruma yöntemi kendine özgü avantaj ve sınırlamalarına sahiptir. Yöntemin seçimi, spesifik uygulamaya, devre kesicinin türüne ve operasyonel gerekliliklere bağlıdır. Örneğin, açılış direnci etkili sönümleme sağlasa da, mekanik karmaşıklığı nedeniyle tüm devre kesiciler için uygulanabilir değildir. Benzer şekilde, fırtına sığınağı ve fırtına kondansörü koruma sağlarken, bunlar ile gelen artan karmaşıklık ve alan gereksinimleri vardır. Kontrollü anahtarlama belirli senaryolar için uygunken, daha yüksek gerilim sınıfına sahip devre kesiciler aşırı gerilim korumasını artırır, ancak daha yüksek maliyet ve alan gereksinimi ile birlikte gelir.
