Незручності методів обмеження переволічення напруги при комутації паралельних реакторів за допомогою вимикачів згідно з IEEE
Захист від перенапруг у комутаційному обладнанні
У високовольтних автоматичних вимикачах (АВ) зазвичай використовуються кілька методів захисту для подолання трансієнтної відновленої напруги (TRV) та інших явищ перенапруг. Нижче наведено деякі типові методи захисту разом з їхніми перевагами та недоліками:
1. Резистор при відкритті
Переваги: Забезпечує додаткове гасіння під час відкриття автоматичного вимикача, що допомагає приглушити перенапруги.
Недоліки:
Збільшення механічної складності: Резистор при відкритті значно збільшує механічну складність автоматичного вимикача, особливо для однотискових SF6-вимикачів, що робить його технічно та економічно нецілеспрямованим.
Не усуває повторне запалювання: Навіть з резистором при відкритті, повторне запалювання все ж може відбуватися.
2. Грозозахисний пристрій до землі на паралельному реакторі
Переваги: Ефективний лише для автоматичних вимикачів, які створюють перенапруги, що перевищують захисний рівень грозозахисного пристрою.
Недоліки: Обмежений специфічними типами автоматичних вимикачів, його ефективність обмежена; не може широко застосовуватися.
3. Грозозахисний пристрій через автоматичний вимикач
Переваги: Забезпечує певний рівень захисту від перенапруг під час відкриття автоматичного вимикача.
Недоліки:
Збільшення складності: Додавання грозозахисного пристрою збільшує загальну складність автоматичного вимикача.
Високі вимоги до витривалості: Грозозахисний пристрій має бути здатний витримати сили, пов'язані з роботою автоматичного вимикача.
Не усуває повторне запалювання: Хоча воно зменшує ймовірність повторного запалювання, воно все ж може відбуватися при низькому напрузі.
4. Конденсатор грозозахисту
Переваги: Може знизити вплив перенапруг у певних ситуаціях.
Недоліки:
Не ефективний для неконтактних АВ: Конденсатори грозозахисту мало впливають на розривний струм у автоматичних вимикачах, окрім вакуумних типів.
Збільшує розривний струм: Може призводити до збільшення розривного струму, але не обов'язково збільшує перенапруги після розриву.
Не усуває повторне запалювання: Не усуває повторне запалювання та може зменшити мінімальний час дуги так, що ймовірність повторного запалювання залишається незмінною.
Вимоги до простору: Вимагає додаткового простору для встановлення.
5. Кероване комутування
Переваги: Підходить для механічно послідовних автоматичних вимикачів з відповідними мінімальними часами дуги, оптимізує комутаційні операції у певних умовах.
Недоліки:
Обмежений областью застосування: Підходить лише для механічно послідовних автоматичних вимикачів, де деякі застосування потребують незалежної роботи полюсів, що збільшує складність.
6. Автоматичний вимикач з більшим класом напруги
Переваги: Збільшення класу напруги автоматичного вимикача підвищує його здатність витримувати перенапруги.
Недоліки:
Збільшення вартості: Автоматичні вимикачі з більшим класом напруги дорожчі.
Збільшення вимог до простору: Вимагає більше простору для встановлення.
Підсумок
Кожен метод захисту від перенапруг має свої переваги та обмеження. Вибір методу залежить від конкретного застосування, типу автоматичного вимикача та оперативних вимог. Наприклад, хоча резистор при відкритті може забезпечити ефективне гасіння, він не є придатним для всіх типів автоматичних вимикачів через свою механічну складність. Аналогічно, грозозахисні пристрої та конденсатори грозозахисту забезпечують захист, але зі збільшеною складністю та вимогами до простору. Кероване комутування підходить для певних сценаріїв, тоді як автоматичний вимикач з більшим класом напруги надає покращений захист від перенапруг, але за вищої вартості та більших вимог до простору.
