Qısa mənbə akım şəraitində aparatlar üçün şərait yaratmaq

Sənədləşmə qurğularında elektrik axını və öncəki darbe növbəsi haqqında mühüm izah
Sənədləşmə qurğularında, xüsusilə kontaktlarda (CB) və yük kəsmə kontaktlarda (LBS), elektrik axının həyata keçirilməsi, kontaktların bağlanmağa başlaması zamanı elektrik yayının yaradılması prosesini ifadə edir. Bu proses kontaktların fiziki olaraq toxunmasından tamamilə əvvəl başlaya bilər, bu da öncəki darbe növbəsi adlandırılan bir növbəsidir. Aşağıda bu növbənin və onun təsirlərinin mühüm izahı verilib.
1. Öncəki Darbe: Kontakt Toxunmadan Qabaq Yayın Başlaması
•    Dielektrik Yığılış: Kontaktlar bağlanma zamanı bir-birinə yaxınlaşdıqlarında, aralarındakı dielektrik ortam (hava, SF6 və ya vakuum) dielektrik yığılışa uğrayır. Bu, kontaktlar bir-birinə yaxınlaşdıqca arasındakı elektrik sahəsin artması səbəbindən baş verir. Sağlam vəziyyət dielektrik ortamın dayanma gücündən böyük olduğunda, boşluq yığılır və bir anahtar yayısı başlayır.
•    Elektrik Sahəsin Bina Etməsi: Kontaktlar bir-birinə doğru hərəkət etdikcə, arasındakı elektrik sahə bina olunur. Bu sahə kontaktlar arasındakı voltajla müsbət orantılıdır və onların arasındakı məsafə ilə tərs orantılıdır. Sahə kifayət qədər güclü olanda, boşluqdakı qaz moleküllərinin iyonlaşmasına səbəb olur və elektrik axının akmağa imkan verən iletken bir yol yaradır.
•    Yayın Başlaması: Yayın kontaktlar fiziki olaraq toxundan qabaq, adətən bir neçə milisaniyə əvvəl başlayır. Bu erkin yayının başlaması öncəki darbe növbəsi adlanır. Öncəki darbe növbəsində yayın kontaktlar arasındakı kiçik boşluqda formalaşır və elektrik axı yayın vasitəsilə akmağa başlayır, kontaktların fiziki toxunuşunu gözləməyə ehtiyac yoxdur.
2. Öncəki Darbenin Təsirləri
•    Kontakt Səthlərinin Məhv Olunması: Öncəki darbədəki enerji çox böyük olarsa, kontakt səthlərinin məhv olunmasına səbəb olabilir. Bu, qısa zəncir şərtlərində, elektrik axının aşırı yüksək olması zamanı xüsusi problemli olur. Kontakt səthlərindəki erimiş metal kontaktların bir-biri ilə qarışmasına səbəb olur.
•    Kontaktların Qarışılmaması: Qarışmış kontaktlar anahtar cihazın növbəti açma emrini uyğun şəkildə icra etməsini qadağan edə bilər. Sənədləşmə qurğusu işlətme mexanizmi qarışmış nöqtələri kəsmək üçün kifayət qədər güc təmin etmirse, cihaz düzgün açılmamağa meyllidir, bu da potensial təhlükələr və təchizat məhvini gətirir.
•    Qısa Zəncir Axınının Xüsusiyyətləri: Qısa zəncir axları adətən DC komponenti ehtiva edir, bu da maksimum axın dəyərini saf AC qısa zəncir axından daha yüksək olmağa səbəb olur. Bu artırılmış maksimum axın öncəki darbenin təsirlərini artıra bilər, daha ciddi kontakt məhv və qarışmasını gətirir.
•    Yayın Voltajının Asılılığı: Yayın üzərindəki voltaj (yayın voltajı) sənədləşmə qurğusunda istifadə olunan kesmə ortamına asılıdır. Hətta çox qısa yayın uzunluqları olduqda, elektrodların yaxınlığında mühüm voltaj düşmələri ola bilər. Bu, yayınnın uzunluğu boyunca direnç eyni deyil və elektrodların yaxınlığında istilik və iyonlaşmış parçalardan səbəb olunmuş daha yüksək direnç olduğu üçündür.
3. Qısa Zəncir Şərtlərində Bağlanma Operasiyası
•    Kontaktlar (CB): Kontaktlarda, qısa zəncir şərtlərində bağlanma operasiyası xüsusi çətinliklərə malikdir. Yüksek axın səviyyələri və DC komponentin varlığı intensiv yayına və kontakt məhvini gətirə bilər. Modern kontaktlar, bu effektleri azaltmaq üçün inkişaf etdirilmiş materiallar və soğutma mekanizmlərlə dizayn olunur, amma öncəki darbe hələ də bir endişə nöqtəsidir.
•    Yük Kəsmə Kontaktları (LBS): Yük kəsmə kontaktları da bağlanma zamanı öncəki darbəyə maruz qala bilər, xüsusilə yüksək axın tətbiqlərində. Amma, LBS cihazları kontaktlardan daha aşağı voltaj və axın tətbiqlərində istifadə olunur, beləliklə, ciddi kontakt məhv riski ümumiyyətlə daha aşağıdır.
4. Sənədləşmə Qurğularında Bağlanma Operasiyasının Evollüyəsi
Sənədləşmə qurğularında bağlanma operasiyası aşağıdakı evollüyə bölünə bilər, şəkillərdə göstərilən kimi:
•    Evollü 1: Kontaktların İlk Yaxınlaşma Etabı: Kontaktlar bir-birinə doğru hərəkət etməyə başlayır və arasındakı elektrik sahə bina olunur. Bu evollüdə heç bir axın akmağa başlamır, amma öncəki darbe ehtimalı artmağa başlayır.
•    Evollü 2: Öncəki Darbe Yayının Formalanması: Kontaktlar bir-birinə daha yaxınlaşdıqca, elektrik sahə dielektrik ortamın dayanma gücündən böyük olur, dielektrik yığılışa səbəb olur. Öncəki darbe yayısı formalanır və kontaktlar toxundan qabaq axın yayından akmağa başlayır.
•    Evollü 3: Kontakt Toxunuşu və Yayın Aktivləşməsi: Kontaktlar nihayət fiziki olaraq toxunurlar və yayın kontaktlar arasındakı boşluqdan kontakt səthlərinə köçürülür. Axın indi bağlanmış sistem vasitəsilə davam edir.
•    Evollü 4: Daimi İşləmə Rejimi: Kontaktlar tamamilə bağlandıqdan sonra, sistem daimi işləmə rejimində gəlir və axın artık herhangi bir yayın olmadan bağlanmış kontaktlardan akmağa davam edir.
5. Azaltma Strategiyaları
Öncəki darbe və kontakt qarışmasının effektlerini minimala endirmək üçün bir neçə dizayn və işləmə strategiyası tətbiq edilə bilər:
•    Yüksek Dielektrik Dayanma Gücünə Malik Dielektrik Ortamların İstifadəsi: Yüksek dielektrik dayanma gücü olan dielektrik ortamlar, məsələn, SF6 qazı və ya vakuum, yığılışın başlaması üçün daha yüksək elektrik sahəsin tələb olunmasını və beləcə öncəki darbenin ehtimalının azalmasını təmin edir.
•    İrəli Kontakt Materialları: Yüksək erimə nöqtəsi və yaxşı termal ileticilik kəsərək kontakt materiallarının istifadəsi, öncəki darbe zamanı kontakt məhvinin azalmasına kömək edə bilər. Məsələn, bakır-tungsten alliyalar yüksək voltajlı sənədləşmə qurğularında geniş şəkildə istifadə olunur.
•    Soğutma Mekanizmləri: Soğutma mekanizmlərinin, məsələn, puffer sistemləri və ya məcburi qaz axını, yayından istilikin dağılmasına və kontakt səthlərinin temperaturunun azalmasına kömək edə bilər, beləcə qarışmanın riskini azaldır.
•    Mekaniki Dizayn İyileştirmələri: İşlətme mexanizminin açma operasiyası zamanı hər hansı bir qarışmış nöqtəni kəsmək üçün kifayət qədər güc təmin etməsi, sənədləşmə qurğusunun düzgün açılmamasına mane olur.
•    Mühafizə Sistemləri: Məsələn, aşırı axın röleyleri və xətanın aşkar edilmə mekanizmləri, qısa zəncir şərtlərini daha tez aşkar edib cavab verməyə kömək edə bilər, beləcə yayın müddəti və intensivliyini azaldır.
Nəticə
Öncəki darbe növbəsi, kontaktların fiziki olaraq toxunmadan qabaq yayının başlaması, sənədləşmə qurğularında bağlanma operasiyasının mühüm bir hissəsidir. Bu, aşırı kontakt məhvi, qarışma və anahtar cihazın potensial məhvini gətirə bilər. Öncəki darbəyə səbəb olan faktorları, elektrik sahəsin bina olunması və dielektrik ortamın xüsusiyyətlərini anlamaq, sənədləşmə qurğularının dizayn və işləməsində kritik önəmlidir. Uyğun azaltma strategiyalarının, məsələn, yüksək dielektrik dayanma gücü olan dielektrik ortamların, irəli kontakt materiallarının və soğutma mekanizmlərinin istifadəsi, öncəki darbenin effektlerini minimala endirərək, kontaktlarda və yük kəsmə kontaktlarında sənədləşmə qurğularının təhlükəsiz və etibarlı işləməsini təmin edir.