شرایط جریان القایی کوچک برای دستگاههای قاطع و بستن
قطع جریان و دوباره روشن شدن در برشکنندههای مدار که با جریانهای القایی کوچک سروکار دارند
وقتی یک برشکننده مدار (CB) بانکهای راکتور موازی یا ترانسفورماتورهای قدرت بدون بار را باز یا بسته میکند، معمولاً جریانهای القایی کوچک را که معمولاً چند ده آمپر است و با فاز ولتاژ ۹۰ درجه اختلاف فاز دارد، میسويتشد. با این حال، این جریانها اغلب به صورت زودرس به صفر نیل میکنند که این پدیده را قطع جریان مینامند. این میتواند منجر به ولتاژهای اضافی ناشی از قطع جریان و ولتاژهای اضافی ناشی از دوباره روشن شدن شود که میتواند عواقب شدیدی بر اساس عملکرد CB و شرایط مدار داشته باشد.
پدیده قطع جریان
رفتار معمولی ولتاژ و جریان در طول قطع جریان در شکل زیر برای قطع جریانهای القایی کوچک نشان داده شده است. وقتی قطع جریان رخ میدهد، با یک نوسان جریان با فرکانس بالا همراه است که منجر به رسیدن ناگهانی به صفر جریان میشود. این پدیده ناشی از ناپایداری قوس الکتریکی است که از خصوصیات قوس و شرایط مدار ناشی میشود.
ناپایداری قوس: خصوصیات قوس و شرایط مدار منجر به ناپایداری میشود که باعث میشود جریان قبل از رسیدن به عبور طبیعی از صفر به صورت ناگهانی قطع شود.
نوسان با فرکانس بالا: با قطع جریان، نوسانهای با فرکانس بالا رخ میدهند که به قطع ناگهانی جریان کمک میکنند.
پدیده دوباره روشن شدن
پدیده دیگری که پس از قطع جریانهای القایی کوچک رخ میدهد دوباره روشن شدن است. برشکنندههای مدار میتوانند جریانهای القایی کوچک را حتی با زمانهای قوس کوتاه و فواصل تماس کوچک به راحتی قطع کنند. با این حال، مقاومت دی الکتریک CB با افزایش فاصله تماس افزایش مییابد. بنابراین، یک فاصله تماس کوچک در دوره ولتاژ بازیابی گذرا (TRV) اگر TRV بیش از مقاومت دی الکتریک بین فاصله تماس باشد، بیشتر در معرض خرابی ولتاژ است.
مقاومت دی الکتریک: مقاومت دی الکتریک CB با افزایش فاصله تماس بهبود مییابد.
خطر خرابی ولتاژ: یک فاصله تماس کوچک خطر خرابی ولتاژ در دوره TRV را زمانی که TRV بیش از توان تحمل دی الکتریک CB باشد، افزایش میدهد.
خلاصه
به طور خلاصه، وقتی یک برشکننده مدار با جریانهای القایی کوچک سروکار دارد:
قطع جریان: قطع زودرس جریان میتواند منجر به نوسانهای با فرکانس بالا و ولتاژهای اضافی شود.
دوباره روشن شدن: پس از قطع اولیه، خطر دوباره روشن شدن به دلیل فاصله تماس ناکافی وجود دارد که منجر به ولتاژهای اضافی بیشتر میشود.
این پدیدهها میتوانند تأثیرات قابل توجهی بر سیستم داشته باشند، بسته به عملکرد برشکننده مدار و شرایط خاص مدار. درک و کاهش این اثرات برای تضمین عملکرد قابل اعتماد سیستمهای الکتریکی حیاتی است.
