شرایط جریان القایی کوچک برای تجهیزات قاطع
قطع جریان و اشتعال مجدد در قطعکنندههای دارای جریانهای القایی کوچک
وقتی یک قطعکننده (CB) بانکهای راکتور شونت یا ترانسفورماتورهای توان الکتریکی خالی از بار را باز یا بسته میکند، معمولاً جریانهای القایی کوچک را که معمولاً چند ده آمپر است و با یک تأخیر ۹۰ درجه نسبت به فاز ولتاژ، تغییر میدهد. اما این جریانها غالباً توسط پدیدهای که به آن قطع جریان میگویند، زودرس صفر میشوند. این میتواند منجر به فشار ولتاژ قطع جریان و فشار ولتاژ اشتعال مجدد شود که ممکن است عواقب وخیمی بر اساس عملکرد قطعکننده و شرایط مدار داشته باشد.
پدیده قطع جریان
رفتار معمول ولتاژ و جریان در طول قطع جریان در شکل زیر برای قطع جریانهای القایی کوچک نشان داده شده است. هنگامی که قطع جریان رخ میدهد، با یک نوسان جریان با فرکانس بالا همراه است که منجر به یک توقف ناگهانی جریان میشود. این پدیده به دلیل ناپایداری قوس الکتریکی ناشی از مشخصات قوس و شرایط مدار است.
ناپایداری قوس: مشخصات قوس و شرایط مدار منجر به ناپایداری میشود که باعث میشود جریان قبل از رسیدن به عبور طبیعی صفر خود مختل شود.
نوسان با فرکانس بالا: با قطع جریان، نوسانات با فرکانس بالا رخ میدهند که به توقف ناگهانی جریان کمک میکنند.
پدیده اشتعال مجدد
پدیده دیگری که پس از قطع جریانهای القایی کوچک رخ میدهد اشتعال مجدد است. قطعکنندهها حتی با زمان قوس کوتاه و فاصله تماس کوچک میتوانند جریانهای القایی کوچک را به سادگی قطع کنند. با این حال، مقاومت دی الکتریکی یک CB با افزایش فاصله تماس افزایش مییابد. بنابراین، یک فاصله تماس کوچکتر در دوره ولتاژ بازیابی موقت (TRV) اگر TRV فراتر از مقاومت دی الکتریکی فاصله تماس باشد، بیشتر آسیبپذیر است.
مقاومت دی الکتریکی: مقاومت دی الکتریکی CB با افزایش فاصله تماس بهبود مییابد.
ریسک شکست ولتاژ: یک فاصله تماس کوچکتر خطر شکست ولتاژ را در دوره TRV زمانی که TRV فراتر از توان تحمل دی الکتریکی CB باشد، افزایش میدهد.
خلاصه
به طور خلاصه، هنگامی که یک قطعکننده جریانهای القایی کوچک را مدیریت میکند:
قطع جریان: قطع زودرس جریان میتواند منجر به نوسانات با فرکانس بالا و فشار ولتاژ شود.
اشتعال مجدد: پس از قطع اولیه، خطر اشتعال مجدد به دلیل فاصله تماس ناکافی وجود دارد که منجر به فشار ولتاژ بیشتر میشود.
این پدیدهها میتوانند تأثیرات قابل توجهی بر سیستم داشته باشند، بسته به عملکرد قطعکننده و شرایط خاص مدار. درک و کاهش این اثرات برای تضمین عملکرد قابل اعتماد سیستمهای الکتریکی حیاتی است.
