Condizione di commutazione di corrente induttiva piccola per apparati di manovra

Interruzione e riacceso del circuito nei disgiuntori che gestiscono piccole correnti induttive

Quando un disgiuntore (CB) apre o chiude banchi di reattori shunt o trasformatori di potenza scarichi, tipicamente commuta piccole correnti induttive, solitamente alcune decine di ampere, con un ritardo di 90 gradi rispetto alla fase della tensione. Tuttavia, queste correnti vengono spesso forzate prematuramente a zero da un fenomeno noto come interruzione del circuito. Ciò può risultare in sobbalzi di sovratensione e successivi sobbalzi di sovratensione al riacceso, che possono causare conseguenze gravi a seconda delle prestazioni del CB e delle condizioni del circuito.

Fenomeno di interruzione del circuito

Il comportamento tipico della tensione e della corrente durante l'interruzione del circuito è illustrato nella figura sottostante per l'interruzione di piccole correnti induttive. Quando si verifica l'interruzione del circuito, essa è accompagnata da un'oscillazione ad alta frequenza in espansione che porta a una brusca interruzione della corrente. Questo fenomeno è dovuto all'instabilità dell'arco causata dalle caratteristiche dell'arco e dalle condizioni del circuito.

• Instabilità dell'arco: Le caratteristiche dell'arco e le condizioni del circuito portano all'instabilità, causando l'interruzione brusca della corrente prima di raggiungere il suo naturale passaggio a zero.

• Oscillazione ad alta frequenza: Al verificarsi dell'interruzione del circuito, si producono oscillazioni ad alta frequenza, contribuendo alla brusca cessazione della corrente.

Fenomeno di riacceso

Un altro fenomeno che segue l'interruzione di piccole correnti induttive è il riacceso. I disgiuntori possono facilmente interrompere piccole correnti induttive anche con tempi di arco brevi e piccoli spazi tra i contatti. Tuttavia, la resistenza dielettrica di un CB aumenta con lo spazio tra i contatti. Pertanto, uno spazio tra i contatti piccolo è più soggetto a rottura di tensione durante il periodo di tensione di recupero transitorio (TRV) se il TRV supera la resistenza dielettrica tra gli spazi dei contatti.

• Resistenza dielettrica: La resistenza dielettrica del CB migliora con l'aumento dello spazio tra i contatti.

• Rischio di rottura di tensione: Uno spazio tra i contatti più piccolo aumenta il rischio di rottura di tensione durante il periodo TRV quando il TRV supera la capacità di resistenza dielettrica del CB.

Riepilogo

In sintesi, quando un disgiuntore gestisce piccole correnti induttive:

• Interruzione del circuito: L'interruzione prematura della corrente può portare a oscillazioni ad alta frequenza e sovratensioni.

• Riacceso: Dopo l'interruzione iniziale, esiste il rischio di riacceso a causa di uno spazio insufficiente tra i contatti, portando a ulteriori sovratensioni.

Questi fenomeni possono avere impatti significativi sul sistema, a seconda delle prestazioni del disgiuntore e delle condizioni specifiche del circuito. Comprendere e mitigare questi effetti sono cruciali per garantire il funzionamento affidabile dei sistemi elettrici.