עקרון ההחלפה מבוקרת (CS) במתג חשמל

שיטת הסוויטינג המבוקר (CS)

הסוויטינג המבוקר (CS) היא טכניקה המשמשת להסרת התנודות ההרסניות על ידי תזמון מדויק של פעולות הסוויטינג של גלאי מעגלים (CBs). הפקודות לסגירת או פתיחת הגלאי נדחות באופן שיאפשר את יצירת הקשר או הפרדתו בזווית פאזה אופטימלית, מה שמפחית את השפעות התנודה.

עקרונות מרכזיים:

• מעבר האפס של המתח לסגירה: כדי להימנע מתנודות סוויטינג, רגע יצירת הקשר צריך להתבצע בנקודת מעבר האפס של המתח. הדבר מבטיח שהזרם מתחיל לזרום כשהמתח הוא המינימלי, ומפחית זרמים תחילתיים והתנודות הקשורים להם.

• עקיפת פקודות הגנה: כאשר מפעילים פתיחה מבוקרת, חשוב שכל פקודות הנתק של ההגנות, במיוחד אלו המופעלות במהלך ניתוק תקלות, יעפילו את בקר הסוויטינג המבוקר. הדבר מבטיח שהמערכת יכולה להגיב במהירות לתקלות ללא עיכוב.

• תרחיש דוגמא: הזנת בנק קבלנים

• פקודת כניסה: כאשר יש צורך בהזנת בנק קבלנים, נשלחת פקודת כניסה לבקר הסוויטינג המבוקר.

• רגע זמן ייחוס: הבקר קובע רגע זמן ייחוס על בסיס זווית הפאזה של מתח הספין.

• חישוב זמן המתנה: לאחר חישוב זמן המתנה שנוצר פנימי, הבקר משלח פקודה לסגירת הגלאי.

• תזמון פקודה לסגירה: הזמן המדויק של פקודה לסגירה נקבע בהתחשב בזמן ההרכבה הניתן לחיזוי של הגלאי והנקודה המטרה להרכבה (בדרך כלל מעבר האפס של המתח).

• פרמטרים אלה הם מוכתבים מראש בבקר.

• הקטנת התנודות: הגלאי סגור בזמן הנכון, ובכך מפחית התנודות של הסוויטינג.

סדר זמן בסוויטינג המבוקר

הצעדים הבאים מתארים את סדר האירועים בסוויטינג המבוקר עבור פאזה אחת של גלאי מעגל:

• פקודה ראשונית: מקבלת פקודה כניסה לסגירת או פתיחת הגלאי.

• הבחנה בזווית פאזה: הבקר מאתר את זווית הפאזה של מתח הספין.

• תקופת המתנה: הבקר מחשב ומחכה לזמן המתנה הפנימי המתאים.

• פקודת סגירה נשלחת: לאחר שהתקופה המחושבת של המתנה מסתיימת, הבקר שולח פקודה לסגירת הגלאי.

• יצירת קשר: הגלאי יוצר קשר בזמן המתוכנן והאופטימלי (מעבר האפס של המתח), ומפחית התנודות.

הצגה חזותית

דיאגרמה תציג בדרך כלל את סדר הזמן המעורר בסוויטינג המבוקר, תוך הדגשת הקשר בין צורת הגל של מתח הספין, זמן המתנה הפנימי, והרגע המדויק של יצירת הקשר.