회로 차단기의 제어 스위칭(CS) 원리

제어 스위칭 (CS) 방법

제어 스위칭 (CS)은 회로 차단기 (CBs)의 스위칭 작업을 정확하게 타이밍하여 유해한 일시적인 현상을 제거하는 기술입니다. CB에 대한 폐쇄 또는 개방 명령이 최적의 위상 각에서 접점이 닫히거나 분리되도록 지연되며, 이는 일시적인 효과를 최소화합니다.

주요 원칙:

• 폐쇄를 위한 전압 제로 크로스: 스위칭 일시적인 현상을 피하기 위해 접점 폐쇄 시점은 이상적으로는 전압 제로 크로스 지점에서 발생해야 합니다. 이를 통해 전류가 최소 전압에서 흐르게 되어 인러시 전류와 관련된 일시적인 현상을 줄입니다.

• 보호 명령 우회: 제어 개방이 적용될 때 모든 보호 트립 명령, 특히 고장 중단 동안 트리거되는 명령은 제어 스위칭 컨트롤러를 우회해야 합니다. 이를 통해 시스템이 지연 없이 신속하게 고장에 대응할 수 있습니다.

• 예시 시나리오: 캐패시터 뱅크의 에너지화

• 입력 명령: 캐패시터 뱅크를 에너지화할 필요가 있을 때 입력 명령이 제어 스위칭 컨트롤러에게 전송됩니다.

• 참조 시간 순간: 컨트롤러는 버스바 전압의 위상 각을 기반으로 참조 시간 순간을 결정합니다.

• 대기 시간 계산: 내부적으로 생성된 대기 시간을 계산한 후 컨트롤러는 CB에게 폐쇄 명령을 발행합니다.

• 폐쇄 명령 타이밍: 폐쇄 명령의 정확한 타이밍은 CB의 예측 가능한 폐쇄 시간과 폐쇄 목표 지점 (일반적으로 전압 제로 크로스)을 고려하여 결정됩니다.

• 이러한 매개변수는 미리 컨트롤러에 프로그래밍되어 있습니다.

• 일시적인 현상 최소화: CB는 올바른 시간 순간에 폐쇄하여 스위칭 일시적인 현상을 최소화합니다.

제어 스위칭의 시간 순서

다음 단계는 회로 차단기의 단일 위상에 대한 제어 스위칭에서의 사건 순서를 설명합니다:

• 초기 명령: CB를 폐쇄하거나 개방할 입력 명령을 받습니다.

• 위상 각 감지: 컨트롤러는 버스바 전압의 위상 각을 감지합니다.

• 대기 기간: 컨트롤러는 적절한 내부 지연 시간을 계산하고 기다립니다.

• 폐쇄 명령 발행: 계산된 대기 기간이 경과하면 컨트롤러는 CB에게 폐쇄 명령을 발행합니다.

• 접점 폐쇄: CB는 사전 결정된 최적 시간 (전압 제로 크로스)에 접점을 닫아 일시적인 현상을 최소화합니다.

시각적 표현

도표는 일반적으로 제어 스위칭에 관여하는 시간 순서를 보여주며, 버스바 전압 파형, 내부 대기 시간, 그리고 접점 폐쇄의 정확한 순간 간의 관계를 강조합니다.