بستهبندی شدن دیود کوپلر (CB) واقعاً باعث ایجاد جریان ترانزیت موقت در کابل میشود. خصوصیات این جریان ترانزیت تحت تأثیر عوامل مختلف در سیستم الکتریکی قرار دارد. در ادامه توضیح دقیقتر و جامعتری آورده شده است:
عوامل مؤثر بر جریان ترانزیتولتاژ اعمال شده: سطح ولتاژ در لحظه بستهبندی CB مستقیماً روی مقدار جریان ترانزیت تأثیر میگذارد. ولتاژهای بالاتر میتواند منجر به اوجهای اولیه جریان بالاتر شود.
مقاومت موجی کابل: این مقاومت مشخصه کابل است که نقش مهمی در تعیین رفتار جریانهای موقت دارد. این مقاومت جریانهای موجی که در طول رویدادهای تغییر حالت رخ میدهند را محدود میکند.
ردکتانت خازنی کابل: کابلها دارای ظرفیت ذاتی هستند، به ویژه کابلهای بلند یا با ولتاژ بالا. زمانی که انرژی میگیرند، این ظرفیتها شارژ میشوند که باعث ایجاد جریان ترانزیت میشود. ردکتانت خازنی بر همچنین مقدار و مدت زمان این جریان شارژ نیز تأثیر میگذارد.
سلبالاجمال در مدار: عناصر سلبالاجمال در مدار بر نرخ تغییر جریان تأثیر میگذارند. آنها تغییرات جریان را مخالفت میکنند و بنابراین شکل و نرخ فروپاشی موج جریان ترانزیت را تحت تأثیر قرار میدهند.
شارژهای روی کابل: هر گونه شارژ باقیمانده روی کابل در لحظه بستهبندی میتواند تأثیر قابل توجهی بر رفتار ترانزیتی داشته باشد. اگر کابل قبلاً انرژی گرفته و کاملاً خالی نشده باشد، میتواند به جریان ترانزیتی کمک کند.
دمپینگ مدار: عناصر دمپینگ نوسانات را کاهش میدهند و به سرعت پس از یک رویداد تغییر حالت، سیستم را پایدار میکنند. دمپینگ بالا میتواند اوج و مدت زمان جریان ترانزیتی را محدود کند.
سوئیچگذاری کابلها به صورت پشت سر هم
هنگامی که کابلها به صورت پشت سر هم (b-to-b) سوئیچ میشوند، یعنی یک کابل خالی میشود در حالی که کابل دیگری با استفاده از همان تجهیزات سوئیچ مورد انرژی قرار میگیرد، جریانهای ترانزیتی با مقدار بالا و نرخ تغییر سریع ممکن است بین کابلها جریان یابند. این جریانها عمدتاً به دلیل انتقال انرژی ذخیره شده در ظرفیت کابل خالی به کابل مورد انرژی است.
خصوصیات جریان ترانزیتی: جریان موجی ناشی از سوئیچگذاری b-to-b توسط مقاومت موجی کابلها و هرگونه سلبالاجمال سری موجود بین کابلهای مورد انرژی و سوئیچ محدود میشود. معمولاً این ترانزیت به سرعت فرو میرود، اغلب در کسری از چرخه فرکانس سیستم.
تأثیر منبع: در طول چنین سوئیچگذاری، مقدار جریان تأمین شده توسط منبع برق کم است و به آرامی تغییر میکند که معمولاً میتواند در تحلیل پدیدههای ترانزیتی نادیده گرفته شود.
تأثیر بر CBهای مدرن: به دلیل تأثیر دمپینگ بسیار بالا بر جریان ترانزیتی، سوئیچگذاری کابلهای موازی در سیستمهای مدرن معمولاً چالشی برای CBهای معاصر که برای مدیریت چنین شرایط ترانزیتی طراحی شدهاند، نمیباشد.
مدار معمولی برای سوئیچگذاری کابلهای b-to-b
مدار معمولی برای سوئیچگذاری کابلهای b-to-b شامل دو مجموعه کابل متصل به یک نقطه مشترک از طریق یک دیود کوپلر است. در زمان سوئیچ، وقتی یک مجموعه کابل خالی میشود و مجموعه دیگر مورد انرژی قرار میگیرد، جریانهای ترانزیتی از طریق دیود کوپلر و بین کابلها جریان مییابند. طراحی مدار باید عوامل فوق را در نظر بگیرد تا عملکرد ایمن و کاهش استرسهای ممکن بر روی تجهیزات را تضمین کند.
متاسفانه، من نمیتوانم تصویری ارائه یا نمایش دهم، اما میتوانید تصاویر یا نمودارهای مربوط به مهندسی سیستمهای برق را در ادبیات فنی یا دستورالعملهای مرتبط بیابید که چنین مدارهایی را نشان میدهند. این منابع ترتیب کابلها، دیودهای کوپلر و احتمالاً دیگر دستگاههای محافظ در عملیات سوئیچگذاری b-to-b را نشان میدهند.