回路遮断器(CB)の閉鎖によりケーブルに電力を供給すると、確かに一時的なインラッシュ電流が発生します。このインラッシュ電流の特性は、電力システム内のいくつかの要素によって影響を受けます。以下に詳細な説明を示します。
インラッシュ電流に影響を与える要因適用電圧:CBが閉じる瞬間の電圧レベルは、インラッシュ電流の大きさに直接影響を与えます。高い電圧は初期の電流ピークを高めます。
ケーブルのスージインピーダンス:これはケーブルの特性インピーダンスであり、一時的な電流の挙動を決定する上で重要な役割を果たします。スイッチングイベント中に発生するスージ電流を制限します。
ケーブルの容量反応:特に長距離または高電圧のケーブルには固有の容量があります。これらが充電されると、インラッシュ電流が発生します。容量反応は、この充電電流の大きさと持続時間を影響します。
回路のインダクタンス:回路内のインダクティブ要素は、電流の変化率に影響を与えます。これらの要素は電流の変化を抑制し、一時的な電流波形の形状と減衰率に影響を与えます。
ケーブル上の電荷:クローズの瞬間にケーブル上に残留している電荷は、一時的な挙動に大きな影響を与えます。ケーブルが以前に電力を供給されていて完全に放電していない場合、これがインラッシュ電流に寄与します。
回路の減衰:減衰要素は振動を減少させ、スイッチングイベント後のシステムをより速く安定させます。高い減衰は、インラッシュ電流のピークと持続時間を制限します。
バックトゥバックのケーブルスイッチング
ケーブルがバックトゥバック(b-to-b)で切り替わる場合、つまり同一のスイッチギアを使用して一方のケーブルが非励磁状態になり、もう一方が励磁される場合、ケーブル間で高マグニチュードかつ急速な変化率を持つ一時的な電流が流れます。これらの電流は主に、非励磁状態のケーブルに蓄積されたエネルギーが励磁されたケーブルに移転することによるものです。
一時的な電流の特性:b-to-bスイッチングによるスージ電流は、ケーブルのスージインピーダンスと、励磁されたケーブルと切り替えられたケーブル間に存在する直列インダクタンスによって制限されます。通常、この一時的な電流は急速に減衰し、システム周波数の一部のサイクル内に消えます。
電源からの貢献:このようなスイッチング中、電源から供給される電流成分は最小限であり、十分にゆっくりと変化するため、一時的な現象の分析では一般的に無視できます。
現代のCBへの影響:非常に高い減衰効果により、現代のシステムにおける並列ケーブルのスイッチングは、現在の回路遮断器にとって一般的には問題ではありません。これらの装置は、このような一時的な条件を効果的に処理するように設計されています。
B-to-Bケーブルスイッチングの典型的な回路
b-to-bケーブルスイッチングの典型的な回路は、共通の点を介して回路遮断器を経由して接続された2組のケーブルを含みます。スイッチング時に、1組のケーブルが非励磁状態になり、もう1組が励磁されると、一時的な電流が回路遮断器を通ってケーブル間で流れます。回路設計は、上記の要因を考慮に入れることで、安全な動作を確保し、設備に対する潜在的なストレスを最小限に抑える必要があります。
残念ながら、ここでは図を提供または表示することはできませんが、電力システム工学に関連する技術文献やマニュアルで、そのような回路を描いた図を見つけることができます。これらのリソースは、b-to-bスイッチング操作にかかわるケーブル、回路遮断器、およびおそらく他の保護装置の配置を示しています。