Energisering av back to back (b till b) kabler med strömbrytare enligt IEC

När en kabel energiseras genom stängning av en strömbrytare (CB) uppstår verkligen en ögonblicklig inruschström. Karaktäristiken för denna inruschström påverkas av flera faktorer i det elektriska systemet. Här är en mer utarbetad och detaljerad förklaring:

Faktorer som påverkar inruschströmmenAnvänt spänning: Spänningsnivån vid det ögonblick CB stängs påverkar direkt magnituden av inruschströmmen. Högre spänningar kan leda till högre initiala strömpeaks.
Kabelförändringsimpedans: Detta är kabelförändringens karakteristiska impedans, vilken spelar en betydande roll för att bestämma hur de ögonblickliga strömmarna uppför sig. Den begränsar de överhettade strömmar som uppstår under växlingshändelser.

Kabelkapacitiv reaktans: Kablar har inneboende kapacitans, särskilt långa eller högspänningskablar. När de energiseras laddas dessa kapacitanser upp, vilket orsakar en inruschström. Kapacitiv reaktans påverkar både magnituden och varaktigheten av denna laddningsström.

Induktans i kretsen: Induktiva element i kretsen påverkar hastigheten för strömändring. De motsätter sig ändringar i ström, vilket påverkar formen och nedbrytningshastigheten av den ögonblickliga strömformen.
Laddningar på kabeln: Eventuella restladdningar på kabeln vid det ögonblicket stängs kan ha en betydande inverkan på det ögonblickliga beteendet. Om kabeln tidigare har varit energiserad och inte helt laddats av, kan detta bidra till inruschströmmen.

Dämpning av kretsen: Dämpningselement minskar svängningar och hjälper till att stabilisera systemet snabbare efter en växling. Hög dämpning kan begränsa toppen och varaktigheten av inruschströmmen.

Växling av kablar bakom varandra

• När kablar växlas bakom varandra (b-to-b), vilket innebär att en kabel avenergiseras medan en annan energiseras med samma växlingsutrustning, kan strömmar av hög magnitud och snabb hastighet flyta mellan kablar. Dessa strömmar beror huvudsakligen på överföring av energi lagrad i kapacitansen av den avenergiserade kablen till den energiserade.

• Ögonblicklig strömegenskaper: Överhettningen som resulterar från b-to-b växling begränsas av kabelförändringsimpedanserna och eventuell serieinduktans mellan den energiserade och växlade kablar. Vanligtvis avtar denna överhettning snabbt, ofta inom en bråkdel av en cykel av systemfrekvensen.

• Strömkällbidrag: Under sådana växlingar är strömkällkomponenten minimal och ändras tillräckligt långsamt för att vanligtvis kunna bortse från den i analysen av de ögonblickliga fenomenen.

• Påverkan på moderna CB: På grund av den mycket höga dämpningseffekten på inruschströmmen, innebär växling av parallella kablar i moderna system vanligtvis ingen utmaning för nutida strömbrytare, som är utformade för att effektivt hantera sådana ögonblickliga förhållanden.

Typisk krets för b-to-b växling av kablar

En typisk krets för b-to-b växling av kablar skulle involvera två uppsättningar kablar anslutna till en gemensam punkt via en strömbrytare. Vid växling, när en uppsättning kablar avenergiseras och den andra energiseras, flyter de ögonblickliga strömmarna genom strömbrytaren och mellan kablar. Kretsdessineringen bör ta hänsyn till de ovan nämnda faktorerna för att säkerställa säker drift och minimera potentiella belastningar på utrustningen.

Tyvärr kan jag inte tillhandahålla eller visa en figur här, men du kan visualisera eller hitta diagram i teknisk litteratur eller manualer relaterade till elkraftsystemteknik som visar sådana kretsar. Dessa resurser kommer att visa kablar, strömbrytare och möjligtvis andra skyddande enheter som ingår i b-to-b växlingsoperationer.