Akım Korumasında İkinci Armonik Sınırlamanın Maddesi ve Prensipi Nedir

İkinci harmonik kısıtlamanın aşırı akım korumasındaki özü

İkinci harmonik kısıtlamanın aşırı akım korumasındaki özü, ikinci harmonik bileşenin kullanılarak akımın bir hat akımı mı yoksa bir manyetize edici giriş akımı mı olduğunun belirlenmesidir. İkinci harmonik bileşenin temel dalga bileşenine oranının belirli bir değeri aşması durumunda, bu manyetize edici giriş akımı nedeniyle olduğu değerlendirilir ve aşırı akım koruması engellenir.

Bu nedenle, ikinci harmonik kısıtlama oranı ne kadar büyükse, temel dalgada bulunabilecek ikinci harmonik akım miktarı o kadar fazla olur ve kısıtlama etkisi daha kötü hale gelir.

Aşırı akım koruması için manyetize edici giriş akımı biçimlerine karşı ikinci harmonik kısıtlamanın prensipi

İkinci harmonik kısıtlamanın türetimi

Elektrik sistemlerinde, ikinci harmonik kısıtlama, bir transformatörün manyetize edici giriş akımını ve dahili bir hat arasında ayırt etmek için kullanılır. Bir transformatör boşta açılırsa veya dış bir hat düzeltildiyse, manyetize edici bir giriş akımı oluşabilir, bu da transformatör diferansiyel akım korumasının yanlış çalışmasına neden olabilir (bu noktada, transformatörün dahili bir hatı olmadığından, röle koruması işlememelidir). Bu nedenle, transformatör manyetize edici giriş akımı ile dahili bir hat arasında ayrım yapılması gerekir. Transformatörde dahili bir hat oluştuğunda, röle koruması işleme girerek hatlı transformatörü çıkarmalıdır; manyetize edici giriş akımı oluştuğunda ise, diferansiyel akım koruması engellenmelidir ki yanlış çalışma önlenir.

Transformatör manyetize edici giriş akımında birçok harmonik bileşen, özellikle ikinci harmonik bileşen bulunurken, bir dahili hat birçok ikinci harmonik bileşen üretmez, bu nedenle ikinci harmonik içeriğin düzeyi kullanılarak manyetize edici giriş akımı ile dahili bir hat arasında ayrım yapılabilir. Bu, ikinci harmonik kısıtlamanın prensibidir.

Düşük gerilimli taraf motoru, başlangıç sırasında birçok harmonik oluşturur. Eğer ikinci ve beşinci harmoniklerin bloke edilmesi yapılmazsa, transformatör diferansiyel korumasının yanlış çalışmasının olasılığı oldukça yüksektir.

Akım anlık kaskat koruması, bir hat hatı oluştuğunda anında işlemeye geçebilir, bu sayede hat korunur.

Manyetize edici giriş akımının türetimi

Bir transformatör boşta güç şebekesine bağlandığında veya dış bir hat düzeltildikten sonra gerilimin tekrarlanmasından dolayı, transformatör çekirdeğinin manyetik akışının doyuma ve çekirdek malzemenin doğrusal olmayan özelliklerinden dolayı, nispeten büyük bir manyetize edici akım oluşur. Bu darbe akımı genellikle manyetize edici giriş akımı olarak adlandırılır.

Transformatör manyetize edici giriş akımı, transformatör boşta güç şebekesine bağlandığında sarımda oluşan geçici akımdır. Transformatörün işletilmesi öncesinde çekirdekteki kalan manyetik akış, transformatörün işletilmesi sırasında işleyen gerilim tarafından üretilen manyetik akışla aynı yönde olduğunda, toplam manyetik akış çekirdeğin doyum manyetik akışını çok fazla aşıp, çekirdeği anında doyurur. Bu nedenle, büyük bir darbe manyetize edici akımı oluşur (maksimum zirve değeri transformatörün nominal akımının 6-8 katına ulaşabilir), genellikle manyetize edici giriş akımı olarak adlandırılır.

Manyetize edici giriş akımı biçimlerinin karakteristiklerinin türetimi

• Zaman ekseninin bir tarafına eğilimlidir ve giriş akımında büyük bir DC bileşeni içerir;

• Dalga biçimi kesintili olup, kesinti açısı büyüktür, genellikle 60°'den fazladır;

• Büyük bir ikinci harmonik bileşeni içerir;

• Aynı anda olan üç faz giriş akımlarının toplamı yaklaşık sıfırdır;

• Manyetize edici giriş akımı azalmaktadır.

• Manyetize edici giriş akımının genliği çok büyüktür

Manyetize edici giriş akımının tehlikelerinin türetimi

Manyetize edici giriş akımının genliğinin çok büyük olması, anahtar korumasının yanlış çalışmasına ve düşmesine neden olabilir. Bu nedenle, manyetize edici giriş akımı durumunda, aşırı akım korumasının yanlış çalışmasını önlemek için etkili önlemler alınmalıdır.