متطلبات خاصة مهمة لفازة قاطع التيار الكهربائي للمحرك

مستويات التيار المستمر العالية

يتعين على مفاتيح الدائرة الكهربائية للمحركات (GCBs) التعامل مع مستويات التيار المستمر العالية لفترات طويلة. لتلبية هذا الطلب، يتطلب الأمر نظام تبريد مستمر للموصلات. يعمل هذا النظام على ضمان أن تعمل الموصلات ضمن نطاق درجة حرارة آمن، مما يمنع التشوه الحراري والأضرار المحتملة، وبالتالي الحفاظ على موثوقية وكفاءة GCBs أثناء العمليات ذات التيار العالي على المدى الطويل.

ظروف التيار العطل الفريدة

هناك نوعان رئيسيان من ظروف التيار العطل المرتبطة بـ GCBs:

• مصدر النظام (أعطال مغذاة بواسطة المحول): يمكن لهذه الأعطال أن تكون شديدة جداً لأن الطاقة الكاملة لنظام الطاقة متورطة في تغذية العطل. لكي يتمكن GCBs من إزالة هذه الأعطال بشكل فعال، يجب أن يتم اختبارها وأن تكون قادرة على قطع التيار العطل المتناظر العالي. يمكن لهذه الأعطال أن تضع ضغطاً كبيراً على GCBs، مما يتطلب منها أن تكون قادرة على قطع التيار بكفاءة عالية.

• مصدر المحرك (أعطال مغذاة بواسطة المحرك): رغم أنها عادة ما تكون أقل حدة مقارنة بأعطال مصدر النظام، فإن أعطال مصدر المحرك تتميز بدرجة أعلى بكثير من عدم التناظر. يمكن لهذا عدم التناظر العالي أحياناً أن يؤدي إلى حالة صعبة خاصة تُعرف بـ “تأخير الصفر الحالي”. يجب تصميم GCBs بحيث تكون قادرة على التعامل مع هذه الخصائص الفريدة لضمان القطع الموثوق للأعطال.

ظروف الجهد الفريدة

هناك أيضاً جانبان متعلقان بالجهد يستحقان الذكر بالنسبة لـ GCBs:

• سرعة ارتفاع سريعة جدًا لجهد الاستعادة (RRRV): مقاومة وسعة طفيلية في دائرة المحرك عادة ما تكون أقل بكثير من تلك الموجودة في دوائر التوزيع العادية. نتيجة لذلك، تكون للدائرة ترددات طبيعية عالية للغاية، مما يؤدي بدوره إلى جهد استعادة مؤقت (TRV) شديد مع RRRV عالية. يجب أن يكون GCBs قادرين على تحمل والعمل بكفاءة تحت هذه الظروف السريعة لاستعادة الجهد.

• التبديل خارج المرحلة: يمكن أن يحدث هذا الوضع خلال إجراءات بدء التشغيل العادية. في البداية، يكون GCB في وضع مفتوح، ويكون المحرك غير متصل بينما يعمل نظام الطاقة عند جهده الطبيعي. يمكن أن يشكل التبديل خارج المرحلة تحديات لـ GCBs، ويجب تصميمها بحيث تكون قادرة على التعامل مع مثل هذه السيناريوهات بأمان وكفاءة.