چیست آرام کننده فلش برق نوع شیر؟
تعریف
آرام کننده فلش برق که از یک یا چند شکاف متوالی با عناصر کنترل جریان ساخته شده است، به عنوان آرام کننده فلش برق شناخته میشود. فاصله بین الکترودها جریان را در آرام کننده مسدود میکند، مگر اینکه ولتاژ بر روی شکاف بیش از ولتاژ فلاش بحرانی شکاف شود. آرام کننده فلش برق نوع شیر همچنین به عنوان واگراینده پرتکبردار یا واگراینده پرتکبردار سیلیسیم کاربید با شکاف متوالی شناخته میشود.
ساختار آرام کننده فلش برق نوع شیر
آرام کننده فلش برق نوع شیر از یک ترکیب چند شکاف چراغی متوالی با مقاومتی ساخته شده است که از عناصر غیرخطی ساخته شده است. هر شکاف چراغی دو مؤلفه دارد. برای رسیدگی به توزیع نامتجانس بین شکافها، مقاومتهای غیرخطی به صورت موازی با هر شکاف وصل میشوند.

عناصر مقاومتی از سیلیسیم کاربید با پیونددهندههای غیرآلی ساخته شدهاند. کل ترکیب در یک پوشش سفالی ختم شده که با گاز نیتروژن یا گاز SF6 پر شده است.
عملکرد آرام کننده فلش برق نوع شیر
در شرایط ولتاژ پایین، به دلیل تأثیر مقاومت موازی، فلاش برق در شکافها رخ نمیدهد. تغییرات آهسته ولتاژ اعمال شده به سیستم آسیب نمیرساند. اما وقتی تغییرات سریع ولتاژ در انتهای آرام کننده رخ میدهد، فلاش برق جریان از طریق مقاومت غیرخطی که مقاومت بسیار کمی دارد، به زمین تخلیه میشود.

پس از عبور از پرتکبردار، ولتاژ اعمال شده بر روی آرام کننده کاهش مییابد و مقاومت آرام کننده افزایش مییابد تا ولتاژ عادی بازگردد. وقتی عمل واگرایی پرتکبردار متوقف میشود، جریان کوچکی با فرکانس کم قدرت در مسیر ایجاد شده توسط فلاش برق جریان مییابد. این جریان به عنوان جریان پیروی قدرت شناخته میشود.
مقدار جریان پیروی قدرت به مقداری کاهش مییابد که میتواند توسط شکاف چراغی مسدود شود در حالی که قدرت دی الکتریکی آن بازیابی میشود. جریان پیروی قدرت در اولین عبور صفر جریان منقطع میشود و تأمین قدرت بدون انقطاع باقی میماند. سپس آرام کننده آماده بازگشت به عملکرد عادی میشود. این فرآیند به عنوان ختم کردن مجدد آرام کننده فلش برق شناخته میشود.
مراحل آرام کننده فلش برق نوع شیر
وقتی پرتکبردار به ترانسفورماتور میرسد، آرام کننده فلش برق را میبیند، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. در حدود 0.25 μs، ولتاژ به مقدار شکست شکاف متوالی میرسد و آرام کننده شروع به تخلیه میکند.

با افزایش ولتاژ پرتکبردار، مقاومت عنصر غیرخطی کاهش مییابد. این امر امکان تخلیه بیشتر انرژی پرتکبردار را فراهم میکند و بنابراین ولتاژ منتقل شده به تجهیزات انتهایی را محدود میکند، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.


وقتی ولتاژ کاهش مییابد، جریان عبوری به زمین نیز کاهش مییابد، در حالی که مقاومت آرام کننده فلش برق افزایش مییابد. آرام کننده فلش برق به مرحلهای میرسد که جریان توسط شکاف چراغی مسدود میشود و آرام کننده دوباره ختم میشود.

بیشترین ولتاژی که در انتهای آرام کننده ایجاد میشود و به تجهیزات انتهایی منتقل میشود، به عنوان مقدار تخلیه آرام کننده تعریف میشود.
نوعهای آرام کننده فلش برق نوع شیر
آرام کنندههای فلش برق نوع شیر میتوانند به انواع ایستگاهی، خطی، آرام کنندههای محافظ ماشینهای دورانی (نوع توزیع) یا نوع ثانویه تقسیمبندی شوند.
آرام کننده فلش برق نوع ایستگاهی شیر: این نوع آرام کننده شیر اساساً برای حفاظت از تجهیزات مهم برق در مدارهایی از 2.2 kV تا 400 kV و بالاتر استفاده میشود. دارای ظرفیت بالایی برای تبدیل انرژی است.
آرام کننده فلش برق نوع خطی: آرام کنندههای نوع خطی برای حفاظت از تجهیزات ایستگاه استفاده میشوند. آنها دارای مساحت مقطع کوچکتر، وزن کمتر و ارزانتر هستند. در مقایسه با آرام کنندههای نوع ایستگاهی، آنها اجازه میدهند تا ولتاژ پرتکبردار بیشتری در انتهای خود داشته باشند و ظرفیت کمتری برای تحمل پرتکبردار دارند.
آرام کننده توزیع: این نوع آرام کننده معمولاً روی ستونها نصب میشود و برای حفاظت از ژنراتورها و موتورها استفاده میشود.
آرام کننده ثانویه: آرام کننده ثانویه برای حفاظت از تجهیزات ولتاژ پایین طراحی شده است. آرام کننده محافظ ماشینهای دورانی به طور خاص برای حفاظت از ژنراتورها و موتورها طراحی شده است.