حل التناقض في توصيل مكثف قمع القوس الكهربائي: تطبيقات مقاومة الامتصاص واستراتيجيات التنغيم

نقاط التناقض

في ملفات تعويض القوس ذات تتبع آلي، يكون دقة التعديل عالية، والتيار المتبقي صغير، والعمل قريب من نقطة الرنين.

في نظام تأريض ملف تعويض القوس بتتبع آلي، يجب مراعاة عاملين:

• تحت ظروف التشغيل العادية، يجب ألا يتجاوز الانحراف الطويل الأمد لجهة المحايد 15% من الجهد الفاسي الاسمي للنظام؛

• في حالة حدوث عطل تأريض، يجب أن يكون التيار المتبقي صغيرًا لتسهيل إخماد القوس الكهربائي.

وفقًا لمتطلبات التنغيم لنظام تأريض ملف تعويض القوس، من الضروري ضمان عدم تجاوز جهد انحراف جهة المحايد 15% من الجهد الفاسي الاسمي أثناء التشغيل العادي، مع جعل درجة عدم التنغيم صغيرة قدر الإمكان. وهذا واضح أنه تناقض.

نقاط الحل

حالياً، يتم ربط مقاوم معاوقة في دائرة ملف تعويض القوس الأوتوماتيكي لتذليل هذا التناقض.

خلال التشغيل العادي للشبكة الكهربائية، وبسبب وجود المقاوم المعاوقة، يزداد معدل المعاوقة d للدائرة الرنانة بشكل كبير. حتى لو كانت درجة عدم التنغيم 0 في هذه الحالة، يمكن السيطرة على جهد انحراف جهة المحايد أساساً ضمن النطاق المحدد باللوائح.

عند حدوث عطل تأريض في الشبكة الكهربائية، يتم قصر الدائرة للمقاوم المعاوقة بحيث يمكن تعويض التيار المتبقي بشكل جيد، مما يحل بشكل أساسي التناقض بين التيار المتبقي الصغير وجهد انحراف جهة المحايد الزائد عن النطاق المحدد.

لمكافحة زيادة الجهد بسبب الرنين المتسلسل، يتم إضافة مقاوم معاوقة إلى دائرة تأريض ملف تعويض القوس لقمع توليد زيادة الجهد بسبب الرنين، مما يضمن ألا يتجاوز جهد انحراف جهة المحايد 15% من الجهد الفاسي أثناء التشغيل العادي للنظام.

نقاط التحليل

خلال التشغيل العادي للشبكة الكهربائية، تكون الدائرة المكافئة للصفر للشبكة الكهربائية المرتبطة بملف تعويض القوس هي دائرة رنانة متسلسلة، كما هو موضح في الشكل التالي. في الشكل، L وgₗ هما السعة والإرسال المكافئ لملف تعويض القوس؛ C وg هما السعة لكل طور للأرضية وإرسال التسرب للشبكة الكهربائية؛ U₀₀ هو الجهد غير المتماثل.

يعتبر جهد انحراف جهة المحايد المستخرج من الشكل أعلاه:

للتوفيق مع متطلبات اللوائح، غالبًا ما يتم اعتماد طريقة زيادة درجة عدم التنغيم ν للحفاظ على البعد عن نقطة الرنين. ومع ذلك، كما هو واضح من المعادلة أعلاه، بالإضافة إلى زيادة درجة عدم التنغيم ν، يمكن أيضًا استخدام طريقة زيادة معدل المعاوقة d. الهدف من ربط مقاوم معاوقة بالتوازي أو بشكل متسلسل مع ملف تعويض القوس هو زيادة معدل المعاوقة للشبكة الكهربائية، وبالتالي تقليل جهد انحراف جهة المحايد U₀. عند حدوث عطل تأريض في الشبكة الكهربائية، يتم قصر الدائرة للمقاوم المعاوقة بحيث يمكن تعويض التيار المتبقي بشكل جيد.

نقاط الانتباه الرئيسية

لإضافة مقاوم معاوقة، يمكن اعتماد أشكال ربط المقاوم المعاوقة بشكل متسلسل مع دائرة ملف تعويض القوس أو بالتوازي على الجانب الثانوي لملف تعويض القوس. عندما يحدث عطل تأريض أحادي في النظام، يرتفع جهد جهة المحايد وتزداد كمية التيار في جهة المحايد. عندما يتجاوز التيار القيمة المحددة، يجب قصر الدائرة للمقاوم المعاوقة بسرعة لتجنب حرقه. عند عودة النظام إلى وضعه الطبيعي، يجب فصل نقطة قصر الدائرة للمقاوم المعاوقة في الوقت المناسب بحيث يتم ربط المقاوم المعاوقة بشكل طبيعي مرة أخرى في دائرة ملف تعويض القوس. خلاف ذلك، قد يتعرض النظام لزيادة الجهد بسبب الرنين بسبب فقدان المقاوم المعاوقة.