Az Ellentmondás Megoldása a Hőköteg Földelésben: Dämpelőellenállás Alkalmazásai és Hangolási Stratégiák

Ellentmondások

Az automatikus követésű ingadozáscsökkentő tekercsek esetén a beállítási pontosság magas, a maradék áram kis mértékű, és a működés közel áll a rezonanciáponttal.

Egy automatikus követésű ingadozáscsökkentő tekercsel rendelkező földelési rendszerben két tényezőt kell figyelembe venni:

• Normál működési feltételek mellett a nullpont eltolódása nem haladhatja meg a rendszer jelzett fázisfeszültségének 15%-át;

• Földhelyzetben a földelési maradék áram kis mértékűnek kell lennie, hogy segítse az ívkioltást.

Mint az ingadozáscsökkentő tekercsel rendelkező földelési rendszer hangolási követelményei, szükséges biztosítani, hogy a nullpont eltolódása ne haladja meg a nominális fázisfeszültség 15%-át normál működés közben, miközben a dehangolási fokot is lehetőleg minimálisra kell csökkenteni. Ez nyilvánvalóan ellentmondásos.

Megoldási pontok

Jelenleg egy lecsengőellenállást kötünk be az automatikus kompenzáló ingadozáscsökkentő tekercs áramkörébe, hogy ezt az ellentmondást feloldjuk.

A hálózat normál működése során a lecsengőellenállás jelenléte miatt a rezgőkör lecsengési rátája (d) jelentősen növekszik. Még akkor is, ha a dehangolási fok 0, a nullpont eltolódása alapján meghatározott határértékkel belül tartható.

Amikor a hálózatban földhelyzet lép fel, a lecsengőellenállás rövidzárlatba kerül, így a földelési maradék áram jól kompenzálható, amivel alapvetően feloldódik a kis földelési maradék áram és a túl nagy nullpont eltolódás közötti ellentmondás.

A sorozatsajátrezgési túlfeszültség elkerülése érdekében a lecsengőellenállást az ingadozáscsökkentő tekercs földelési áramköréhez kapcsolják, hogy lecsengési túlfeszültség keletkezését gátlják, és biztosítsák, hogy a nullpont eltolódása ne haladja meg a fázisfeszültség 15%-át a rendszer normál működése során.

Elemzési pontok

A hálózat normál működése során, az ingadozáscsökkentő tekercssel földelt hálózat nulla-rendszámú ekvivalens áramkereke egy sorozatrezonáns áramkör, ahogy az alábbi ábra mutatja. Az ábrán L és gl az ingadozáscsökkentő tekercs induktancsja és ekvivalens vezetékenysége; C és g a hálózat per-fázis-közeti kapacitása és sivárvezetékenysége; U₀₀ az aszimmetrikus feszültség.

A fenti ábra alapján a nullpont eltolódása:

A szabályzatok teljesítéséhez gyakran használják a dehangolási fok (ν) növelésének módszerét, hogy a rendszert messze tartassák a rezonanciától. Azonban a fenti képletből látható, hogy a dehangolási fok (ν) növelése mellett a lecsengési ráta (d) növelésének módszere is alkalmazható. A lecsengőellenállás párhuzamos vagy soros csatlakoztatása az ingadozáscsökkentő tekercshez célja a hálózat lecsengési rátájának növelése, ami a nullpont eltolódásának (U₀) csökkentését eredményezi. Földhelyzet esetén a lecsengőellenállás rövidzárlatba kerül, hogy a földelési maradék áramot jól kompenzálja.

Figyelemre méltó pontok

A lecsengőellenállás hozzáadásához a lecsengőellenállás soros csatlakoztatása az ingadozáscsökkentő tekercs áramköréhez, vagy a párhuzamos csatlakoztatása az ingadozáscsökkentő tekercs másodlagos oldalán történhet. Amikor a rendszerben egyszeres fázis földhelyzet lép fel, a nullpont feszültsége emelkedik, és a nullponti áram növekszik. Ha az áram meghaladja a beállított értéket, a lecsengőellenállást gyorsan rövidzáratba kell helyezni, hogy elkerülje annak kiégését. Amikor a rendszer visszatér normál működésre, a lecsengőellenállás rövidzáratát időben kell szétválasztani, hogy a lecsengőellenállás újra normál módon sorosan legyen csatlakoztatva az ingadozáscsökkentő tekercs áramköréhez. Ellenkező esetben a rendszer sorozatsajátrezgési túlfeszültségbe kerülhet a lecsengőellenállás elvesztése miatt.