Rešavanje kontradikcije u zemljaju sa dušilom: primena i strategije podmlađivanja otpornika

Tačke kontradikcije

U automatizovanim sistemima za praćenje i potiskivanje luka, preciznost podešavanja je visoka, rezidualni tok je mali, a rad je blizu rezonantne tačke.

U sistemu zemljanja sa automatskim praćenjem i potiskivanjem luka, moraju se uzeti u obzir dva faktora:

• Pri normalnim radnim uslovima, dugotrajno odstupanje napona neutralne tačke ne bi trebalo da premaši 15% nominalnog faznog napona sistema;

• U slučaju zemljane greške, rezidualni tok zemljanja bi trebao biti mali kako bi se omogućilo gasenje luka.

Kao zahtevi za podskrbljivanje sistema zemljanja sa potiskivačem luka, neophodno je osigurati da odstupanje napona neutralne tačke ne premaši 15% navedenog faznog napona tijekom normalnog rada, a istovremeno da se detuning stepen svede na minimum. Ovo je očigledno suprotno.

Tačke rešenja

Trenutno, otpornik prigušenja povezan je sa kružnicom automatskog kompenzacije potiskivača luka kako bi se ova kontradikcija rešila.

Tijekom normalnog rada električne mreže, zbog prisustva otpornika prigušenja, koeficijent prigušenja d rezonantne kružnice se značajno povećava. Čak i ako je stepen detuninga 0 u ovom trenutku, odstupanje napona neutralne tačke može biti temeljito kontrolisano unutar opsega propisanog regulativama.

Kada dođe do zemljane greške u električnoj mreži, otpornik prigušenja se krati, tako da rezidualni tok zemljanja može biti dobro kompenziran, temeljito rešavajući kontradikciju između malog rezidualnog toka zemljanja i prekomjernog odstupanja napona neutralne tačke izvan propisanog opsega.

Da bi se spriječio nizni rezonantni prenapon, otpornik prigušenja se dodaje kružnici zemljanja sa potiskivačem luka kako bi se smanjila generacija rezonantnog prenapona, osiguravajući da odstupanje napona neutralne tačke ne premaši 15% faznog napona tijekom normalnog rada sistema.

Tačke analize

Tijekom normalnog rada električne mreže, nula-sekvencijski ekvivalentni kola električne mreže zemljenje putem potiskivača luka predstavlja serijalnu rezonantnu kružnicu, kao što je prikazano na sledećoj slici. Na slici,  L i gₗ su induktivitet i ekvivalentna provodljivost potiskivača luka; C i g su kapacitet i izbijanje provodljivosti po fazama prema zemlji električne mreže; U₀₀ je asimetričan napon.

Odstupanje napona neutralne tačke izvedeno iz gornje slike je:

Da bi se ispunili zahtevi regulativa, često se koristi metoda povećanja stepena detuninga ν kako bi se sistem udaljio od rezonantne tačke. Međutim, kao što se vidi iz gornje formule, pored povećanja stepena detuninga ν, može se koristiti i metoda povećanja koeficijenta prigušenja d. Spajanje otpornika prigušenja paralelno ili serijalno sa potiskivačem luka ima za cilj povećanje koeficijenta prigušenja mreže, time smanjujući odstupanje napona neutralne tačke U₀. Kada dođe do zemljane greške u električnoj mreži, kratanje otpornika prigušenja omogućuje dobru kompenzaciju rezidualnog toka zemljanja.

Važne tačke za pažnju

Za dodavanje otpornika prigušenja mogu se koristiti forme spajanja otpornika prigušenja serijalno sa kružnicom potiskivača luka ili paralelno na sekundarnoj strani potiskivača luka. Kada dođe do jednofazne zemljane greške u sistemu, napon neutralne tačke se povećava i tok neutralne tačke se povećava. Kada tok premaši postavljenu vrednost, otpornik prigušenja bi trebao biti brzo kratkraćen kako bi se spriječilo njegovo spaljivanje. Kada se sistem vrati u normalno stanje, tačka kratkraćenja otpornika prigušenja bi trebalo da bude pravo vreme odvojena, tako da se otpornik prigušenja ponovo normalno spaja serijalno sa kružnicom potiskivača luka. U suprotnom, sistem može doživeti rezonantni prenapon zbog gubitka otpornika prigušenja.