Dispositivo de Sincronização de Fase ou Dispositivo de Comutação Controlada

Quando desligamos um disjuntor online para cortar uma carga indutiva, o ideal é interromper a corrente do sistema durante a passagem por zero da onda de corrente. No entanto, na prática, é quase impossível manter essa condição. Em um disjuntor normal, a interrupção da corrente pode ocorrer perto do ponto de passagem por zero, mas não exatamente no ponto de passagem por zero da onda de corrente. Como a carga é indutiva, essa interrupção súbita de corrente causa um alto di/dt, resultando em alta tensão transitória no sistema.

Em sistemas de energia de baixa ou média tensão, essa tensão transitória durante a operação do disjuntor pode não afetar muito o desempenho do sistema, mas em sistemas de extra e ultra-alta tensão, isso é bastante eficaz. Se a separação dos contatos no disjuntor não for suficiente no instante da interrupção da corrente, pode haver reionização entre os contatos devido à sobretensão transitória, e assim, o arco pode ser restabelecido. Quando ligamos uma carga indutiva como transformador ou reator, e se o disjuntor fechar o circuito perto da passagem por zero da tensão, haverá um componente DC elevado de corrente. Isso pode saturar o núcleo do transformador ou reator, levando a uma corrente de inrush elevada no transformador ou reator. Quando ligamos um disjuntor para conectar uma carga capacitiva ao sistema, como um banco de capacitores, é desejável conectar o caminho da corrente na passagem por zero da onda de tensão do sistema.

Caso contrário, devido à mudança súbita de tensão durante a comutação, é criada uma corrente de inrush elevada no sistema. Isso pode ser seguido por uma sobretensão no sistema também. A corrente de inrush, junto com a tensão excessiva, estressa mecanica e eletricamente o banco de capacitores e outros equipamentos na linha. Geralmente, no disjuntor, as três fases abrem ou fecham praticamente no mesmo instante. No entanto, há um intervalo de 6,6 ms entre as passagens por zero de duas fases adjacentes de um sistema trifásico.

Um dispositivo instalado no painel de relés e controle para superar esse comportamento transitório de tensão e corrente durante a comutação. Este dispositivo sincroniza a comutação de cada polo do disjuntor de acordo com a passagem por zero da fase correspondente. Este dispositivo é conhecido como dispositivo de sincronização de fase, ou simplesmente PSD.

Às vezes, ele também é referido como dispositivo de comutação controlada ou CSD.
Este dispositivo recebe a forma de onda de tensão do transformador de potencial da barramento ou carga, a forma de onda de corrente dos transformadores de corrente da carga, o sinal de contato auxiliar e o sinal de contato de referência do disjuntor, o comando de fechamento e abertura do interruptor de controle do disjuntor instalado no painel de controle. Os sinais de tensão e corrente de cada fase são necessários para identificar o instante exato da passagem por zero da forma de onda de cada fase. Os sinais de contato do disjuntor são necessários para calcular o atraso operacional do disjuntor, para que o pulso de abertura ou fechamento possa ser enviado de acordo, para coincidir com a interrupção e a passagem por zero da onda de corrente ou tensão, conforme necessário.

Este dispositivo é dedicado para a operação manual do disjuntor. Durante a tripulação de falha, o sinal de disparo para o disjuntor é enviado diretamente do conjunto de relé de proteção, bypassando o dispositivo. O Dispositivo de Sincronização de Fase ou PSD também pode estar associado a um interruptor de bypass que pode bypassar o dispositivo do sistema, se necessário, em qualquer situação.

Declaração: Respeite o original, artigos bons valem a pena ser compartilhados, se houver violação dos direitos autorais, entre em contato para exclusão.