อุปกรณ์ประสานเฟสหรืออุปกรณ์สลับควบคุม

เมื่อเราปิดวงจรเบรกเกอร์ที่กำลังทำงานเพื่อตัดโหลดเหนี่ยวนำ เราต้องการให้กระแสไฟฟ้าในระบบถูกตัดขณะที่คลื่นกระแสผ่านจุดศูนย์กลางอย่างสมบูรณ์ แต่ในทางปฏิบัติแล้ว การรักษาเงื่อนไขนี้เป็นไปได้ยาก ในเบรกเกอร์ปกติ การตัดกระแสอาจเกิดขึ้นใกล้กับจุดศูนย์กลางของคลื่นกระแส แต่ไม่ได้ตรงกับจุดศูนย์กลางของคลื่นกระแสพอดี เนื่องจากโหลดมีลักษณะเหนี่ยวนำ การตัดกระแสทันทีจะทำให้เกิด di/dt สูง ซึ่งทำให้เกิดแรงดันชั่วคราวสูงในระบบ

ในระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำหรือกลาง แรงดันชั่วคราวระหว่างการทำงานของเบรกเกอร์อาจไม่มีผลต่อประสิทธิภาพของระบบมากนัก แต่ในระบบไฟฟ้าแรงดันสูงและสูงมาก ผลกระทบนี้มีความสำคัญ หากการแยกตัวติดต่อในเบรกเกอร์ไม่เพียงพอในการตัดกระแส อาจเกิดการไอออนไนซ์ระหว่างตัวติดต่อเนื่องจากแรงดันชั่วคราว ทำให้เกิดอาร์คไฟฟ้าใหม่ เมื่อเราเปิดโหลดเหนี่ยวนำเช่น ทรานสฟอร์เมอร์หรือรีแอคเตอร์ และหากเบรกเกอร์ปิดวงจรใกล้กับจุดศูนย์กลางของคลื่นแรงดัน จะเกิดส่วนประกอบกระแสตรงสูง ซึ่งอาจทำให้แกนของทรานสฟอร์เมอร์หรือรีแอคเตอร์อิ่มตัว นำไปสู่กระแสเริ่มต้นสูงในทรานสฟอร์เมอร์หรือรีแอคเตอร์ เมื่อเราเปิดเบรกเกอร์เพื่อเชื่อมต่อโหลดแบบคาปาซิทีฟ เช่น แบงค์คาปาซิเตอร์ เราควรเชื่อมต่อวงจรที่จุดศูนย์กลางของคลื่นแรงดัน

หากไม่เช่นนั้น แรงดันเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วด้านการสวิตช์จะสร้างกระแสเริ่มต้นสูงในระบบ ซึ่งอาจตามด้วยแรงดันสูงในระบบด้วย กระแสเริ่มต้นพร้อมแรงดันสูงจะทำให้เกิดความเครียดทางกลและไฟฟ้าต่อแบงค์คาปาซิเตอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ ในสายส่ง โดยทั่วไป ในเบรกเกอร์ทั้งสามเฟสจะเปิดหรือปิดเกือบพร้อมกัน แต่มีช่องว่างเวลา 6.6 มิลลิวินาทีระหว่างจุดศูนย์กลางของสองเฟสที่อยู่ติดกันในระบบสามเฟส

อุปกรณ์ที่ติดตั้งที่แผงควบคุมและรีเลย์เพื่อแก้ปัญหาพฤติกรรมชั่วคราวของแรงดันและกระแสระหว่างการสวิตช์ อุปกรณ์นี้ซิงโครไนซ์การสวิตช์ของโพลแต่ละตัวของเบรกเกอร์ตามจุดศูนย์กลางของเฟสที่สอดคล้อง อุปกรณ์นี้เรียกว่า อุปกรณ์ซิงโครไนซ์เฟส หรือ PSD บางครั้งเรียกว่า อุปกรณ์ควบคุมการสวิตช์ หรือ CSD อุปกรณ์นี้รับคลื่นแรงดันจากทรานสฟอร์เมอร์แรงดันของบัสหรือโหลด คลื่นกระแสจากทรานสฟอร์เมอร์กระแสของโหลด สัญญาณติดต่อเสริมและสัญญาณติดต่ออ้างอิงจากเบรกเกอร์ สัญญาณเปิดและปิดจากสวิตช์ควบคุมของเบรกเกอร์ที่ติดตั้งในแผงควบคุม คลื่นแรงดันและกระแสจากแต่ละเฟสจำเป็นต้องระบุจุดศูนย์กลางของคลื่นของเฟสแต่ละตัว สัญญาณติดต่อของเบรกเกอร์จำเป็นต้องคำนวณความหน่วงของการทำงานของเบรกเกอร์ เพื่อส่งพัลส์เปิดหรือปิดไปยังเบรกเกอร์ให้ตรงกับการตัดกระแสหรือจุดศูนย์กลางของคลื่นแรงดันตามความต้องการ

อุปกรณ์นี้ใช้งานสำหรับการควบคุมเบรกเกอร์ด้วยมือ ในกรณีที่เกิดการทริปผิดพลาด สัญญาณทริปจะส่งตรงจากชุดรีเลย์ป้องกันโดยข้ามอุปกรณ์ อุปกรณ์ซิงโครไนซ์เฟส หรือ PSD อาจมีสวิตช์บายพาสที่สามารถข้ามอุปกรณ์ออกจากระบบได้หากจำเป็นในสถานการณ์ใด ๆ

คำแถลง: เคารพ ต้นฉบับ บทความที่ดีคุ้มค่าแก่การแชร์ หากมีการละเมิดขอให้ติดต่อลบ