Küçük Endüktif Akımların Kesilmesi (örneğin, yüksüz transformatörler, küçük motorlar, reaktörler)
Temel karakteristik: Akım zorla "kesilir", bu da akımın kesilmesine neden olur.
1. Fiziksel Süreç
Bir indüktör bobinindeki akım aniden değişemez (iL süreklidir). Devre kesici devreye girdiğinde vakum kesicideki ark uzar ve soğur. Vakum ortamı kuvvetinin son derece hızlı bir şekilde geri kazanılması nedeniyle, güç frekansı akımı doğal sıfır noktasına ulaşmadan önce (örn. akım hala birkaç amper veya hatta onlarca amper olduğunda) ark zorla söndürülebilir.
2. Akım Kesilmesi Neden Oluşur?
Vakum arkının güçlü bir ark-söndürme kapasitesi vardır. Akım belirli bir seviyeye düştüğünde ("akım kesme değeri" Ichop olarak adlandırılır), katot noktasının sağladığı metal buharı arkı sürdürmek için yetersiz kalır ve ark aniden söner.
3. Aşırı Gerilim Üretim Mekanizması:
Ark söndüğü anda (t0), indüktör akımı iL=Ichop (pozitif bir yön olduğu varsayılarak). Bu sırada indüktör yükünde depolanan manyetik alan enerjisi 21 LIchop2 .'tur.
Akım aniden değişemeyeceğinden, bu akım yük tarafındaki kaçak kapasitans C'yi hemen şarj edecektir. U=C1 ∫idt'ye göre kapasitör voltajı keskin bir şekilde artacaktır.
Teorik olarak, devre boyunca aşırı gerilimin tepe noktası şu değerlere ulaşabilir:
Umaks =U0 +Ichop CL burada U0 güç kaynağı voltajının anlık değeridir, L yük endüktansıdır ve C toprağa eşdeğer kapasitanstır.
Sonuç: Akım-kesmesinde aşırı gerilim. Bu aşırı voltajın katı, akım-kesme değeri Ichop ile doğru orantılıdır ve döngü kapasitansı C ile ters orantılıdır. Yükün eşdeğer kapasitansı ne kadar küçükse (örneğin, çok kısa uçlara sahip büyük-kapasiteli bir transformatör), C o kadar küçük olur ve aşırı voltaj da o kadar yüksek olur; bu, sarımın dönüşler arası yalıtımını tehlikeye atabilir.
Küçük kapasitör akımlarının kesilmesi (örn. yüksüz kablolar, kapasitör bankları, uzun hatlar)
Temel özellikler: Akım doğal olarak sıfırı geçer ve arkı söndürür, ancak yeniden ateşlenmeye/yeniden tutuşmaya eğilimlidir.
1. Fiziksel süreç: Kondansatör akımı voltajın 90 derece ilerisindedir. Kapasitör akımı iC doğal olarak sıfırı (t=0) geçtiğinde, güç kaynağı voltajı tam olarak ±Um tepe noktasındadır.
Bu sırada, kapasitör plakaları tamamen şarj olmuştur, voltaj =Um, devre kesici kontakları yeni ayrılmıştır ve ark aralığı iyileşmektedir.
Akımı kesmek neden zordur?
Kapasitif akım olduğundan, akım sıfırı geçtiğinde ark sıcaklığı düşük olur, bu da söndürmeyi kolaylaştırır. Ayrıca, sıfırı geçtiğinde ark doğal olarak söner ve akımın zorla erken kesilmesi söz konusu değildir, dolayısıyla "akımın kesilmesi" kavramı aslında mevcut değildir.
Aşırı gerilim üretme mekanizması (yeniden-arıza): Sıfırı geçtikten sonra ark söndükten sonra, kesintinin bir tarafı güç kaynağı gerilimi us (t)≈0 (sıfırda değişen), diğer tarafı ise tuzaklanmış kapasitör gerilimi uc =Um'dir.
Geçici toparlanma gerilimi ur =uc −us güç kaynağı frekansında salınacak ve Um'dan yükselecektir.
Vakum boşluğunun dielektrik mukavemeti geri kazanım oranı ur'nin artış hızına (özellikle başlangıçtaki yüksek-frekans salınımına) ayak uyduramazsa, yalıtım bozulur-yani yeniden{-bozulur.
Yeniden-bir arıza meydana geldiğinde, güç kaynağı voltajımız C kapasitörünü şarj edip boşaltacak ve yüksek-frekanslı salınımlar üretecektir. Akım sıfırı geçtikten ve ark söndükten sonra kapasitör yeniden-bozulursa, daha yüksek bir aşırı gerilim meydana gelebilir.
Sonuç: Yeniden-ateşleme aşırı voltajı (birden fazla yeniden-ateşleme, faz voltajının 3-5 katına ulaşabilir). Kapasitör bankaları için, ön arızayı ve yeniden ateşlemeyi önlemek amacıyla sıklıkla seçici faz kapatma veya senkronize anahtarlama kullanılır.
Karşılaştırma ve Özet Tablosu
ürün parametrelerinin karşılaştırılması
|
Öğe |
Küçük indüktörlerde akım kesintisi (örneğin,-yüksüz transformatörler) |
Düşük-kapasitans akım kesintisi (örneğin, kapasitör sıraları) |
|
Tipik yükler |
Transformatörler, reaktörler, motorlar |
Kapasitörler, uzun kablolar ve açık devreler |
|
Mevcut Dalga Formunun Özellikleri |
Akım sıfıra ulaşmadan zorla kapatılır |
Doğal akım sıfır-geçen ark sönmesi |
|
Ana Olaylar |
Mevcut Doğrama |
Yeniden saldırı |
|
Enerji Kaynakları |
21LI2 indüktöründe depolanan manyetik enerji |
Güç kaynağı ile kapasitör arasındaki enerji alışverişi |
|
Aşırı Gerilim Türleri |
Sıkıştırmada aşırı gerilim (yüksek-frekans zayıflaması) |
Yeniden ateşlemede aşırı gerilim (yüksek-frekans salınımı) |
|
Tehlikeli Yalıtım |
-Döndürmek-döndürmek ve katmanlamak-için-katman yalıtımı (yüksek-dik frekanslı dik-ön dalgalar) |
Topraklama ve faz-faz-faza yalıtım (daha yüksek genlik) |
|
Ortak Kısıtlayıcı Önlemler |
Paralel parafudrlar, RC sönümleyiciler ve düşük-kesme-kapasiteli anahtarlar |
Senkronizasyon anahtarı, kapatma direnci, akımt-sınırlayıcı reaktör |
Özet
Endüktif yük: Akım akmaya devam etmek istiyor ancak aniden durduruluyor → Gerilim keskin bir şekilde yükseliyor → Akım-aşırı gerilimi kesiyor.
Kapasitif yük: Gerilim sıkışmış (şarj sıkışmış), toparlanma gerilimi çok yüksek, boşluğun bozulması → tekrarlanan şarj ve deşarj → aşırı gerilimin yeniden alevlenmesi.
sıcak satış ürünü
VTZ-15/T5000-63 iç mekan yüksek gerilim jeneratörü devre kesici15 kV ve daha düşük, üç-fazlı AC 50 Hz sistemlerdeki jeneratör çıkışları için tasarlanmış bir vakumlu devre kesicidir. Öncelikle küçük ve orta-boyutlu hidroelektrik jeneratör birimlerinin, termik güç jeneratörlerinin, yeni enerji üretim sistemlerinin ve kendi güç üretim yetenekleriyle çalışan kimya ve işleme sektörlerindeki-endüstriyel tesislerin tesis yardımcı devrelerinde kullanılır.
Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.
Adresimiz
Çin'in Shaanxi Eyaleti, Baoji Şehri Yüksek-Teknoloji Geliştirme Bölgesinde. 1 Doğu Gaoxin Bulvarı Yok
Telefon Numarası
86-18091765882(whatsapp/telegram/facebook/wechat)
E-posta
xdtz04@westpowerelectric.com
