Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Основная проблема при создании выключателей высокого напряжения состоит в обеспечении их способности успешно коммутировать токи как при нормальных, так и при аварийных режимах работы электрических сетей.

Основное назначение выключателя заключается в том, чтобы во включенном состоянии он был очень мал, практически нулевой, сопротивление, а в выключенном состоянии должен иметь в идеале бесконечно большое сопротивление. При поступлении соответствующей управляющей команды, выключатель (circuit breaker) должен изменять свою проводимость от одного уровня к другому со скоростями, регламентированными требованиями к обеспечению удовлетворительной работы данного круга.

Электрическая цепь, которое коммутируется выключателем при переключении, может иметь активный, индуктивный или емкостное сопротивление. Практически во всех выключателях такой круг имеет сопротивление. В некоторых специализированных коммутирующих установках, например, с резонансными цепями, он будет реактивным.

Большое значение имеет скорость изменения такого сопротивления. Если комутува-ный орган выключателя имеет активный (active) сопротивление, то его изменение при переключении происходит в течение длительного времени. При этом может выделиться большое количество энергии, которая должна поглощаться дугасильним средой, а затем рассеиваться в окружающее пространство. Такой дугогасящий устройство довольно громоздкий и дорогой. Однако изменение сопротивления не должна быть и слишком быстрой. Поскольку все реальные электрические цепи имеют определенную индуктивность, то при коммутирования тока там возникают перенапряжения, которые равны Ldi / dt. Для того, чтобы они не превышали определенного уровня, опасного для изоляции данного круга, скорость уменьшения тока di / dt должно быть ограничено приемлемым значением сопротивления [1-4,6].

В цепях постоянного тока этим фактически устанавливается предел скорости, с которой сопротивление (resistance) выключателя вообще может расти. Если скорость будет слишком большой, то есть значение di / dt окажется чрезмерным, это приведет к возникновению на индуктивных элементах цепи опасных перенапряжений. Выключатель постоянного тока должен быть построен так, чтобы максимальная скорость изменения его сопротивления в процессе отключения цепи была скоординирована с выбранным уровнем его изоляции.

Другие условия коммутирования электрической дуги возникают в цепях переменного тока. В этих кругах ток дважды за период автоматически переходит дить через нулевое значение, то есть, в какие-то мгновения тока в цепи вообще нет. Теоретически сопротивление при этом может возрасти мгновенно от нуля до бесконечности, не вызывая опасных перенапряжений при условии, что это изменение происходит точно в один из нулей тока. Но, если такой переход произойдет раньше или позже нуля тока (более, чем на несколько микросекунд), это может привести к возникновению в кругу перенапряжений, способных повредить изоляцию.



Загрузка...
Яндекс.Метрика