Уравнительные токи это: Уравнительные токи: этого вам не расскажут в универе | Sad7even

Уравнительные токи: этого вам не расскажут в универе | Sad7even

Сегодня в этой статье я расскажу Вам о том, что такое уравнительные токи, когда они возникают и к каким негативным последствиям они приводят.

Уравнительные токи – это токи, которые выравнивают напряжение на вторичных обмотках силовых трансформаторов или генераторов при включении их в параллель.

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор

Почему возникают уравнительные токи?

У силовых трансформаторов есть устройство РПН или ПБВ, с помощью которого регулируют напряжение на вторичной обмотке ( изменяют количество витков). Один трансформатор работает на одну секцию шин, а следовательно и на своих потребителей. Обычно на подстанции 2 трансформатора.

В процессе эксплуатации есть необходимость в регулировании напряжения на вторичной обмотке, а значит количество витков во вторичных обмотках на этих трансформаторах – разное.

Ближе к делу

Рассмотрим, что происходит при включении этих трансформаторов в параллель! (включение секционного выключателя).

На рисунке у нас показана секционированная система шин.

Одна секционированная система шин

Одна секционированная система шин

При включении секционного выключателя из-за того, что напряжение на вторичных обмотках разное появится уравнительный ток Iур. Это связано с тем, что при вычитании из 380-220 = 160 В. Следовательно возникает разница потенциалов и протекает дополнительный ток.

Этот дополнительный ток идёт через силовой трансформаторов с большим напряжением вторичной обмотки и вызывает дополнительный нагрев, а также при наиболее неблагоприятных условиях – ложное срабатывание релейной защиты.

Вот и всё, теперь Вы знаете, что такое уравнительный ток, почему он возникает и какие негативные последствия несёт.

Если есть вопросы, задавайте в комментарии. А если хотите узнать, что такое трансформаторная подстанция или как у нас в розетке появляется 220 В – Читайте статьи по гиперссылке.

Уравнительный ток — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Уравнительный ток

Cтраница 2


Уравнительный ток перегружает обмотки генераторов, что не дает возможности использовать их на полную мощность и создает дополнительные потери на нагрев обмоток статора.  [17]

Уравнительный ток протекает только по обмоткам генераторов и проводам линии, активным сопротивлением которых можно пренебречь.  [18]

Уравнительный ток не протекает через сопротивление нагрузки, следовательно характер нагрузки не отражается на его фазе.  [19]

Уравнительный ток появляется в двух фазах, когда на параллельную работу включают синхронные генераторы, у которых различен порядок следования фаз.  [20]

Уравнительные токи 7, / в, / с, протекая по фазам обмоток синхронизации, создают пульсирующие с частотой сети магнитные потоки, которые направлены по осям соответствующих фаз.  [21]

Уравнительные токи, загружая обмотки трансформаторов, увеличивают потери энергии и снижают суммарную мощность подстанции, поэтому протекание их недопустимо. В связи с этим ГОСТ 11677 — 65 установил, что у трансформаторов, включаемых на параллельную работу, коэффициенты трансформации не должны отличаться более чем на 0 5 % номинального.  [22]

Уравнительные токи, загружая обмотки трансформаторов, увеличивают потери энергии и снижают суммарную мощность подстанции, поэтому прохождение их недопустимо.  [23]

Уравнительные токи снижают напряжения и вызывают дополнительные потери энергии, поэтому их присутствие недопустимо.  [24]

Уравнительный ток / будет циркулировать внутри контура рис. 2 — 2 г и зависит от разности напряжений и от суммарного сопротивления двух трансформаторов.  [25]

Уравнительные токи создают вращающееся магнитное поле, неподвижное относительно обмотки возбуждения. Поле уравнительных токов уменьшает токи несимметрии, тем самым снижая влияние несимметрии на характеристики машины. Объем меди уравнительных соединений составляет 20 — 30 % объема якорной обмотки.  [27]

Уравнительные токи снижают напряжения и вызывают дополнительные потери энергии, поэтому их присутствие недопустимо.  [28]

Уравнительный ток возникает под действием разности вторичных напряжений U20l и i / 201I параллельно работающих трансформаторов при холостом ходе. Этот ток вреден, так как вызывает циркуляцию мощности от одного трансформатора к другому.  [30]

Страницы:      1    2    3    4    5

Включение трансформаторов на параллельную работу

Подробности
Категория: Практика

Параллельная работа трансформаторов, т. е. включение их на одни сборные шины ВН и НН, а также СН, возможна: а) при равенстве их первичных и их вторичных напряжений; б) при равенстве напряжений короткого замыкания; в) тождественности групп соединения обмоток. На этих же условиях возможна параллельная работа и автотрансформаторов, а также трансформаторов с автотрансформаторами.
У трансформаторов, имеющих разные номинальные напряжения или разные коэффициенты трансформации, напряжения на зажимах вторичных обмоток неодинаковы. При включении таких трансформаторов на параллельную работу в замкнутых контурах первичных и вторичных обмоток возникнут уравнительные токи, обусловленные разностью вторичных напряжений.

Уравнительный ток равен:

где D U = U 1 — U 2 — разность вторичных напряжений трансформаторов; ZK 1 и ZK 2 — сопротивления первого и второго трансформаторов, определяемые по формуле

где u к% — напряжение КЗ трансформатора.
Пример. Два трансформатора с разными значениями вторичных напряжений включаются на параллельную работу. Трансформаторы имеют следующие параметры: S 1 = S 2 =10000 кВ·А ; U 1 =6600 В; U 2 =6300 В; uk 1 = u к2 =8% ; группы соединения обмоток U/D-11. Определить уравнительный ток после включения на параллельную работу.
Решение. Номинальные токи трансформаторов


Сопротивления трансформаторов


Разность вторичных напряжений

Уравнительный ток

Из примера видно, что при неравенстве вторичных напряжений трансформаторы будут загружаться уравнительным током даже в режиме холостого хода. При работе под нагрузкой уравнительный ток налoжится на ток нагрузки. Уравнительный ток, загружая обмотки трансформаторов, увеличивает потери энергии в них и снижает суммарную мощность подстанции. Поэтому разность вторичных напряжений при включении трансформаторов на параллельную работу должна быть минимальной. Отклонения по коэффициенту трансформации допускаются в пределах ±0,5% номинального значения. Напряжение короткого замыкания
ик
является постоянной для каждого трансформатора величиной, зависящей исключительно от его конструкции. При работе трансформатора под нагрузкой необходимо равенство их ик. Это объясняется тем, что нагрузка между трансформаторами распределяется прямо пропорционально их мощностям и обратно пропорционально напряжениям короткого замыкания. В общем случае неравенство ик приводит к недогрузке одного трансформатора и перегрузке другого. Если два трансформатора номинальной мощности S 1 и S 2 имеют различные напряжения короткого замыкания
u к1
и u к2 соответственно, то распределение общей нагрузки S между ними определяется по формуле

где S ‘ и S » — реальные нагрузки первого и второго трансформаторов; u ‘к — некоторое эквивалентное напряжение короткого замыкания параллельно включенных трансформаторов.
Пример. На параллельную работу включаются два трансформатора мощностью S 1 =S 2 =10000 кВ·А , имеющих напряжения короткого замыкания u к1 =8%, u к2 =6,5% . Суммарная мощность нагрузки потребителей S = 20000 кВ·А. Определить, как распределится нагрузка между трансформаторами.
Решение. Эквивалентное напряжение короткого замыкания

Нагрузки трансформаторов


Таким образом, при включении на параллельную работу трансформаторов с различными напряжениями короткого замыкания трансформатор с меньшим uk примет на себя бόльшую нагрузку .Некоторое перераспределение (выравнивание) нагрузки в данном случае можно получить путем изменения коэффициента трансформации, т. е. повышением вторичного напряжения недогруженного трансформатора. Но пользоваться этим способом в эксплуатации не следует, так как при этом возрастают потери от уравнительного тока.
Наилучшее использование установленной мощности трансформаторов возможно только при равенстве напряжений короткого замыкания. Однако в эксплуатации допускается включение на параллельную работу трансформаторов с отклонениями ик на основном ответвлении не более чем на ± 10%. Такое допущение связано с технологией изготовления трансформаторов, т. е. с отступлениями в размерах обмоток, влияющих на ик.

Рис. 1. 8. Разность напряжений ДU при сдвиге векторов вторичных напряжений U 1 и U 2 по фазе на угол d
Не рекомендуется включение на параллельную работу трансформаторов с отношением номинальных мощностей более 1:3. Это вызвано тем, что даже при небольших перегрузках трансформаторы меньшей мощности будут больше загружаться в процентном отношении и, особенно в том случае, если они имеют меньшие
ик.
Поэтому при отношении мощностей трансформаторов более 1: 3 целесообразно при возрастании нагрузок совсем отключить трансформатор меньшей мощности, чтобы не подвергать его недопустимой перегрузке.
Параллельная работа трансформаторов, принадлежащих к разным группам соединений обмоток, невозможна по той причине, что между вторичными обмотками одноименных фаз соединяемых трансформаторов появляется разность напряжений, обусловленная углом сдвига 5 между векторами вторичных напряжений (рис. 1.8). Уравнительный ток при сдвиге векторов на угол 5 определяется по формуле

где u к1 и u К2 — напряжения короткого замыкания первого и второго трансформаторов; I 1 и I 2 — номинальные токи первого и второго трансформаторов соответственно.
Пример. Подсчитаем значение уравнительного тока, предположив, что на параллельную работу оказались включенными два трансформатора с одинаковыми номинальными токами (
I 1 = I 2 = I
) и одинаковыми напряжениями короткого замыкания (uk 1 =ик2=ик), но при наличии сдвига векторов линейных напряжений вторичных обмоток на угол 60° (например, группы соединений Y/D-11 и Y/D-1). В этом случае уравнительный ток равен:

Например, при ик=6,5% уравнительный ток достигает почти восьмикратного значения номинального, что равносильно короткому замыканию.
Группы соединения обмоток в ряде случаев могут быть изменены путем перемаркировки выводов и соответствующего присоединения к ним шин. В других случаях необходимо вскрытие трансформатора для изменения группы соединения его обмоток.

уравнительный ток — это… Что такое уравнительный ток?

уравнительный ток

3.79 уравнительный ток:

Ток, который разъединитель способен коммутировать при передаче нагрузки с одной системы шин на другую.

3.80

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • уравнительный резервуар
  • уравновешенная многофазная система

Смотреть что такое «уравнительный ток» в других словарях:

  • уравнительный ток — Ток, который разъединитель способен коммутировать при передаче нагрузки с одной системы шин на другую. [ГОСТ Р 52726 2007] Тематики высоковольтный аппарат, оборудование …   Справочник технического переводчика

  • уравнительный ток — vienodinimo srovė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. circulating current; equalizing current vok. Ausgleichsstrom, m rus. уравнительный ток, m pranc. courant compensateur, m; courant égalisateur, m …   Automatikos terminų žodynas

  • уравнительный ток тяговой сети (железной дороги) — Электрический ток в тяговой сети железной дороги, вызываемый разностью напряжений на шинах электрических распределительных устройств смежных тяговых подстанций железной дороги при их параллельной работе. [ГОСТ Р 53685 2009] Тематики… …   Справочник технического переводчика

  • уравнительный ток (в приборе) — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN circulating current …   Справочник технического переводчика

  • номинальный уравнительный ток — Iурав.ном, А Максимальный уравнительный ток, который разъединитель способен коммутировать при номинальном уравнительном напряжении [ГОСТ Р 52726 2007] Тематики высоковольтный аппарат, оборудование …   Справочник технического переводчика

  • компенсирующий ток — уравнительный ток — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы уравнительный ток EN compensating… …   Справочник технического переводчика

  • циркулирующий ток — уравнительный ток — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы уравнительный ток EN circulating current …   Справочник технического переводчика

  • номинальный уравнительный то к Iурав.ном — 3.58 номинальный уравнительный то к Iурав.ном , А: Максимальный уравнительный ток, который разъединитель способен коммутировать при номинальном уравнительном напряжении. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ГОСТ Р 52726-2007: Разъединители и заземлители переменного тока на напряжение свыше 1 кВ и приводы к ним. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 52726 2007: Разъединители и заземлители переменного тока на напряжение свыше 1 кВ и приводы к ним. Общие технические условия оригинал документа: 3.1 IP код: Система кодирования, характеризующая степени защиты, обеспечиваемые… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • номинальный — 3.7 номинальный: Слово, используемое проектировщиком или производителем в таких словосочетаниях, как номинальная мощность, номинальное давление, номинальная температура и номинальная скорость. Примечание Следует избегать использования этого слова …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Включение трансформаторов на параллельную работу

Параллельная работа трансформаторов, т. е. включение их на одни сборные шины ВН и НН, а также СН, возможна: а) при равенстве их первичных и их вторичных напряжений; б) при равенстве напряжений короткого замыкания; в) тождественности групп соединения обмоток. На этих же условиях возможна параллельная работа и автотрансформаторов, а также трансформаторов с автотрансформаторами.

У трансформаторов, имеющих разные номинальные напряжения или разные коэффициенты трансформации, напряжения на зажимах вторичных обмоток неодинаковы. При включении таких трансформаторов на параллельную работу в замкнутых контурах первичных и вторичных обмоток возникнут уравнительные токи, обусловленные разностью вторичных напряжений.

Уравнительный ток равен:

 

где DU=U1-U2 — разность вторичных напряжений транс­фор­маторов; ZK1 и ZK2 — сопротивления первого и второго трансформаторов, определяемые по формуле

 

где uк% — напряжение КЗ трансформатора.

Пример. Два трансформатора с разными значениями вторичных напряжений включаются на параллельную работу. Трансформаторы имеют следующие параметры: S1=S2=10000 кВ·А; U1=6600 В; U2=6300 В; uk1=uк2=8%; группы соединения обмоток U/D-11. Определить уравнительный ток после включения на параллельную работу.

Решение. Номинальные токи трансформаторов

 

 

Сопротивления трансформаторов

 

 

Разность вторичных напряжений

 

Уравнительный ток

 

Из примера видно, что при неравенстве вторичных напряжений трансформаторы будут загружаться уравнительным током даже в режиме холостого хода. При работе под нагрузкой уравнительный ток налoжится на ток нагрузки. Уравнительный ток, загружая обмотки трансформаторов, увеличивает потери энергии в них и снижает суммарную мощность подстанции. Поэтому разность вторичных напряжений при включении трансформаторов на параллельную работу должна быть минимальной. Отклонения по коэффициенту трансформации допускаются в пределах ±0,5% номинального значения. Напряжение короткого замыкания ик является постоянной для каждого трансформатора величиной, зависящей исключительно от его конструкции. При работе трансформатора под нагрузкой необходимо равенство их ик. Это объясняется тем, что нагрузка между трансформаторами распределяется прямо пропорционально их мощностям и обратно пропорционально напряжениям короткого замыкания. В общем случае неравенство ик приводит к недогрузке одного трансформатора и перегрузке другого. Если два трансформатора номинальной мощности S1 и S2 имеют различные напряжения короткого замыкания uк1 и uк2 соответственно, то распределение общей нагрузки S между ними определяется по формуле

 

где S’ и — реальные нагрузки первого и второго трансформаторов; u’к — некоторое эквивалентное напряжение короткого замыкания параллельно включенных трансформаторов.

Пример. На параллельную работу включаются два трансформатора мощностью S1=S2=10000 кВ·А, имеющих напряжения короткого замыкания uк1=8%, uк2=6,5%. Суммарная мощность нагрузки потребителей S=20000 кВ·А. Определить, как распределится нагрузка между трансформаторами.

Решение. Эквивалентное напряжение короткого замыкания

 


Нагрузки трансформаторов

 

 

Таким образом, при включении на параллельную работу трансформаторов с различными напряжениями короткого замыкания трансформатор с меньшим Uk примет на себя бόльшую нагрузку. Некоторое перераспределение (выравнивание) нагрузки в данном случае можно получить путем изменения коэффициента трансформации, т. е. повышением вторичного напряжения недогруженного трансформатора. Но пользоваться этим способом в эксплуатации не следует, так как при этом возрастают потери от уравнительного тока.

Наилучшее использование установленной мощности трансформаторов возможно только при равенстве напряжений короткого замыкания. Однако в эксплуатации допускается включение на параллельную работу трансформаторов с отклонениями ик на основном ответвлении не более чем на ± 10%. Такое допущение связано с технологией изготовления трансформаторов, т. е. с отступлениями в размерах обмоток, влияющих на ик.

 

Рис. 1. 8. Разность напряжений ДU при сдвиге векторов вторичных напряжений U1 и U2 по фазе на угол d

Не рекомендуется включение на параллельную работу трансформаторов с отношением номинальных мощностей более 1:3. Это вызвано тем, что даже при небольших перегрузках трансформаторы меньшей мощности будут больше загружаться в процентном отношении и, особенно в том случае, если они имеют меньшие ик. Поэтому при отношении мощностей трансформаторов более 1: 3 целесообразно при возрастании нагрузок совсем отключить трансформатор меньшей мощности, чтобы не подвергать его недопустимой перегрузке.

Параллельная работа трансформаторов, принадлежащих к разным группам соединений обмоток, невозможна по той причине, что между вторичными обмотками одноименных фаз соединяемых трансформаторов появляется разность напряжений, обусловленная углом сдвига 5 между векторами вторичных напряжений (рис. 1.8). Уравнительный ток при сдвиге векторов на угол 5 определяется по формуле:

 

где uк1 и uк2 — напряжения короткого замыкания первого и второго трансформаторов; I1 и I2 — номинальные токи первого и второго трансформаторов соответственно.

Пример. Подсчитаем значение уравнительного тока, предположив, что на параллельную работу оказались включенными два трансформатора с одинаковыми номинальными токами (I1=I2=I) и одинаковыми напряжениями короткого замыкания (uk1к2к), но при наличии сдвига векторов линейных напряжений вторичных обмоток на угол 60° (например, группы соединений Y/D-11 и Y/D-1). В этом случае уравнительный ток равен:

 

Например, при ик=6,5% уравнительный ток достигает почти восьмикратного значения номинального, что равносильно короткому замыканию.

Группы соединения обмоток в ряде случаев могут быть изменены путем перемаркировки выводов и соответствующего присоединения к ним шин. В других случаях необходимо вскрытие трансформатора для изменения группы соединения его обмоток.


Параллельная работа трансформаторов | Электротехника

Необходимость параллельной работы. При нескольких параллельно работающих трансформаторах можно без уменьшения требуемой для потребителей мощности ремонтировать выходящие из строя трансформаторы, иметь резерв при выходе из строя отдельных трансформаторов, отключать часть трансформаторов при уменьшении нагрузки (для уменьшения потерь), равномерно распределять нагрузку между трансформаторами.

Эти преимущества привели к широкому распространению параллельной работы трансформаторов.

Условия параллельной работы. Схема двух однофазных параллельно работающих трансформаторов изображена на рис. 2.23, а эквивалентная схема — на рис. 2.24 (—сопротивление короткого замыкания – см. п.2.7.2.). Под нормальной параллельной работой трансформаторов понимают работу, при которой в режиме холостого хода нет тока в цепи вторичных обмоток, а при питании потребителей (в режиме нагрузки) токи распределяются пропорционально номинальным мощностям трансформаторов.

В режиме холостого хода (рис. 2.23) в цепи вторичных обмоток может быть так называемый уравнительный ток

.

Этот ток в цепи вторичных обмоток загружает трансформатор и вызывает неоправданный нагрев его обмоток и дополнительный расход энергии. В режиме нагрузки уравнительные токи накладываются на токи потребителей и создают неравномерную нагрузку трансформаторов. Уравнительного тока в трансформаторах нет, если или . Таким образом, первым необходимым условием нормальной параллельной работы трансформаторов является равенство номинальных вторичных напряжений.

Из эквивалентной схемы параллельно работающих трансформаторов (рис. 2.24) следует, что токи в двух параллельно включенных обмотках распределяются обратно пропорционально сопротивлениям короткого замыкания:

Умножив и разделив правую часть равенства на , получим:

,                    (2.23)

Выражение (2.23) показывает, что токи между трансформаторами распределяются пропорционально их номинальным мощностям и обратно пропорционально напряжениям короткого замыкания. Если , то нагрузка между трансформаторами распределяется пропорционально номинальным мощностям трансформаторов. Таким образом, равенство напряжений короткого замыкания является вторым необходимым условием нормальной параллельной работы трансформаторов.

Если при соблюдении первых двух условий параллельной работы поменять местами концы одной из обмоток трансформатора, то в контуре вторичных обмоток ЭДС и будут направлены не встречно, а согласно, что равносильно короткому замыканию трансформатора.

Для трехфазных трансформаторов также требуется идентичность групп соединения. Если это условие не выполнено, ЭДС и соответствующей пары обмоток не совпадают по фазе и в результате появляется уравнительный ток, который может значительно превысить номинальное значение тока и даже быть близким к току короткого замыкания. Например, при соединении групп и угол сдвига фаз между одноименными ЭДС (напряжениями) составит 30° и, как показывают расчеты, уравнительный ток будет в 5 раз больше номинального. Следовательно, третьим условием нормальной параллельной работы трансформаторов является идентичность групп соединения обмоток.

Параллельная работа трансформаторов | О трансформаторах | Архивы

Страница 4 из 5

  Условия параллельной работы трансформаторов

Параллельной работой двух (или более) трансформаторов называется работа их по схеме включения, при которой первичные обмотки включены в общую первичную сеть, а вторичные — в общую вторичную сеть.
Параллельная работа трансформаторов возможна при выполнении следующих условий:
Первичные и вторичные номинальные напряжения трансформаторов должны быть равны, т. е.

Практически это сводится к требованию равенства коэффициентов трансформации, т. е.
При этом предполагается, что первичные номинальные напряжения в трансформаторах одинаковы.
Активные и индуктивные падения напряжения трансформаторов должны быть равны, а это в свою очередь ведет к требованию равенства напряжений короткого замыкания, т. е.
При параллельной работе трехфазных трансформаторов они должны принадлежать к одной группе.
Если эти условия соблюдены, то при включении первичных обмоток двух или нескольких трансформаторов в общую первичную

сеть всегда можно найти такие зажимы каждой вторичной обмотки, напряжения между которыми будут соответственно равны по амплитуде и по фазе, и, соединив их между собой, осуществить параллельное включение трансформаторов. Если теперь к общей вторичной сети включить нагрузку, то она распределится равномерно между трансформаторами. Безусловно должно выполняться третье условие параллельного включения. Равенства (3) и (4) могут соблюдаться не точно, возможные отклонения устанавливаются допуском на коэффициент трансформации и напряжение короткого замыкания, согласно ГОСТ №77-65.


Рис. 15-1. Параллельная работа двух трансформаторов
На рис. 15-1 изображена схема параллельного включения двух однофазных трансформаторов. Стрелками показаны направления напряжений, э. д. с. и токов в обмотках трансформатора в рассматриваемый момент времени. Как первичные, так и вторичные э. д. с. одного трансформатора действуют встречно относительно соответствующих э. д. с. второго трансформатора, но по отношению к внешней цепи обе вторичные э. д. с. действуют согласно.

Условие равенства коэффициента трансформации

Ниже рассматривается параллельная работа двух трансформаторов, для которых соблюдены условия 2 и 3. Для простоты предполагается, что трансформаторы одинаковой мощности, и нагрузка равна нулю. Пусть первичные номинальные напряжения трансформаторов одинаковы и к1 < кц. Так как первичные обмотка трансформаторов включены в общую сеть, то Uti = Ец, тогда Е2\ > > Е2\\. Если вторичные обмотки присоединить к общей сети, то под влиянием разности э. д. с. Д£ = Е2\ — Е2п возникает уравнительный ток /у.
Так как первичная и вторичная обмотки трансформаторов связаны магнитным потоком, то появление уравнительного тока в контуре, образованном вторичными обмотками трансформатора, вызовет появление соответствующего уравнительного тока /У1 в контуре, образованном первичными обмотками трансформатора (рис, 15-2).
Но уравнительный ток протекает последовательно по цепи, образованной  только обмотками обоих трансформаторов; следовательно, все происходит так, как если бы по отношению к э. д. с. Д2? оба трансформатора находились в условиях короткого замыкания. Если пренебречь активными сопротивлениями короткого замыкания, то

(5)

Рис. 15-2. Уравнительные токи при параллельном включении трансформаторов
где xKi и хки — индуктивные сопротивления короткого замыкания.


Рис. 3. Токи при параллельном включении трансформаторов: а — в режиме холостого хода, 6 — при нагрузке

Условие принадлежности трансформаторов к одной группе

 


Рис. 7. Разность вторичных напряжений у трансформаторов с различной группой соединения обмоток
Пусть условия 1 и 2 параллельной работы   соблюдены, но трехфазные трансформаторы принадлежат к разным группам, например Y/Y-0 и Y/Д-11.
В этом случае, как это следует из векторных диаграмм рис. 12-8, вторичные линейные напряжения трансформаторов сдвинуты относительно друг друга на 30°. Следовательно, в цепи трансформаторов появляется значительная разностная э. д. с. ДЕ= АВ, соизмеримая по величине с фазными напряжениями обмоток (рис. 15-7). Под действием этой э. д. с. возникает уравнительный ток, в несколько раз превышающий номинальный, так как сопротивления zKi и £кп в цепи уравнительного тока невелики. Поэтому включение на параллельную работу трансформаторов, принадлежащих к разным группам, недопустимо.

Что такое всплески | Институт защиты от перенапряжений NEMA

В общем случае перенапряжение представляет собой переходную волну тока, напряжения или мощности в электрической цепи. В частности, в энергосистемах — и это, вероятно, наиболее распространенный контекст, к которому мы относим скачки напряжения, — скачок или переходный процесс представляет собой перенапряжение субпериода с продолжительностью менее полупериода нормальной формы волны напряжения. Всплеск может быть как положительной, так и отрицательной полярности, может быть аддитивным или вычитаемым из формы волны нормального напряжения и часто носит колебательный характер и затухает с течением времени.

Скачки, или переходные процессы, представляют собой кратковременные всплески перенапряжения или возмущения формы сигнала мощности, которые могут повредить, ухудшить или разрушить электронное оборудование в любом доме, коммерческом здании, промышленном или производственном объекте. Переходные процессы могут достигать амплитуд в десятки тысяч вольт. Всплески обычно измеряются в микросекундах.

Каждая часть электрического оборудования предназначена для работы при определенном номинальном напряжении, таком как 120 В переменного тока, 240 В переменного тока, 480 В переменного тока и т. д. Большинство оборудования рассчитано на незначительные изменения стандартного номинального рабочего напряжения, однако скачки напряжения могут нанести серьезный ущерб почти всему оборудованию.

 

Источники скачков напряжения/переходных процессов

Распространенным источником скачков напряжения внутри здания являются устройства, которые включают и выключают питание. Это может быть что угодно, от простого переключателя термостата, управляющего нагревательным элементом, до импульсного источника питания, который можно найти на многих устройствах. Всплески, возникающие из-за пределов объекта, включают перенапряжения, вызванные молнией и переключением коммунальных сетей.

60-80018 60-80% скачков создаются в пределах объекта

Переходные процессы могут возникнуть изнутри (внутренние источники) или снаружи (внешние источники) Услуги:

Внутренние источники:

  • Переключение электрических нагрузок

    Включение (включение и выключение) и работа определенных электрических нагрузок — как преднамеренных, так и непреднамеренных действий — могут быть источником скачков напряжения в электрической системе.Перенапряжения переключения не всегда сразу распознаются или являются разрушительными, как более крупные внешние перенапряжения, но они происходят гораздо чаще. Эти перенапряжения при переключении могут со временем привести к поломке и повреждению оборудования. Они происходят как часть повседневных операций.

    Источники коммутационных и колебательных перенапряжений включают:

    • Работа контакторов, реле и выключателей
    • Коммутация конденсаторных батарей и нагрузок (например, коррекция коэффициента мощности)
    • Разрядка индуктивных устройств (двигателей, трансформаторов и т. д.)
    • Начало и остановка нагрузок
    • Ошибка или нарушение дуги
    • Arcing (земля) неисправности
    • Очистка или прерывание неисправностей
    • Восстановление мощности (от отключения)
    • Свободные соединения

  • Magnetic Индуктивная связь

    При протекании электрического тока создается магнитное поле. Если это магнитное поле распространяется на второй провод, оно индуцирует напряжение в этом проводе.Это основной принцип работы трансформаторов. Магнитное поле в первичной обмотке индуцирует напряжение во вторичной обмотке. В случае прокладки проводки в соседнем или близлежащем здании это напряжение нежелательно и может иметь переходный характер.

    Примеры оборудования, которое может вызвать индуктивную связь, включают: Лифты, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC с частотно-регулируемыми приводами), балласты люминесцентных ламп, копировальные машины и компьютеры.

  • Статическое электричество

    Явления электростатического разряда (ЭСР) или статика могут генерировать электромагнитные поля в широком диапазоне частот, вплоть до низких гигагерц.Термин «событие электростатического разряда» включает не только ток разряда, но также электромагнитные поля и эффекты короны до и во время разряда. Электростатический разряд приводит к внезапному переносу заряда между телами с разным электростатическим потенциалом. Электростатический разряд, наведенный на электрическое распределение, содержит много высокочастотного шума.

    Электростатический разряд может привести к неисправности оборудования, а также к физическому повреждению. Неисправность оборудования может включать повреждение данных и блокировку оборудования.Физический ущерб может включать повреждение оборудования и даже гибель людей. Для достижения значимой устойчивости к электростатическим разрядам необходимо учитывать конструкцию всей системы
    как для прямого разряда, так и для полей.

    Минимальное напряжение, необходимое для того, чтобы человек осознал свою причастность к электростатическому разряду, составляет примерно 3000 В. Тем не менее, электростатические разряды, возникающие ниже этого порога человеческого восприятия, могут содержать энергию, достаточную для того, чтобы вызвать сбой или повреждение электронного оборудования .Фактически, более быстрые начальные наклоны форм токов, возникающие в результате электростатических разрядов при таких низких уровнях напряжения, могут сделать такие разряды еще более разрушительными, чем электростатические разряды, возникающие при более высоких напряжениях.

    Напряжение на человеческом теле или на подвижном объекте может сильно различаться от одной среды к другой. Оно может оставаться значительно ниже 5 кВ в условиях контролируемой влажности с использованием только антистатических материалов или материалов, рассеивающих статическое электричество. Оно может варьироваться от 5 кВ до 15 кВ в условиях низкой влажности с использованием синтетических материалов.Пострадавшее оборудование находится в непосредственной близости от места электростатического разряда и может быть нарушено или повреждено электромагнитными полями, создаваемыми разрядом между злоумышленником и приемником.

    [Источник IEEE Std C62.47-1992, Руководство IEEE
    по электростатическому разряду (ESD): характеристика среды ESD
    ]

 

Внешние источники:

Наиболее узнаваемый источник перенапряжения — вне объекта. молния. Хотя в некоторых регионах молния может быть довольно редкой, ущерб, который она может нанести объекту, может быть катастрофическим.В других районах грозы и молнии случаются гораздо чаще.

Скачки, возникающие в результате удара молнии, могут быть вызваны либо прямым контактом молнии с электрической системой объекта, либо, что чаще, непрямой или близлежащей молнией, вызывающей скачки напряжения в системах электропитания или связи. Любой сценарий может привести к немедленному повреждению электрической системы и/или подключенных нагрузок.

Другие внешние источники скачков напряжения включают переключение энергосистемы и конденсаторных батарей по инициативе коммунальных предприятий.Во время работы электрической сети коммунальному предприятию может потребоваться переключить подачу электроэнергии на другой источник или временно прервать подачу электроэнергии своим потребителям, чтобы помочь устранить неисправность в системе. Это часто имеет место в случае упавшей ветки дерева или мелкого животного, вызывающих неисправность на линии. Эти перебои в подаче электроэнергии вызывают скачки напряжения, когда питание отключается, а затем снова подключается к потребителям.

Нарушения качества электроэнергии могут возникать при нормальной работе электроэнергетической системы.Электроэнергетические компании производят электроэнергию от ряда объектов электроэнергетики и распределяют мощность по конкретным сетям потребителей. Поскольку оборудование, используемое для производства электроэнергии, наиболее эффективно работает с постоянной скоростью, коммунальные предприятия регулируют распределение мощности, а не вносят постоянные коррективы в генерирующее оборудование энергообъекта. Когда коммунальные предприятия переключают подачу электроэнергии с одной сети на другую, возникают перебои в подаче электроэнергии, в том числе переходные процессы или всплески, а также условия пониженного и повышенного напряжения.Эти действия вызовут переходные процессы в системе, которые могут распространиться на оборудование конечного пользователя и вызвать повреждение или нарушение работы.

Для получения дополнительной информации по этим и другим темам, которые важно учитывать при выборе устройств защиты от перенапряжения, см. IEEE Std. C62.41.1-2002 и IEEE Std. C62.72-2007, которые показаны на странице «Правила и стандарты» этого веб-сайта.

Скачок энергии | Как они возникают и что с ними делать

Электричество – одно из самых полезных l (и используемых) современных изобретений в мире .Это основа, на которой работает почти все в вашем доме — и все чаще другими способами, включая электромобили. Учитывая важность электричества, для всех нас важно иметь надежное и бесперебойное снабжение. Хотя каждая коммунальная компания стремится обеспечить это, иногда скачок напряжения может нарушить процесс.

Присоединяйтесь к нам, и мы узнаем все, что вам нужно знать о том, что такое скачки напряжения, почему они возникают и как предотвратить их возникновение в вашем доме.

Что такое скачок напряжения?  

Скачки напряжения, как следует из названия: скачки напряжения выше нормы.Типичные уровни напряжения для бытовой техники и электроники составляют от 110 до 220 вольт в большинстве стран, при этом в Соединенных Штатах в среднем используется 120 вольт. Когда по проводам к устройствам поступает значительно большее напряжение, это называется скачком напряжения. Эти выбросы могут быть небольшими или большими, что приводит к снижению производительности или возможному повреждению подключенных устройств.

Как возникают скачки напряжения?  

Скачки напряжения происходят тремя основными способами: когда происходит перебой в подаче электроэнергии с последующим коротким замыканием; когда повышенная подача мощности прерывается, когда электричество направляется обратно в систему; или когда внезапное повышение напряжения передается через энергосистему из-за внутренних или внешних сил.Скачки напряжения могут варьироваться от всего лишь одного вольта выше порогового максимума в 169 вольт до тысяч избыточных вольт, например, когда молния поражает линии электропередач или трансформатор.

Что вызывает скачок напряжения?  

Существует несколько причин скачка напряжения. Основными причинами являются электрические перегрузки, неисправная проводка, удары молнии и восстановление электроснабжения после отключения или отключения электроэнергии. Рассмотрим каждую из этих причин более подробно.

Электрическая перегрузка  

Электрические перегрузки могут возникнуть, если из одной цепи потребляется слишком много энергии. Чаще всего это происходит из-за чрезмерного использования удлинителей и подключения слишком большого количества устройств к одной и той же цепи. Скачки напряжения являются обычным явлением после электрических перегрузок, поскольку перегруженная отдельная цепь может получить огромный ток и последующий скачок напряжения из-за избыточной потребляемой мощности.

Неисправность проводки  

Неисправная проводка является потенциальной внутренней причиной скачков напряжения, которые, скорее всего, произойдут с поврежденными или оголенными электрическими проводами.Увидеть неисправную проводку может быть нелегко, особенно если она расположена за стенами.

Однако есть и другие признаки неисправности проводки. Эти признаки включают розетки со следами подгорания, запах гари, исходящий от проводки или розеток, гудящий звук, исходящий из розеток, и частое срабатывание автоматических выключателей. Если вы видите эти признаки, немедленно отключите все подключенные электрические устройства и, если возможно, отключите электричество в этом районе. Лучше всего обратиться к сертифицированному электрику, если вы подозреваете неисправность проводки.

Удар молнии  

Молния редко повреждает приборы при прямом воздействии. Тем не менее, он может нанести ущерб, вызвав скачок напряжения. Поражение молнией обычно происходит в результате прямого удара по линиям электропередач, создающим большое напряжение. Когда это происходит, электрическая система принимает чрезвычайно чрезмерный ток, не имея другого выхода. Это создает огромный скачок напряжения, который, в свою очередь, вызывает значительный скачок мощности. Таким образом, вы должны отключать любые устройства, которые не имеют защиты от перенапряжения, во время сильных штормов.

Отключение или отключение электроэнергии  

Перебои в подаче электроэнергии обычно происходят из-за крупномасштабного сбоя в энергосистеме, и, хотя отсутствие электричества обычно не вызывает никаких проблем, восстановление подключения часто может вызвать. Обычно наблюдается внезапный скачок тока, когда питание восстанавливается после отключения. В результате этот скачок напряжения может повредить любые подключенные к розетке приборы и устройства, не оснащенные защитой от перенапряжения.

Как часто происходят скачки напряжения?  

Очень часто случаются скачки напряжения.В то время как стандартное напряжение в США составляет 120 В, истинное значение напряжения постоянно колеблется от нескольких вольт до 169 вольт — только когда напряжение превысит 170 В, произойдет потенциально опасный скачок напряжения. Дома могут годами не испытывать значительных скачков напряжения, которые обычно вызваны молнией или неисправной проводкой.

Кто оплачивает ущерб от скачков напряжения?  

Оплата ущерба от скачка напряжения зависит от того, что вызвало скачок напряжения, и от того, какая у вас страховка.Страховые полисы домовладельцев, особенно с страхованием личного имущества, обычно покрывают ущерб от скачков напряжения, вызванных ударами молнии или чрезмерным напряжением в результате внешних событий.

Однако, если перенапряжение, повредившее ваши устройства или бытовую технику, было вызвано известной неисправностью проводки или перегрузкой цепей — особенно с видимыми предупредительными знаками — вы, скорее всего, будете нести ответственность за покрытие расходов.

Как можно предотвратить скачки напряжения?  

источник

Существует несколько способов предотвращения внутренних скачков напряжения и несколько способов предотвращения повреждений от внешних скачков напряжения, которые вы не можете контролировать.Внутренние перенапряжения можно предотвратить, убедившись, что ваши устройства не перегружают цепи. Крупные приборы, такие как кондиционеры, не должны использовать одну розетку с другими приборами, и вы должны убедиться, что ваша проводка соответствует нормам.

Хотя внешние скачки напряжения иногда неизбежны, вы все равно можете предотвратить их повреждение, отключив устройства и технику от сети во время сильных штормов. Вы также можете использовать устройства защиты от перенапряжения для ваших приборов и гаджетов, которые блокируют избыточное напряжение от попадания на вашу электронику в случае скачка напряжения.Вы даже можете установить сетевой фильтр для всего дома, чтобы гарантировать, что ваши устройства не будут затронуты никакими внешними событиями.

Каковы признаки приближающегося скачка напряжения?  

Есть несколько признаков, которые могут указывать на приближение скачка напряжения. На что следует обратить внимание:  

  • Мерцающий, жужжащий или приглушенный свет
  • Изношенная проводка
  • Изменение цвета или подгорание розеток или участков вокруг проводов  
  • Дым из выпускных отверстий 
  • Теплые или вибрационные выходы 
  • Запах гари или странные, резкие запахи возле розеток

 
Некоторые признаки того, что скачок напряжения уже произошел, включают мигание индикаторов на цифровых часах, неожиданное отключение или неработоспособность устройств или резкий запах вокруг устройства.

Как предотвратить скачок напряжения От Повреждение ваших Бытовых или электронных устройств?  

Помимо отключения устройств, когда они не используются, есть несколько способов защиты от скачков напряжения. Использование устройств защиты от перенапряжения в месте использования, особенно в сочетании с надежной системой заземления, защитит электрические устройства и приборы от всех скачков напряжения, кроме самых сильных. Кроме того, вы также можете использовать специальные настенные розетки, обеспечивающие дополнительную защиту от перенапряжения.Вы можете легко найти эти предметы в большинстве местных хозяйственных магазинов или центров по благоустройству дома.

Влияют ли скачки напряжения на электронику?  

Всплеск напряжения, вызывающий скачки напряжения, может привести к повреждению электрических устройств и приборов. Когда напряжение превышает нормальную мощность, это может вызвать электрическую дугу с сопутствующим нагревом, который также представляет опасность для электронных компонентов. Даже небольшие скачки напряжения могут привести к повреждению, если они случаются часто.Это может быть причиной того, что ваши устройства и электроприборы перестают работать без видимой причины.

Что делать после скачка напряжения?  

После скачка напряжения необходимо сделать три основных действия:  

  1. Сброс, отключение и повторное включение всех электронных устройств. Сделайте это перед сбросом автоматических выключателей, если после скачка напряжения произошло отключение электроэнергии.
  2. Оцените свой дом на наличие повреждений, осмотрев бытовую технику, электронику и розетки.
  3. Проверьте свою систему HVAC на работоспособность и отсутствие повреждений. Для этого может потребоваться профессиональная помощь.

Что такое устройства защиты от перенапряжений?  

источник

Ограничители перенапряжения, также известные как ограничители перенапряжения, ограничители перенапряжения и отклонители перенапряжения, представляют собой устройства, которые защищают электроприборы от скачков напряжения в цепях переменного тока. Эти всплески происходят очень быстро, обычно длятся всего микросекунды, но они могут выходить далеко за порог в 170 вольт, что приводит к сбоям в работе или отказу электронного оборудования.Сетевые фильтры предотвращают повреждение электрических устройств этими короткими, но потенциально разрушительными событиями.

Нужны ли устройства защиты от перенапряжений ?  

Сетевые фильтры не нужны для работы ваших электронных устройств в обычных условиях. Однако без устройства защиты от перенапряжения внезапный скачок напряжения и сопровождающий его скачок напряжения могут повредить телевизор, компьютер или другое подключенное к сети устройство. Даже если скачок напряжения не полностью разрушит вашу электронику, он может сократить срок службы устройств, стереть сохраненные данные или иным образом повредить устройства и приборы.

Все ли удлинители имеют защиту от перенапряжения?  

Многие устройства защиты от перенапряжений выглядят точно так же, как удлинители. Однако не все удлинители являются устройствами защиты от перенапряжения, а более старые удлинители обеспечивают очень слабую защиту (если вообще имеют) от скачков напряжения. Только устройства, указанные как устройства защиты от перенапряжений, надежно защищают электронику от скачков напряжения и скачков напряжения.

Чтобы отличить сетевой фильтр от обычного удлинителя, найдите слово «джоули» на упаковке или самом удлинителе.Сетевые фильтры всегда имеют рейтинг в джоулях, чтобы показать максимальное напряжение, которое они могут выдержать при скачке мощности. С другой стороны, удлинители на самом деле просто удлинители с дополнительными розетками и без номинала в джоулях.

Какая защита от перенапряжения вам нужна?  

Не все устройства защиты от перенапряжения сделаны одинаковыми, и номинал каждого из них в джоулях указывает, сколько энергии он способен поглотить, прежде чем выйдет из строя. Рассчитывается это просто и понятно: чем выше номинал в джоулях, тем выше защита от скачков напряжения.

Когда дело доходит до определения степени защиты, которая вам действительно нужна, вы должны принять во внимание стоимость оборудования, которое вы хотите защитить. Если вам необходимо защитить устройства с более высокой стоимостью, вам следует рассмотреть более высокие номиналы в джоулях, чтобы обеспечить защиту от скачков высокого напряжения, например, вызванных ударами молнии. Несмотря на то, что защита от перенапряжения выгодна для всех устройств, недорогие элементы, такие как лампы и будильники, обычно не гарантируют защиты.

Оставайтесь в безопасности От Скачки напряжения  

источник

Теперь, когда вся самая важная информация, касающаяся скачков напряжения и устройств защиты от перенапряжений, раскрыта, остается только убедиться, что вы обезопасили себя от этих событий.

Не забывайте отключать любые ценные устройства или сложные устройства от сети во время сильных штормов и старайтесь, чтобы ваши самые крупные устройства имели собственные цепи или, по крайней мере, собственные розетки для питания.Помните, что обычно рекомендуется использовать устройства защиты от перенапряжения для любой электроники, которую необходимо защитить, будь то из-за их дороговизны или из-за того, что вы не хотите рисковать потерей сохраненных данных, которые могут быть стерты из-за внезапного скачка напряжения.

Предоставлено вам taranergy.com

Все изображения предоставлены по лицензии Adobe Stock.
Избранное изображение

Что такое скачок напряжения?

Что такое скачок напряжения?

Скачок напряжения – это аномально высокое напряжение, сохраняющееся в течение короткого промежутка времени.

Скачок напряжения — это переходная волна напряжения, тока или мощности в электрической цепи. Обычно это субпериодное перенапряжение, длящееся менее полупериода обычной формы волны напряжения, и может быть либо аддитивным, либо субтрактивным с положительной или отрицательной полярностью.

Обычно это избыточное напряжение от источника, такого как сеть или генератор, и длится всего несколько микросекунд. Типичные всплески могут длиться 50 микросекунд, и хотя это очень короткая продолжительность, они могут достигать 6000 вольт и 3000 ампер к тому времени, когда они достигают питаемого оборудования.

Перенапряжения возникают в результате различных событий, таких как неисправности оборудования, грозовые разряды, строительство конденсаторной батареи и переключение нагрузки. Способность оборудования выдерживать переходные процессы сильно влияет на его надежность.

Существуют различные типы скачков напряжения в зависимости от источников и задействованных напряжений. Всплеск может составлять от пяти до десяти вольт при включении фена или несколько тысяч вольт при попадании молнии в трансформатор.

Внутренние скачки напряжения

В основном это жилые, промышленные и другие коммерческие здания, они обычно вызваны запуском и отключением индуктивных нагрузок, таких как двигатели.Это приводит к тому, что отвод вызывает протекание больших токов и отводит часть электричества к другим электрическим элементам в цепи и от них.

Кондиционеры и холодильники являются основными предметами домашнего обихода, которые вызывают скачки напряжения, однако небольшие приборы, такие как электроинструменты и фены, также могут вызывать проблемы.

Внешние скачки напряжения

Эти перенапряжения происходят из-за пределов помещения или дома и вызваны ударом молнии в коммунальное оборудование, прикосновением ветки дерева к линии электропередачи или попаданием небольшого животного внутрь трансформатора и коротким замыканием.Другими причинами могут быть возобновление подачи электроэнергии после перебоя или подача электроэнергии по кабельному телевидению или телефонным линиям.

Тип переходных сигналов

Переходное перенапряжение различается по форме волны, форме и продолжительности. Большинство из них часто бывают короткими и длятся от нескольких микросекунд до нескольких миллисекунд. Форма волны может быть колебательной или неколебательной для импульсных переходных процессов. Всплеск носит смягчающий колебательный характер и затухает со временем, вызванный переключением индуктивных или емкостных нагрузок.

Импульсные выбросы представляют собой неколебательные переходные процессы, которые представляют собой внезапные события с высоким пиком, которые повышают уровни тока и/или напряжения либо в положительном, либо в отрицательном направлении. Кроме того, они классифицируются по их скорости, которая является быстрой, если время нарастания от устойчивого состояния до пикового значения импульса составляет около 5 наносекунд.

Импульсные переходные процессы вызваны плохим заземлением, молнией, устранением неисправностей в сети, переключением индуктивных нагрузок и т. д. Они могут привести к физическому повреждению оборудования, потере или повреждению данных и т. д.

Положительный импульсный переходный процесс — Image Credit Surgex. com Image Credit Surgex. ком

Влияние переходных процессов на электронные компоненты

Скачки напряжения, которые представляют собой кратковременные помехи или всплески перенапряжения, могут достигать амплитуды до десятков тысяч вольт и могут ухудшить, повредить или разрушить электронное оборудование на промышленном или производственном объекте, в доме или коммерческом здании. Скачки являются распространенной причиной отказов в электронной и компьютерной технике.

Скачки низкого уровня не вызывают мгновенных повреждений, таких как перегорание предохранителей или плавление электронных компонентов, вместо этого они вызывают постепенную деградацию компонентов, пока они полностью не выйдут из строя. Сильные скачки напряжения вызывают мгновенные повреждения, взрывая предохранители, полупроводники, резисторы и конденсаторы.

Как защитить оборудование от скачков напряжения

Всплески могут быть подавлены до того, как они достигнут оборудования. Существуют различные методы, которые можно использовать в зависимости от величины ожидаемых перенапряжений и питаемого оборудования.Наиболее распространенным методом является использование устройств защиты от перенапряжения (УЗП).

УЗИП ограничивают попадание кратковременного перенапряжения на оборудование, тем самым предотвращая повреждение оборудования. Они отводят скачок напряжения на альтернативный путь, например, на землю, и, следовательно, отводят избыточное напряжение от питаемого оборудования.

Обычно используются следующие устройства:

  • Металлооксидный варистор (MOV)
  • Кремниевый лавинный диод (SAD)
  • Газоразрядные трубки (ГДТ)

Эти компоненты различаются по своим характеристикам:

  • Эффективность
  • Надежность
  • Наличие
  • Энергоемкость
  • Стоимость

УЗИП имеют два основных режима работы, в которых может протекать ток разного типа:

  • Режим ожидания — это при нормальных условиях чистой мощности, и SPD выполняет минимальные функции, поскольку он ожидает любого инцидента, в этом режиме очень мало или нет питания.
  • Режим отвода — при обнаружении скачка напряжения УЗИП переходит в этот режим и отводит повреждающий ток от нагрузки, одновременно снижая результирующее напряжение до низкого, безопасного уровня.

Устройство защиты от перенапряжения в месте использования вместе с надежным заземлением электрооборудования должно защитить приборы от повреждения в результате большинства скачков напряжения. УЗИП не останавливает и не подавляет скачки напряжения; он отводит волну на землю.

Устройства защиты от перенапряжения могут быть интегрированы в конструкцию источника питания, использоваться в розетке путем подключения вилки с защитой от перенапряжения, удлинителя или автоматического устройства защиты от перенапряжения.

Другой подход заключается в использовании устройства защиты от перенапряжения на входе линии обслуживания. Это защищает дом или здание от большинства внешних скачков напряжения.

значение импульсного тока — определение импульсного тока

«импульсный ток» в предложении
MeaningMobile
  • [Электричество]
    «Кратковременная волна электрического тока большой силы, которая может проноситься через электрическую сеть, как сеть передачи электроэнергии, когда какая-то ее часть находится под сильным влиянием электрической активности грозы .»

  • [Электроника]
    Сильный ток, который первоначально течет в конденсатор при подаче зарядного напряжения.
Примеры
  • Анализ и ограничение импульсного тока дугогасительного колла tsc
  • Примечание: Если выходной импульсный ток слишком велик, установите предохранитель 1/1000.
  • Лекция по технике защиты от перенапряжения.способность отвода импульсного тока устройств защиты от перенапряжения
  • Он может выдерживать импульсный ток от подключенных конденсаторных батарей без изоляции и механических повреждений
  • Этот рост, обусловленный экспортом, привел к резкому профициту счета текущих операций и является основным источником напряженности в азиатских странах. торговые партнеры
  • Имея относительно низкое внутреннее сопротивление, они могут обеспечивать высокие импульсные токи.
  • Они рассчитаны на большие импульсные токи для подавления переходных процессов перенапряжения.
  • Импульсные токи после напряжений, вызванных пайкой, могут начать кристаллизацию, что приведет к пробою изоляции.
  • Другим методом увеличения номинального тока импульса для пленочных конденсаторов является двусторонняя металлизация.
  • Другие примеры:  1  2  3  4
Связанный
«surg» означает,   «surg.» значение,   значение «помпаж», значение «поглотитель скачков напряжения», значение «ограничитель перенапряжения», значение «ударный барабан, уравнительный коллектор» значение,   значение «импеданс перенапряжения», значение «напорный вход», значение   «импульсный выход», Что означает импульсный ток и как определить импульсный ток на английском языке? значение импульсного тока, что означает импульсный ток в предложении? импульсный ток значение,импульсный ток определение, перевод, произношение, синонимы и примеры предложений предоставлены англ.ichacha.net.

Перенапряжение при переключении – обзор

Перенапряжение при переключении в индуктивной цепи

Когда катушка индуктивности L , состоящая из Z витков, возбуждается напряжением e , поток ϕ, соединяющий Индуктивная цепь претерпит быструю смену одного пика (+ve) на другой (-ve) в течение половины периода волны напряжения (рис. 1.3), т. е.

(17.4)e=-Z(dϕ /dt =-L(di/dt)

Знак минус указывает направление e.м.ф. что противостоит изменению потока и, следовательно, тока.

Ссылаясь на нормальную кривую намагничивания индуктивного сердечника, можно заметить, что нормальный пиковый поток возникает вблизи точки насыщения (рис. 17.12). В момент переключения поток может возрасти до 2ϕ м (рис. 1.3) и вызвать чрезмерное насыщение магнитопровода, в результате чего ЭДС индукции станет меньше. растут непропорционально. Отсюда и явление коммутационных перенапряжений. Если сердечник уже имеет некоторый остаточный поток в своей магнитной цепи, то в момент переключения импульсное напряжение достигнет еще более высоких значений и еще больше усилит коммутационные импульсы.

Рисунок 17.12. Нормальная характеристика намагничивания катушки индуктивности

Чрезмерное насыщение магнитного сердечника снижает значение L и непропорционально увеличивает ток намагничивания, скажем, в десять раз по сравнению с нормальным значением или даже больше, как обсуждалось в разделе 1.2.

Для анализа коммутационных перенапряжений можно рассмотреть следующие две возможности:

Перенапряжения, генерируемые при включении или замыкании контактов, и

прерывание операции.

(ii) Импульсы, возникающие во время операции включения

Полевые данные, собранные из различных источников, выявили выход из строя обмоток двигателя даже во время процесса включения. Было показано, что двигатель может быть подвержен перенапряжению в 3–5 о.е. с временем фронта ‘ t 1 ’ до 1 мкс или даже меньше (что означает крутизну TRV) во время включения. Таким образом, явление перенапряжения переключения составляет всего несколько микросекунд в результате повторного включения переходного восстанавливающегося напряжения (TRV) только в течение первых нескольких циклов при очень высокой переходной частоте в диапазоне 5–100 кГц. .

Чтобы объяснить это, рассмотрим замыкание переключателя на двигателе. Подвижные контакты будут приближаться к неподвижным контактам коммутационного аппарата и, прежде чем они замкнутся, наступит стадия, когда диэлектрическая прочность постепенно уменьшающегося зазора между замыкающими контактами уже не сможет выдерживать системное напряжение и произойдет пробой, вызывающий дуговой разряд. между замыкающими контактами. В этом случае напряжение на промежутке и, следовательно, на клеммах двигателя может возрасти следующим образом:

При первом предварительном зажигании дугового промежутка TRV может достигать 1 p.ед., когда предполагается, что двигатель находится в состоянии покоя без какой-либо ЭДС самоиндукции. до замыкания контактов.

При этом ТРВ от 1 о.е. достигнет клемм двигателя, он испытает отражение импульса и почти удвоится, подвергая обмотки двигателя напряжению почти 2 p.u. (точнее, 1,5–1,8 о.е.), измеренных во время реальных испытаний (см. Pretorius and Eriksson, 1982). Оно меньше 2 из-за импеданса цепи и обеспечивает демпфирующий эффект (раздел 18.5.1), а также другие эффекты, такие как более чем одно соединение соединительных кабелей от коммутационного устройства до клемм двигателя, что также будет демпфировать квант отраженной волны.

Выполнять одновременно все три полюса коммутационного аппарата во время последовательности включения довольно нецелесообразно, какой бы точности замыкающего механизма коммутационного аппарата не достигалась. Это связано с возможными изменениями, даже незначительными, в трех ходах контакта или фактическом замыкании контакта.Как правило, сначала включается один полюс устройства, а затем два других полюса. Между первым контактом и вторым может быть промежуток в несколько миллисекунд. Этот аспект важен при анализе условий перенапряжения во время включения.

Замыкание одного полюса вызывает колебания в соответствующей фазе обмотки двигателя, что приводит к колебаниям в двух других фазах, которые все еще разомкнуты. Было замечено, что если первый полюс срабатывает при максимальном напряжении, т.е.е. в 1 о.е. на замыкающих контактах пиковое напряжение на двух других полюсах может достигать значения

0,5 о.е.+(1,5−1,8 о.е.)

или до 2,0–2,3 о.е. (См. Cormick and Thompson, 1982). 1,5×2 о.е. или 3 о.е. до 1,8×2,3 о.е. или 4,14 о.е.

Вышеприведенное верно, если предположить, что двигатель находится в состоянии покоя.Если бы двигатель работал почти на полной скорости, это напряжение приняло бы еще более высокие пропорции, скажем, до 5 о.е. из-за собственной ЭДС самоиндукции двигателя, фаза которой может отставать от напряжения системы. Такая ситуация может возникнуть при быстром переключении шины, при переключении работающего двигателя с одного источника на другой или в период повторного разгона после кратковременного отключения питания. Но так как на амплитуду и скорость нарастания восстанавливающегося напряжения (rrrv) при включении влияет импульсное сопротивление замыкающей цепи, которое формируется из импульсного сопротивления двигателя и соединительных кабелей, время нарастания, t 1 (рис. 17.6) и амплитуда импульсного напряжения, В t , будет возрастать с увеличением длины кабеля между коммутационным устройством и клеммами двигателя (раздел 18.6.2). Такие переходные напряжения будут существовать в системе вплоть до замыкания контакта и, таким образом, будут иметь чрезвычайно короткую продолжительность (в мкс).

Такие предварительные разряды перед замыканием контактов являются естественным явлением и могут возникать во всех типах коммутационных устройств, таких как OCB, MOCB, ABCB, SF 6 или вакуумных прерывателях.Но сила предварительных ударов и величина переходных напряжений будут зависеть от среды гашения, которая будет определять контактный зазор до того, как произойдет предварительный разряд (рис. 19.1), и скорость его замыкания.

Рассмотрим вакуумный прерыватель с диэлектрической прочностью 50 кВ при контактном зазоре примерно 1,2 мм (рис. 19.1). Предполагая, что диэлектрические свойства в этой области почти линейны, зазор между контактами, например, при переключении двигателя 6,0 кВ, будет разрушаться, когда контакты будут:

6×1.250 или 0,144 мм  друг от друга

Учитывая скорость подвижного контакта 0,6 м/с (типовая), продолжительность предварительных ударов до касания этим контактом неподвижного контакта составит

=0,144103×10,6×106 мкс=240 мкс

Для параметров схемы двигателя, если принять за частоту ТРВ 17 кГц, возникающую из-за предварительных разрядов, то число предварительных разрядов на переходной частоте до замыкания контактов составит

2*×17×103×240× 10−6

или 8 (*каждый цикл вызовет два срабатывания).Предзабастовки вызовут скачки напряжения от 3 до 5 о.е. как обсуждалось выше, и для которого должны быть пригодны все терминалы и соединительные кабели. Ниже приведены полевые данные, собранные в ходе реальных операций, чтобы проиллюстрировать это явление:

При включении двигателя 6,0 кВ время фронта всего 0,5 мкс и пиковое переходное напряжение, В t , до 15 кВ, т.е. 3 о.е.

(1 о.е.=23×6 кВ)

измерено.

Переходные напряжения до 3,5 о.е. с временем фронта всего 0,2 мкс упоминаются в Рабочей группе 13.02 Исследовательского комитета 13 (1981 г.) и Slamecka (1983 г.).

Таким образом, явление переключения «ВКЛ» может привести к возникновению волн с крутым фронтом, с длительностью фронта всего 0,2 мкс и высокими или очень высокими значениями TRV ( V t ) с амплитудой до 3,0– 5 о.е. Оба являются причинами повреждения изоляции обмоток двигателя.

Примечание

Выше мы проанализировали случай асинхронного двигателя во время последовательности переключений для систем из 2.4 кВ и выше. Явление скачков напряжения в трансформаторах, конденсаторах, соединительных кабелях или воздушных линиях и т. д. ничем не отличается, так как условия цепи и последовательность переключений останутся одинаковыми для всех.

Другое дело, что все такое оборудование будет иметь более высокий уровень изоляции (BIL) по сравнению с асинхронным двигателем и может быть менее подвержено таким перенапряжениям, как двигатель. В последующем тексте мы уделили больше внимания двигателям, что характерно для всех.

Устройство защиты от перенапряжения, 4 режима, 120–240 В перем. тока, 1 фаза, тип 2, фильтр ЭМИ/РЧ-помех, звуковая сигнализация, контакт типа C, номинальный ток перенапряжения 50 кА Protection

Да
4
Rapace Protection Type 2
2
Тип корпуса NEMA Тип 4x
Rapace Protection Technology Индивидуально интегрированные Тепловые отключения Технология TPMOV
Напряжение 120/240 Vac Однофазные
Фильтр EMI / RFI фильтр
Гарантия
Ограниченный 5-летний LIMITED
имеет светодиодный удаленный контакт слышимый сигнал тревоги Да
Максимальный рейтинг отказов на фазу 50 кА
Уровень отслеживания синусоидального сигнала переменного тока (EMI/RFI) Уровень отслеживания синусоидального сигнала (EMI/RFI) до 54 дБ​ от 2 кГц до 100 МГц
Диаметр кабелепровода 3/4″
Индикатор диагностики Индикатор звуковой сигнализации, синий светодиод Индикатор состояния защиты, форма C Сухие контакты реле, красный Светодиодный индикатор службы
максимальное непрерывное рабочее напряжение (LG) 150
максимальное непрерывное рабочее напряжение (LL) 300
максимальное непрерывное рабочее напряжение (LN) 150
максимум Непрерывное рабочее напряжение (NG) 150
60021
Рейтинг тока в режиме 50 KA
50 KA
Номинальный ток разряда 20 KA
ROHS Сертификация 9002
Короткое замыкание Номинал 200 кА
Светодиодный индикатор защиты от перенапряжения Да
Рейтинг защиты напряжения (LG) 1200
Рейтинг защиты напряжения (LL) 1200
1200
Рейтинг защиты напряжения (LN) 700
Оценка защиты напряжения (NG) 600
Размер провода Max # 10 AWG # 10 AWG
Рабочая температура Max (° C) 80
Рабочая температура Макс. (° F) 176
Рабочая температура Мин (° C) -40
Мин. рабочая температура (°F) -40
Глубина изделия (дюймы) 3.54
Глубина продукта (мм) 89.92 89.92 89.92
Высота продукта (в) 6.46
Высота продукта (мм) 164.084
Ширина продукта (в) 4,81
Ширина продукта (мм) 122.17 122.17
Unit Carton Right (в) 5.375
Устройство Блокировки Длина (в) 8.625
Unit Carton Вес (LB) 0 .5
Ширина упаковки (дюймы) 5,375

Как ограничить входной импульсный ток (пусковой ток) преобразователя постоянного тока? | Часто задаваемые вопросы

В. Как ограничить входной импульсный ток (пусковой ток) преобразователя постоянного тока?

Источники питания > Импульсный источник питания > Преобразователи постоянного тока

А. 1. Способ соединения резисторов последовательно

(Важные моменты)
・Ограничьте входной импульсный ток, последовательно подключив резисторы.Требуемое значение сопротивления рассчитывается по следующей формуле: R (Ом) = V (В) / Ip (А).
・Поскольку этот резистор вызывает падение напряжения даже в установившемся режиме и продолжает потреблять энергию, необходимо обратить внимание на номинальную мощность резистора
и мощность входного источника питания.


2. Способ последовательного соединения термисторов

(Важные моменты)
・Ограничьте входной импульсный ток, последовательно подключив термисторы вместо резисторов.При включении питания термистор показывает высокое значение сопротивления
из-за низкой температуры и ограничивает входной импульсный ток. После этого из-за самонагрева значение сопротивления уменьшается по мере повышения температуры, поэтому
установившиеся потери могут быть уменьшены по сравнению с использованием резистора.
・Конфигурация схемы проста, но эффективна. Поэтому необходимо тщательно учитывать условия использования во время выбора. В частности, когда
используется при низких температурах, возможно, что значение сопротивления не уменьшится даже при применении самонагрева.С другой стороны, при использовании при высоких температурах
значение сопротивления низкое по сравнению с начальным состоянием, и возможно, что ожидаемый ограничивающий эффект не будет получен.
・Даже если источник питания был выключен, а затем сразу же снова включен, значение сопротивления будет низким по сравнению с
начальным состоянием, и эффект ограничения не может быть достигнут.


3. Способы применения резисторов и полупроводниковых переключателей

(Важные моменты)
・Входной импульсный ток ограничивается последовательным подключением резисторов и полупроводниковым переключателем, таким как полевой транзистор или тиристор, параллельно резисторам.Когда
включается питание, полупроводниковый переключатель размыкается и входной импульсный ток ограничивается резистором.

0 comments on “Уравнительные токи это: Уравнительные токи: этого вам не расскажут в универе | Sad7even

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.