వైఫల్యాల రకాలు మరియు స్టాటిక్ కెపాసిటర్ బ్యాంకుల రక్షణ (BSC)
స్టాటిక్ కెపాసిటర్ బ్యాంకుల (BSC) ప్రయోజనం
స్టాటిక్ కెపాసిటర్ బ్యాంకులు (BSC) క్రింది ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి: రియాక్టివ్ పవర్ పరిహారం నెట్వర్క్లో, బస్సులలో వోల్టేజ్ స్థాయిని నియంత్రించడం, థైరిస్టర్ రెగ్యులేషన్తో కంట్రోల్ సర్క్యూట్లలో వోల్టేజ్ తరంగ రూపాన్ని సమం చేయడం.
పవర్ లైన్ ద్వారా రియాక్టివ్ పవర్ యొక్క బదిలీ వోల్టేజ్ డ్రాప్కు దారితీస్తుంది, ముఖ్యంగా అధిక రియాక్టివ్ రెసిస్టెన్స్తో ఓవర్హెడ్ పవర్ లైన్లలో గమనించవచ్చు. అదనంగా, లైన్ ద్వారా ప్రవహించే అదనపు కరెంట్ ఫలితంగా విద్యుత్ నష్టాలు పెరిగాయి. వినియోగదారుకు అవసరమైన మొత్తంలో క్రియాశీల శక్తిని ప్రసారం చేయాలంటే, వినియోగం సమయంలో రియాక్టివ్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయవచ్చు. ఈ ప్రయోజనం కోసం కెపాసిటర్ బ్యాంకులు ఉపయోగించబడతాయి.
అసమకాలిక మోటార్లు రియాక్టివ్ పవర్ యొక్క గొప్ప వినియోగాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, లోడ్లో ఇండక్షన్ మోటార్లు గణనీయమైన నిష్పత్తిలో ఉన్న వినియోగదారుకు సాంకేతిక లక్షణాలు జారీ చేయబడినప్పుడు, cosφ సాధారణంగా 0.95గా సూచించబడుతుంది.అదే సమయంలో, నెట్వర్క్లో క్రియాశీల శక్తి యొక్క నష్టాలు మరియు విద్యుత్ లైన్లపై వోల్టేజ్ డ్రాప్ తగ్గుతుంది. కొన్ని సందర్భాల్లో, సమస్య సింక్రోనస్ మోటార్లు ఉపయోగించి పరిష్కరించబడుతుంది. అటువంటి ఫలితాన్ని పొందేందుకు సులభమైన మరియు చౌకైన మార్గం BSCని ఉపయోగించడం.
కనీస సిస్టమ్ లోడ్ల వద్ద, కెపాసిటర్ బ్యాంక్ అదనపు రియాక్టివ్ శక్తిని సృష్టించే పరిస్థితి తలెత్తవచ్చు. ఈ సందర్భంలో, అనవసరమైనది రియాక్టివ్ పవర్ లైన్ మళ్లీ అదనపు రియాక్టివ్ కరెంట్తో ఛార్జ్ చేయబడినప్పుడు విద్యుత్ మూలానికి తిరిగి వస్తుంది, ఇది క్రియాశీల శక్తి నష్టాన్ని పెంచుతుంది. బస్ వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది మరియు పరికరాలకు ప్రమాదకరంగా ఉంటుంది. అందుకే కెపాసిటర్ బ్యాంక్ కెపాసిటెన్స్ని సర్దుబాటు చేయగలగడం చాలా ముఖ్యం.
సరళమైన సందర్భంలో, కనీస లోడ్ మోడ్లలో, మీరు BSC — జంప్ రెగ్యులేషన్ను ఆఫ్ చేయవచ్చు. కొన్నిసార్లు ఇది సరిపోదు మరియు బ్యాటరీ అనేక BSCలను కలిగి ఉంటుంది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి విడిగా ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయవచ్చు - దశ నియంత్రణ. చివరగా, మాడ్యులేటింగ్ నియంత్రణ వ్యవస్థలు ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు: ఒక రియాక్టర్ బ్యాటరీకి సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంది, దీనిలో ప్రస్తుత సజావుగా థైరిస్టర్ సర్క్యూట్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. అన్ని సందర్భాల్లో, ఈ ప్రయోజనం కోసం BSC యొక్క ప్రత్యేక ఆటోమేటిక్ నియంత్రణ ఉపయోగించబడుతుంది.
కెపాసిటర్ బ్లాక్ నష్టం రకాలు
కెపాసిటర్ బ్యాంకుల వైఫల్యం యొక్క ప్రధాన రకం-కెపాసిటర్ వైఫల్యం-రెండు-దశల షార్ట్ సర్క్యూట్లో ఫలితాలు. ఆపరేటింగ్ పరిస్థితుల్లో, అధిక హార్మోనిక్ కరెంట్ భాగాలు మరియు వోల్టేజ్ పెరుగుదలతో కెపాసిటర్ల ఓవర్లోడింగ్తో అనుబంధించబడిన అసాధారణ రీతులు కూడా సాధ్యమే.
విస్తృతంగా ఉపయోగించే థైరిస్టర్ లోడ్ కంట్రోల్ స్కీమ్లు థైరిస్టర్లు ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో నియంత్రణ సర్క్యూట్ ద్వారా తెరవబడతాయి మరియు అవి తెరిచిన వ్యవధిలో చిన్న భాగం, తక్కువ. సమర్థవంతమైన కరెంట్ లోడ్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, అధిక కరెంట్ హార్మోనిక్స్ లోడ్ కరెంట్ మరియు పవర్ సోర్స్ వద్ద సంబంధిత వోల్టేజ్ హార్మోనిక్స్ యొక్క కూర్పులో కనిపిస్తాయి.
వోల్టేజ్లో హార్మోనిక్స్ స్థాయిని తగ్గించడానికి BSC లు దోహదం చేస్తాయి, ఎందుకంటే వాటి నిరోధకత పెరుగుతున్న ఫ్రీక్వెన్సీతో తగ్గుతుంది మరియు అందువల్ల, బ్యాటరీ ద్వారా వినియోగించబడే ప్రస్తుత విలువ పెరుగుతుంది. ఇది వోల్టేజ్ తరంగ రూపాన్ని సున్నితంగా మార్చడానికి దారితీస్తుంది.ఈ సందర్భంలో, అధిక హార్మోనిక్స్ యొక్క ప్రవాహాలతో కెపాసిటర్లను ఓవర్లోడ్ చేసే ప్రమాదం ఉంది మరియు ప్రత్యేక ఓవర్లోడ్ రక్షణ అవసరం.
కెపాసిటర్ బ్యాంక్ టర్న్-ఆన్ కరెంట్
బ్యాటరీకి వోల్టేజీని వర్తింపజేసినప్పుడు, బ్యాటరీ సామర్థ్యం మరియు నెట్వర్క్ యొక్క ప్రతిఘటనపై ఆధారపడి ఇన్రష్ కరెంట్ ఏర్పడుతుంది.
ఉదాహరణకు, బ్యాటరీ కనెక్ట్ చేయబడిన 10 kV బస్బార్ల షార్ట్-సర్క్యూట్ పవర్ని తీసుకొని, 4.9 MVAr సామర్థ్యం కలిగిన బ్యాటరీ యొక్క ఇన్రష్ కరెంట్ని నిర్ధారిద్దాం-150 MV ∙ A: బ్యాటరీ యొక్క రేట్ కరెంట్: Inom = 4.9 / (√ 3 * 11) = 0.257 kA; రిలే రక్షణ ఎంపిక కోసం ఇన్రష్ కరెంట్ యొక్క గరిష్ట విలువ: Iincl. = √2 * 0.257 * √ (150 / 4.9) = 2 kA.
కెపాసిటర్ బ్యాంకును మార్చడానికి స్విచ్ ఎంపిక
కెపాసిటర్ బ్యాంక్ను ట్రిప్ చేసేటప్పుడు సర్క్యూట్ బ్రేకర్ యొక్క ఆపరేషన్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ఎంపికలో తరచుగా నిర్ణయాత్మకంగా ఉంటుంది.స్విచ్ కాంటాక్ట్ల మధ్య డబుల్ వోల్టేజ్ సంభవించినప్పుడు స్విచ్లో ఆర్క్ మళ్లీ మండించే విధానం ద్వారా స్విచ్ ఎంపిక నిర్ణయించబడుతుంది - ఒక వైపు కెపాసిటర్ ఛార్జ్ వోల్టేజ్ మరియు మరొక వైపు యాంటీ-ఫేజ్లో మెయిన్స్ వోల్టేజ్. . బ్రేకర్ యొక్క ట్రిప్పింగ్ కరెంట్ గేర్బాక్స్ యొక్క ఉప్పెన కారకం ద్వారా ట్రిప్పింగ్ కరెంట్ను గుణించడం ద్వారా పొందబడుతుంది. BSK వలె అదే వోల్టేజ్తో స్విచ్ ఉపయోగించబడితే, CP కారకం 2.5. తరచుగా 6-10 kV బ్యాటరీని మార్చడానికి 35 kV సర్జ్ స్విచ్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, CP గుణకం 1.25.
అందువలన, రీ-ఇగ్నిషన్ కరెంట్:
స్విచ్ని ఎంచుకున్నప్పుడు, దాని ప్రస్తుత రేటింగ్ (పీక్ విలువ) తప్పనిసరిగా రీ-ఇగ్నిషన్ బ్రేకింగ్ కరెంట్ రేటింగ్కు సమానంగా లేదా అంతకంటే ఎక్కువగా ఉండాలి. రేటెడ్ బ్రేకింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ రకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు దీనికి సమానంగా ఉంటుంది: IOf.calc = గాలి, వాక్యూమ్ మరియు SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల కోసం IPZ; నేను ఆఫ్ = ఆయిల్ స్విచ్ల కోసం IPZ / 0.3.
ఉదాహరణకు, 10 kV ఆయిల్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ను rmsలో 20 kA లేదా వ్యాప్తిలో 28.3 kA (VMP-10-630 -20)తో ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు ముందుగా లెక్కించిన ఇన్రష్ కరెంట్ల కోసం స్విచ్ పారామితులను మేము తనిఖీ చేస్తాము.
a) ఒక బ్యాటరీ 4.9 mvar. ఇగ్నిషన్ కరెంట్: IPZ = 2.5 * 2 = 5kA అంచనా వేయబడిన షట్డౌన్ కరెంట్: I లెక్కించిన = 5 / 0.3 = 17kA.
10kV ఆయిల్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ను ఉపయోగించవచ్చు. 10 kV బస్బార్ల యొక్క షార్ట్-సర్క్యూట్ శక్తి పెరుగుదలతో, రెండు బ్యాటరీల సమక్షంలో కూడా, లెక్కించిన ట్రిప్పింగ్ కరెంట్ అనుమతించదగినదానిని అధిగమించవచ్చు.ఈ సందర్భంలో, అలాగే BSC సర్క్యూట్లలో విశ్వసనీయతను పెంచడానికి, హై-స్పీడ్ స్విచ్లు ఉపయోగించబడతాయి, ఉదాహరణకు, వాక్యూమ్ స్విచ్లు, దీనిలో ఆఫ్ చేసినప్పుడు సంపర్క విభజన వేగం రికవరీ వోల్టేజ్ వేగం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
ఇన్కమింగ్ మరియు సెక్షనల్ స్విచ్ ద్వారా అదే అవసరాలు తప్పనిసరిగా తీర్చబడతాయని గమనించాలి, ఇది స్విచ్డ్-ఆన్ కెపాసిటర్ బ్యాంక్కు స్విచ్డ్-ఆఫ్ వోల్టేజ్ను కూడా సరఫరా చేయగలదు.