مقاله مدل قطع کننده ی مدار خلائی: کاربرد مدل در تعویض موتورها

توضیحات

 عنوان فارسی:  مدل قطع ­کننده­ ی مدار خلائی: کاربرد مدل در تعویض موتورها

عنوان انگلیسی مقاله:

Vacuum Circuit Breaker Model  Application Case to Motors Switching

چکیده:

در یک کارخانه­ی صنعتی تجهیز شده با موتورهای HV، علارقم نصب برقگیرها، چندین خرابی شدید استاتور اتفاق می­افتد. تمامی این موتورها با قطع­کننده­های مدار خلائی تعویض شدند.

هدف از این مقاله، نشان دادن اهمیت حفاظت مکمل در برابر اضافه ولتاژ، توسط اضافه کردن حذف­کننده­های C-R (خازن-مقاومت) است. ابتدا این مقاله مروری بر انواع روش­های تعویض ضربه موج که ممکن است در این­گونه پیکربندی شبکه اتفاق بیفتد، را مطرح می­کند. دوما، شبیه­سازی شبکه با استفاده از نرم­افزار EMTP/ATP شامل شبیه­سازی کامل قطع­کننده­ی مدار خلائی، ارائه شده است. هدف از این شبیه­سازی­ها محاسبه­ی اضافه ولتاژ ایجاد شده در طول تعویض است، این هدف به منظور مطالعه­ی تکامل این اضافه ولتاژها توسط تابعی از طول کابل و توان موتور و بررسی اینکه آیا نیاز به نصب حفاظت اضافی در این موتورها می­باشد یا نه، است. مقایسه بین ولتاژهای شبیه­سازی و قابلیت تحمل ولتاژ موتورها که در IEC 60034-15 معرفی شده، انجام گردیده است. این مقایسه نه تنها با معیار دامنه بلکه با افزایش زمان نیز انجام گرفته است. می­توان نتیجه گرفت که حتی با دو برقیگیر MOA (برقگیر متال اکسید)، حفاظت موتور تضمین نمی­شود و حفاظت کامل موتور توسط حذ­ف کننده­های C-R با حذف تامین می­شود.

کلمات کلیدی: تعویض اضافه ولتاژ، قطع­ کننده­ ی مدار خلائی، برقگیر MOA، حذف­ کننده­ ی C-R، موتور، EMTP/ATP

مقدمه

در یک کارخانه­  آب شیرین­کن مجهز به 32 موتور HV (11 کیلو ولت)، چندین خرابی شدید استاتور رخ می­دهد. حداقل سه موتور دچار خرابی استاتور در طول اجرای تست شده­اند. سپس یکی دیگر در عملیات، علارقم نصب برقگیرهای MOA، خراب شد. تمامی این موتورها با قطع­ کننده­های مدار خلائی تعوبض شده بودند، و در نتیجه فرضیه­ی اول این بود که اشتباهات استاتور در نتیجه­ی قرار گرفتن در معرض موج­شکن­های شیب­دار جلویی می­باشد. این موج­شکن­ها  به دلیل توزیع نامتقارن ولتاژ در سیم­پیچ­ها، موجب فشار شدید بر عایق سیم­پیچ­های استاتور می­شوند. هر دو عمل باز و بسته کردن موجب ایجاد اضافه ولتاژ سوئچینگ با دامنه و فرکانس زیاد، می­شود. اگر دامنه اضافه ولتاژ سوئیچینگ از سطع عایقی اولیه­ موتور (BIL) بیشتر شود، حفاظت اضافه ولتاژ باید نصب شود. هدف از این مقاله این است که، در مثال کارخانه­ی آب شیرین­کن، اهمیت حفاظت مکمل در برابر اضافه ولتاژهای ایجاد شده توسط حذف­ کننده­های موج­شکن C-R، را نشان دهد. ابتدا این مقاله مروری بر انواع روش­های تعویض ضربه موج که ممکن است در این­گونه پیکربندی شبکه اتفاق بیفتد، را مطرح می­کند، برای مثال برش جریان و تشدید ولتاژ در بی­برقی و پیش افروزش در برق.

دوما، شبیه­ سازی شبکه با استفاده از نرم­افزار EMTP/ATP شامل شبیه­سازی کامل قطع ­کننده­ی مدار خلائی، ارائه شده است. این مدل برش جریان، شیب قدرت بازگشتی و شیب جریان را که سوئیچ خلا قادر به قطع آن می­باشد را به حساب می­آورد. هدف از ای شبیه­سازی­ها محاسبه­ی اضافه ولتاژ ایجاد شده در طول تعویض است، این هدف به منظور مطالعه­ی تکامل این اضافه ولتاژها توسط تابعی از طول کابل و توان موتور و بررسی اینکه آیا نیاز به نصب حفاظت اضافی در این موتورها می­باشد یا نه، است. حداکثر اضافه­ولتاژی که از شبیه­سازی­ها گرفته شده، اغلب سطح تحمل عایقی موتور را افزایش می­دهد، این مقایسه نه تنها با معیار دامنه بلکه با افزایش زمان نیز انجام گرفته است. می­توان نتیجه گرفت که حتی با دو برقیگیر MOA (برقگیر متال اکسید)، یکی در ترمینال­های بار قطع­کننده­ مدار خلائی و دیگری در ترمینال­های موتور، حفاظت موتور تضمین نمی­شود. حفاظت کامل موتور توسط نصب حذف­ کننده ­های موج­شکن C-R و با نگه داشتن برقگیرهای MOA در همه­ی موتورها، صورت می­گیرد.

توجه:

• برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
• پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.