Corte de corriente en el disyuntor

El corte de corriente en el interruptor autom谩tico se define como un fen贸meno en el que la corriente se interrumpe a la fuerza antes del cero de la corriente natural. El corte de corriente se observa principalmente en el disyuntor de vac铆o y el disyuntor de chorro de aire. No hay tales fen贸menos en Oil Circuit Breaker. El corte de corriente es predominante al conmutar el reactor de derivaci贸n o el transformador descargado.

Índice de contenidos

Teor铆a del corte de corriente

Generalmente, la extinci贸n del arco en un interruptor autom谩tico tiene lugar en la corriente natural cero. Pero esto es cierto si la capacidad del interruptor para extinguir el arco var铆a con el nivel de corriente de falla. Esto significa que la capacidad de extinci贸n del arco del interruptor siempre garantizar谩 que la extinci贸n del arco se lleve a cabo en la corriente natural cero.

Ahora, supongamos un disyuntor de chorro de aire. En el disyuntor de chorro de aire o el disyuntor de vac铆o, la capacidad de eliminaci贸n de fallas es fija e independiente del nivel de corriente de falla. En este caso, cuando se utiliza un interruptor para romper el circuito del transformador descargado o del reactor de derivaci贸n, la corriente se reducir谩 a cero mucho antes que la corriente natural cero. Esto se debe a que el interruptor interrumpe solo la corriente de magnetizaci贸n, que es muy inferior en comparaci贸n con la corriente de carga completa o la corriente de falla. Como la capacidad de extinci贸n del arco del interruptor es lo suficientemente alta, la baja corriente de magnetizaci贸n se reducir谩 a cero antes de la posici贸n cero de la corriente natural. Este fen贸meno se conoce como corte de corriente. Entendamos el corte actual en detalle.

Considere un reactor de derivaci贸n como se muestra en la figura a continuaci贸n.

Shunt-reactor-y-current-chopping-1

En la figura anterior, L es la inductancia del reactor en derivaci贸n, C es la capacitancia del devanado y R es la p茅rdida por corrientes par谩sitas en el reactor. El disyuntor de la figura anterior es el disyuntor de chorro de aire.

Sabemos que el reactor de derivaci贸n siempre toma corriente magnetizante. Esta corriente de magnetizaci贸n es, por supuesto, baja. En condiciones normales, la corriente que fluye a trav茅s del reactor es I (digamos) y, por lo tanto, la energ铆a magn茅tica almacenada en 茅l es (LI2 / 2). Pero tan pronto como se abra el interruptor, se producir谩 un corte de corriente y la corriente a trav茅s del reactor ser谩 cero. Debido a esta repentina ca铆da de corriente a trav茅s del inductor, se desarrollar谩 un alto voltaje de acuerdo con la Ley de Faraday. Por lo tanto, el voltaje a trav茅s del capacitor tambi茅n aumentar谩. Ahora, surge la pregunta, 驴a d贸nde fue a parar la energ铆a almacenada del reactor?

La energ铆a almacenada en la inductancia del reactor se transfiere b谩sicamente al condensador. Por lo tanto matem谩ticamente podemos escribir como

LI2/2 = CV2/2

Aqu铆 V = Voltaje a trav茅s del capacitor

Por lo tanto, V = yo 鈭(L/C)

Este es el voltaje esperado a trav茅s del capacitor durante el corte de corriente. Observe que este voltaje potencial est谩 por encima del voltaje natural del sistema. Esto significa que habr谩 un estr茅s de alto voltaje en el reactor de derivaci贸n durante el corte de corriente. Tenga en cuenta que el voltaje esperado V es directamente proporcional al valor de la corriente cortada y la impedancia de sobretensi贸n del reactor.

Consideremos un ejemplo simple para tener una idea de la magnitud del voltaje esperado. Sea el valor de L = 64 mH y C = 0.001 uF, entonces el voltaje inducido para una corriente de corte de 10 A ser谩

V = 10x鈭(64脳10-3 / 0.001脳10-6 )= 80 kV

As铆 vemos que, la magnitud de V es bastante alta. Nuevamente, si este voltaje V es lo suficientemente alto, entonces puede provocar que se vuelva a encender el arco en el interruptor y, por lo tanto, la corriente comience a fluir nuevamente a trav茅s del circuito. Nuevamente, habr谩 corte de corriente y, pero esta vez, el nivel de corte de corriente se reducir谩 y, por lo tanto, la tensi贸n de tensi贸n en el reactor ser谩 menor. Por lo tanto, se producir谩 una serie de cortes de corriente hasta que el voltaje previsto sea lo suficientemente bajo como para volver a encender el arco.

Corte de corriente

Observa atentamente la figura de arriba. En la figura se puede ver, 4 cortes actuales. En cada corte de corriente, la magnitud de la corriente se reduce. Esto se debe al efecto amortiguador de las p茅rdidas en el equipo, como la p茅rdida por corrientes de Foucault y la p茅rdida por hist茅resis.

驴Por qu茅 no hay corte de corriente en el disyuntor de aceite?

B谩sicamente, en los interruptores autom谩ticos de aceite, el control del arco es proporcional a la corriente de falla o corriente a interrumpir. As铆 en dicho interruptor el poder de extinci贸n es proporcional a la corriente a interrumpir. Por lo tanto, la corriente no puede hacerse cero antes de la corriente natural cero. Por lo tanto, no se observa corte de corriente en el interruptor autom谩tico de aceite.

Dejar un comentario