⚡️ Virtual Current Chopping — پدیدهای خطرناکتر از Current Chopping 🔥
بسیاری از مهندسان با پدیده Current Chopping آشنا هستند، اما در برخی شرایط، اتفاقی حتی خطرناکتر رخ میدهد که به آن Virtual Current Chopping گفته میشود. در این حالت، جریان یک فاز بهصورت غیرمستقیم باعث قطع ناگهانی جریان در فاز دیگر میشود و اضافه ولتاژهای بسیار شدیدی ایجاد میکند. این پدیده عمدتاً در بریکرهای خلأ (Vacuum Circuit Breaker) و هنگام قطع بارهای القایی مانند راکتورها و ترانسفورماتورها مشاهده میشود و میتواند تنش عایقی تجهیزات را بهشدت افزایش دهد.
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🔥 1) Virtual Current Chopping چیست؟
Virtual Current Chopping زمانی رخ میدهد که خاموش شدن قوس در یک فاز، باعث ایجاد نوسانات فرکانس بالا در مدار شده و این نوسانات، جریان فاز دیگری را بهصورت ناگهانی از صفر عبور دهند.
👈 چرا به آن Virtual گفته میشود؟
🔰 جریان واقعاً به صفر طبیعی شبکه نرسیده است
🔰 نوسانات فرکانس بالا باعث صفر شدن مصنوعی جریان میشوند
🔰 بریکر تصور میکند جریان به صفر رسیده است
🔰 قوس خاموش میشود اما شرایط کاملاً طبیعی نیست
👈 نتیجه چیست؟
🔰 قطع ناگهانی جریان القایی
🔰 ایجاد اضافه ولتاژ شدید
🔰 افزایش تنش روی عایق تجهیزات
🔰 افزایش احتمال Reignition
📘 مرجع: CIGRE WG A3 • IEC 62271-100
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🔥 2) چگونه رخ میدهد؟
🔥 2-1) شروع پدیده
👈 اولین اتفاق چیست؟
🔰 بریکر یک فاز را قطع میکند
🔰 قوس در آن فاز خاموش میشود
🔰 یک موج فرکانس بالا تولید میشود
🔰 موج در بین فازها کوپل میشود
🔥 2-2) انتقال اثر به فازهای دیگر
👈 چه اتفاقی در فازهای سالم رخ میدهد؟
🔰 جریان فرکانس بالا به فازهای دیگر منتقل میشود
🔰 شکل موج جریان تغییر میکند
🔰 صفرهای مصنوعی در جریان ظاهر میشوند
🔰 بریکر در لحظه نامناسب قوس را خاموش میکند
📘 مرجع: IEEE Switching Phenomena Guide • CIGRE TB 569
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🔥 3) چرا در Vacuum Breaker بیشتر دیده میشود؟
👈 نقش خلأ چیست؟
🔰 محیط خلأ استقامت دیالکتریک بسیار بالایی دارد
🔰 قوس خیلی سریع خاموش میشود
🔰 احتمال قطع جریان در صفرهای مصنوعی افزایش مییابد
🔰 نوسانات فرکانس بالا تأثیر بیشتری پیدا میکنند
👈 تفاوت با SF6 چیست؟
🔰 قوس در SF6 پایدارتر است
🔰 احتمال خاموش شدن در صفرهای مصنوعی کمتر است
🔰 Virtual Current Chopping کمتر مشاهده میشود
🔰 رفتار قطع جریان قابلکنترلتر است
📘 مرجع: IEEE C37.06 • IEC 62271-100
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🔥 4) خطرات Virtual Current Chopping
👈 مهمترین پیامدها
🔰 ایجاد Surge Voltage بسیار شدید
🔰 افزایش تنش عایقی ترانسفورماتور
🔰 افزایش تنش عایقی راکتور
🔰 آسیب به کابلهای فشارقوی
🔰 کاهش عمر تجهیزات
👈 بدترین سناریو چیست؟
🔰 وقوع Reignition
🔰 تشکیل چندین موج ولتاژی متوالی
🔰 افزایش شدید Overvoltage
🔰 تخریب عایق داخلی تجهیزات
📘 مرجع: IEC 60071 • CIGRE A3 Reports
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🔥 5) چه تجهیزاتی بیشتر در معرض این پدیده هستند؟
👈 تجهیزات حساس
🔰 Shunt Reactor
🔰 Power Transformer
🔰 Inductive Load
🔰 Motorهای فشار متوسط
🔰 شبکههای دارای کابل طولانی
👈 چرا این تجهیزات آسیبپذیرتر هستند؟
🔰 انرژی مغناطیسی زیادی ذخیره میکنند
🔰 قطع ناگهانی جریان باعث آزاد شدن انرژی میشود
🔰 اضافه ولتاژهای بزرگ ایجاد میشود
🔰 استقامت عایقی تحت فشار قرار میگیرد
📘 مرجع: IEEE Power Delivery Papers • CIGRE TB 569
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🔥 6) چگونه میتوان اثر آن را کاهش داد؟
👈 راهکارهای مهندسی
🔰 استفاده از Surge Arrester
🔰 استفاده از RC Snubber
🔰 استفاده از Controlled Switching
🔰 استفاده از Point-on-Wave Switching
🔰 انتخاب صحیح نوع بریکر
👈 در پروژههای EHV چه اقدامی انجام میشود؟
🔰 مطالعات EMTP انجام میشود
🔰 سطح Overvoltage محاسبه میشود
🔰 تجهیزات حفاظتی انتخاب میشوند
🔰 عملکرد بریکر شبیهسازی میشود
📘 مرجع: IEC 60071 • IEEE Switching Studies
➤ 𝓙𝓸𝓲𝓷 𝓾𝓼:
𝑬𝒍𝒆𝒄𝒕𝒓𝒊𝒄𝒂𝒍𝑫𝒐𝒄𝒖𝒎𝒆𝒏𝒕
﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌﹌
🧭 جمعبندی نهایی
🔰 Virtual Current Chopping نوعی قطع مصنوعی جریان در اثر نوسانات فرکانس بالا است
🔰 این پدیده معمولاً در Vacuum Circuit Breaker مشاهده میشود
🔰 میتواند اضافه ولتاژهایی شدیدتر از Current Chopping ایجاد کند
🔰 راکتورها و ترانسفورماتورها بیشترین آسیبپذیری را دارند
🔰 استفاده از Controlled Switching و Surge Arrester از مهمترین راهکارهای کاهش خطر است
📘 استانداردهای مرجع: IEC 62271-100 • IEC 60071 • IEEE C37.06 • CIGRE TB 569
#پست_دانشی #بیشتر_بدانیم #دانستنی_های_برقی