Aşırı voltajın sistemdeki anahtarlama dalgalanmalarını aşmasının nedenl nedir?
Aşırı voltaj genellikle sistemdeki regülasyon devreleri veya cihazlar tarafından algılanır ve kontrol edilir. Bu cihazlar, belirli bir voltaj sınırının üzerine çıkıldığında devreyi kesebilir veya voltajı düşürebilir. Bu, sistemdeki anahtarlama dalgalanmalarını önlemeye yardımcı olur.
Aşırı voltajın bir güç sistemindeki anahtarlama dalgalanmalarını aşmasının birkaç nedeni vardır:
1. Şebeke Yapılandırması: Güç sistemi şebeke yapılandırması, aşırı gerilimin yayılmasını ve büyüklüğünü etkileyebilir. Örneğin, uzun iletim hatları veya kabloları, anahtarlama olayları sırasında hat şarj etkileri nedeniyle önemli voltaj amplifikasyonu yaşayabilir.
2. Transformatör Özellikleri: Güç sistemi içindeki transformatörler aşırı gerilim sorunlarını hafifletebilir veya şiddetlendirebilir. Empedanslarına, kademe ayarlarına ve bağlantı konfigürasyonlarına bağlı olarak, transformatörler voltaj geçişlerini sönümleyebilir veya yükseltebilir.
3. Yük Özellikleri: Sisteme bağlı yüklerin doğası da aşırı voltaj seviyelerini etkileyebilir. Kapasitör bankaları gibi reaktif yükler veya doğrusal olmayan özelliklere sahip yükler (elektronik ekipmanda bulunanlar gibi) harmonik bozulmaya neden olabilir ve anahtarlama olayları sırasında voltaj artışlarına neden olabilir.
4. Anahtarlama Cihazları: Devre kesiciler veya anahtarlar gibi anahtarlama cihazlarının kendi özellikleri aşırı voltaj büyüklüklerini etkileyebilir. Bu cihazların uygunsuz koordinasyonu veya yetersiz tasarımı, geçici voltaj artışlarına yol açabilir.
5. Arızalar ve Acil Durumlar: Güç sistemindeki arızalar veya beklenmedik durumlar anormal çalışma koşulları yaratarak aşırı voltajlara yol açabilir. Bu olaylar, sistem empedansında ani değişikliklere neden olarak, rutin anahtarlamanın neden olduğu voltaj geçişlerine neden olabilir.
6. Koruma Sistemi Çalışması: Koruyucu röle ve kontrol sistemleri arızaları izole etmek ve ekipmanı korumak için tasarlanmıştır. Ancak, bu koruma sistemleri içindeki yanlış çalışma veya koordinasyon sorunları, istemeden aşırı gerilim koşullarına katkıda bulunabilir.
7. Yıldırım Vuruşları: İletim hatlarına veya yakındaki yapılara yapılan yıldırım çarpmaları, sisteme çok yüksek voltajlara neden olarak tipik anahtarlama dalgalanmalarının büyüklüklerini aşabilir.
8. Rezonans: Sistem kapasitansı, endüktans ve diğer parametreler arasındaki etkileşim nedeniyle sistemde rezonans olgusu meydana gelebilir. Belirli koşullar altında, rezonans, anahtarlama olayları sırasında önemli miktarda voltaj amplifikasyonuna neden olabilir.
9. Anahtarlama Frekansı: Belirli güç elektronik dönüştürücüleri türleriyle ilişkili olduğu gibi yüksek frekanslı anahtarlama, sisteme yüksek frekanslı geçişler getirebilir ve aşırı voltaj sorunlarına yol açabilir.