Restabilirea tensiunii in circuite de curent alternativ

Restabilirea tensiunii in circuite de curent alternativ

In curent alternativ, valoarea tensiunii de restabilire de frecventa industriala depinde in mare masura de felul conexiunilor retelei si de conditiile ruperii:

- in circuite monofazate, tensiunea de restabilire de frecventa industriala este egala cu tensiunea sursei;

- in circuitele trifazate, tensiunea de restabilire difera pe cele trei faze, deoarece curentii trec prin zero in timp diferiti si ruperea nu are loc simultan pe toate cele trei faze si modul de tratare al sistemului nu este acelasi in toate retelele.

Procesul de restabilire evalueaza diferit in cele doua cazuri limita ale deconectarii circuitelor de curent alternativ - deconectarea circuitelor puternic inductive (j=90^o), care are loc la scurtcircuit si deconectarea circuitelor pur rezistive (j

Vom studia, datorita faptului ca reprezinta defectul care produce cele mai mari valori de curent si conditiile cele mai grele pentru deconectare, deconectarea circuitelor de curent alternativ in regim de scurtcircuit cand realmente circuitul are caracter inductiv (j=90^o).

In cazul in care reteaua poate fi inlocuita, cu suficienta exactitate, printr-un circuit echivalent format dintr-o inductivitate si o capacitate - deci printr-un circuit cu o singura frecventa de oscilatie, tensiunea tranzitorie de restabilire se determina utilizand circuitul din figura 1.23. La o deconectare, in momentul producerii scurtcircuitului, intrerupatorul I nu poate actiona instantaneu, ci dupa un timp necesar punerii lui in functiune de catre instalatia de protectie si stingerea arcului electric amorsat intre contacte (circa 3 30 perioade). Evident ca sub actiunea de demagnetizare a curentului de scurtcircuit t.e.m. din infasurarile sursei generatoare scade.

Corespunzator va avea o valoare scazuta tensiunea stationara de restabilire de frecventa industriala care apare intre elementele de contact dupa stingerea arcului. Curentul de scurtcircuit, din momentul aparitiei si pana la intreruperea definitiva, descreste si el concomitent cu t.e.m. din retea.

Evident, micsorarea t.e.m. a sursei generatoare si a curentului de scurtcircuit favorizeaza o deconectare mai usoara. In ipoteza ca scurtcircuitul este suficient de departat de sursa generatoare incat efectul demagnetizant din aceasta sa fie nesemnificativ (si deci t.e.m. a sursei ramane constanta), noi vom studia de fapt, cazul cel mai nefavorabil pentru aparatul de comutatie.

In plus, vom lucra si in ipoteza simplificatoare ca ruperea curentului de scurtcircuit are loc la trecerea lui naturala prin zero (lucru dificil in aparatele cu vid avansat) si arcul electric se stinge definitiv. Evident ca daca arcul se reaprinde pe urmatoarea semialternanta a curentului, procesul de restabilire se intrerupe si tensiunea de restabilire scade rapid de la valoarea de aprindere a arcului la valoarea minima corespunzatoare caderii de tensiune pe arc.