ניתוח ופתרון של תופעות חריגות בפעולת שנאי מתח

במתג המתח הגבוה של מערכת 10kV נקודה ניטרלית ללא הארקה, שנאי המתח המשמשים הם כולם שנאי מתח אלקטרומגנטי, ושלושה שנאי מתח חד פאזי משמשים לעתים קרובות ליצירת מכשיר ניטור הבידוד. במהלך השימוש, הייתה תופעה של הארקה כוזבת, והאמצעים הבאים ננקטו כדי לטפל בבעיה זו.
סיבה 1: נעשה שימוש בקבוצות שונות של שנאי מתח. בשל מאפייני העירור השונים של קבוצות שונות של שנאי מתח, עכבת העירור של שלושת שנאי המתח אינה שווה, וזה שווה ערך לעומס א-סימטרי תלת פאזי. זה יגרום להזזת הנקודה הנייטרלית, ומתח רצף האפס יוצב על מתח אספקת החשמל ברצף החיובי, וכתוצאה מכך חוסר איזון במתח העומס של כל שלב; כאשר ההבדל בעכבת עירור משמעותי וגורם למתח רצף האפס בשני קצוות פיתול הדלתא הפתוחה להיות גדול מערך הגדרת המתח של מכשיר ניטור הבידוד, ממסר המתח יפעל ויפלוט אות הארקה, וכתוצאה מכך תופעת "הארקה כוזבת".
פִּתָרוֹן:
החל מבחירה של שנאי מתח, כלומר החלפתם במוצרים של אותו יצרן, אצווה ודגם כדי להבטיח ביצועים עקביים של יריעות פלדת הסיליקון החשמליות בהן נעשה שימוש; מבחינת טכנולוגיה, יש לשמור על עקביות שיטת העיבוד של ליבת הברזל כדי להבטיח שמאפייני העירור של קבוצת שנאי המתח יהיו עקביים. לאחר החלפת שנאי המתח נעלמה תופעת "הארקת שווא".
סיבה 2: בנקודה הנייטרלית של הצד הראשוני של שנאי המתח הותקן מבטל הרמוני התנגדות מחברת חשמל. בשל נוכחותו של זרם הרמוני שלישי בזרם העירור של הפיתול הראשוני של שנאי המתח, ההרמונית השלישית במערכת התלת פאזית היא רצף אפס. לכן, הזרם ההרמוני השלישי בשלושת שנאי המתח מוצב על גבי מבטל הרמוני התנגדות, יוצר מתח הרמוני שלישי גבוה יותר על המבטל. בתגובה לצד המשני, יש חוסר איזון במתח התלת פאזי ועלייה במתח בשני קצוות פיתול הדלתא הפתוחה, מה שגורם למתח רצף האפס בשני הקצוות של פיתול הדלתא הפתוחה לחרוג מערך הגדרת המתח של מכשיר ניטור בידוד, הגורם לממסר המתח לפעול ולפלוט אות הארקה, וכתוצאה מכך תופעת "הארקה כוזבת".
פִּתָרוֹן:
החלף ב-RXQ-6-10kV מבטל הרמוני, המורכב מנגד SiO לא ליניארי ומנגד ליניארי (6-7k Ω) המחוברים בסדרה. יש לו ערך התנגדות גבוה (עד כמה מאות k Ω) במתח נמוך, מה שמקשה על פיתוח תהודה בשלב הראשוני; כאשר מתרחשת הארקה חד פאזית, מתח של מעל קילו-וולט מופיע על התנגדות הנקודה הנייטרלית, הגורם לירידה בהתנגדות הלא-לינארית ואינו משפיע על פעולת הגנת הארקה. בשל הקיבולת התרמית המשמעותית של הנגד הלא ליניארי, זה מספיק כדי לעמוד בדרישות הקיבולת התרמית של המכשיר להארקת קשת.