NARODOWA STRATEGIA SPÓJNOŚCI
KAPITAŁ LUDZKI
PROGRAM ROZWOJOWY
POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
UNIA EUROPEJSKA
EUROPEJSKI FUNDUSZ SPOŁECZNY
m
Projekt współfinansowany pizez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Powyższe problemy sprowadzają się ogólnie do procesu wyłączania zwarć i dużych prądów roboczych w obwodach prądu stałego. Ponieważ w obwodach zasilanych napięciem stałym prąd nie przechodzi w sposób naturalny przez zero, jego wyłączanie, tj. doprowadzenie do wartości zerowej, musi być wymuszone. Stosuje się w tym celu następujące metody:
- zwiększanie rezystancji luku wyłączeniowego poprzez jego wydłużanie oraz intensywne odbieranie
ciepła z kanału łukowego,
- wymuszanie przejścia prądu przez zero przez „wstrzykiwanie" do włączanego obwodu przebiegu
zmiennoprądowego, pochodzącego z zewnętrznego źródła - tzw. wyłączanie przeciwprądem,
- wymuszanie przejścia prądu przez zero poprzez wywołanie stanu niestabilnego palenia
się łuku w obwodzie RLC dołączanym do wyłącznika.
Bezpośredni związek z poruszonymi powyżej zagadnieniami ma istnienie indukcyjności w obwodzie, zarówno w układzie zasilania np. transformator}', dławiki, sieć trakcyjna, jak i w pojazdach trakcyjnych np. silniki trakcyjne, silniki maszyn pomocniczych, boczniki indukcyjne, dławiki filtrów wejściowych itp. Spośród wymienionych urządzeń dużą część indukcyjności obwodu stanowią dławiki, zwane ze względu na miejsce zainstalowania dławikami katodowymi. Wartość indukcyjności dławików waha się od 0.6 mH (koleje hiszpańskie), poprzez 1.8 mH do 6 mH (PKP), aż do 12 mH (koleje b. ZSRR). Każdy dławik włączony jest do obwodu tuż za prostownikiem trakcyjnym od strony bieguna „+" i każdy prostownik posiada swój dławik. Wyjątkiem są koleje krajów b. ZSRR, gdzie dławik jest wspólny dla całej podstacji i jest włączany od strony bieguna Dławiki są stosowane w podstacjach z następujących powodów:
- ograniczenie stromości narastania prądów zwarciowych (im mniejsza stromość narastania prądu tym mniejsza rzeczywista maksymalna wartość prądu zwarciowego wyłączanego przez wyłącznik szybki),
ograniczenie tętnień prądu wyprostowanego (większa indukcyjność jest stosowana przy prostownikach o mniejszej liczbie pulsów lub gdy dławik stanowi zasadniczą część urządzenia wygładzającego np. w filtrach typu gamma).
- uzyskanie odpowiedniej indukcyjności w obwodzie dla zasilania pojazdów trakcyjnych z przekształtnikami energoelektronicznymi (w warunkach PKP praktycznie bez znaczenia).
Rys.3 Przebieg prądu zwarcia w zależności od indukcyjności dławika.
4