محاكاة النطاق الكهربائي وتجربة قاطع الدائرة LV

اقرأ في هذا المقال


تظهر الحاجة الى المزيد من تحليل الاختلافات في التوزيعات الكهربائية “لقواطع الدائرة” ذات الجهد المنخفض تحت أنواع مختلفة من الإشعال، وكذلك إجراء عمليات محاكاة للنطاق الكهربائي.

الحاجة الى محاكاة النطاق الكهربائي وتجربة قاطع الدائرة LV

استناداً إلى تحليل قانون التغيير الخاص بـ (CEA) لجهة اتصال أحادية وثلاثية الطور، وباستخدام طريقة مونت كارلو؛ نقوم بمحاكاة اختبار الأنظمة الكهربائية لقاطع دائرة الجهد الكهربائي المنخفض تحت (ASPA) العشوائي في الشكل التالي (1).

liu10-3091735-large

كذلك تظهر خطوات المحاكاة هي كما يلي:

1- تعيين عتبة (CEA) لقاطع دائرة الجهد المنخفض.

2- يتم إنشاء (ASPA) العشوائي.

3- يتم تحديد ما إذا كان إعادة الاشتعال يحدث وفقاً لنموذج احتمالية التحكم وقيم (φ1)، (φ2).

4- يتم حساب (CEA) لجهة الاتصال أحادية الطور أو ثلاثية الطور بناءً على النتيجة السابقة.

5- يتم حساب (CEA Qk) التراكمي (k=1 ،2 ،3) من جهة الاتصال أحادية الطور أو ثلاثية الطور، لذلك إذا كانت القيمة الدُنيا لـ (Qk) أكبر من عتبة (CEA)؛ تنتهي العملية، وخلاف ذلك يتم تكرار الخطوات السابق (2، 4).

6- الخطوات من (2-5) يتم تدويرها (n) مرة بشكل مستقل، كما ويتم الحصول على توزيع النطاقات الكهربائية لقواطع الدائرة ذات الجهد المنخفض (n).

أيضاً يتم الحصول على الرسوم البيانية لتوزيع التردد للأنظمة الكهربائية تحت أنواع مختلفة من الإشعال كما هو موضح في الشكل التالي (2)، حيث أن (φ1 ،φ2) هي (0.85، 0.75) على التوالي.

liu11-3091735-large

كذلك يتم محاكاة الأنظمة الكهربائية للتلامس ثلاثي الأقطاب ويتم أخذ (1، 2) على أنهما (0.85، 0.75) على التوالي، بحيث تظهر الرسوم البيانية لتوزيع التردد الكهربائي في الشكل التالي (3).

liu12-3091735-large

كم يوضح الشكل التالي (4) مخطط الدائرة الرئيسية لاختبار عملية التكسير، حيث أن (QF1) هو قاطع الدائرة مع فصل التحويلة المستخدم لحماية جهاز الاختبار بالكامل والتحكم فيه، أيضاً (KM1) هو موصل اختبار مساعد يمكنه توصيل مصدر الطاقة.

أيضاً (H1∼ H3) هي مستشعرات مستخدمة لجمع الإشارات، كذلك (SJ1∼ SJ3) عبارة عن مرحلات زمنية، والتي يمكن استخدامها كحماية للأجهزة لإزالة الأعطال وتنبيهات الإنذار، أما (X1∼ X3) و (Ua∼Uc) هما نقطتا عينات الجهد.

liu13-3091735-large

المصدر: D. B. Go and D. A. Pohlman, "A mathematical model of the modified Paschen’s curve for breakdown in microscale gaps", J. Appl. Phys., vol. 107, no. 10, pp. 231-269, 2010.Y. M. Cho, J. H. Rhee, J. E. Baek and K. C. Ko, "Implementing a dielectric recovery strength measuring system for molded case circuit breakers", J. Electr. Eng. Technol., vol. 13, no. 4, pp. 1-7, 2018.J. J. Shea, "Erosion and resistance characteristics of AgW and AgC contacts", IEEE Trans. Compon. Packag. Technol., vol. 22, no. 2, pp. 331-336, Jun. 1999.D. H. Collins and R. L. Warr, "Failure time distributions for complex equipment", Qual. Rel. Eng. Int., vol. 35, no. 1, pp. 146-154, Feb. 2019.


شارك المقالة: