Bagaimanakah pengubah pengasingan fasa tunggal mengehadkan arus litar pintas untuk melindungi keselamatan sistem?

Kesalahan litar pintas adalah salah satu jenis kesalahan yang paling biasa dalam sistem kuasa. Apabila penebat peralatan elektrik rosak atau salah laku kakitangan menyebabkan konduktor potensi yang berlainan dihubungkan secara langsung, gelung litar pintas akan dibentuk. Pada masa ini, arus akan memintas beban dan mengalir terus melalui gelung litar pintas, menyebabkan arus meningkat dengan ketara, jauh melebihi arus yang diberi nilai peralatan. Arus litar pintas bukan sahaja akan menyebabkan kerosakan fizikal seperti terlalu panas dan pembakaran peralatan, tetapi juga boleh menyebabkan kemalangan keselamatan seperti kebakaran dan letupan akibat pelepasan arka dan percikan percikan.

Untuk menangani kesalahan litar pintas, sistem kuasa perlu mengambil beberapa langkah perlindungan. Antaranya, mengehadkan arus litar pintas adalah pautan utama dalam mengurangkan kemudaratan kesalahan. Dengan meningkatkan impedans sistem, kadar pertumbuhan arus litar pintas dapat diperlahankan dengan berkesan, nilai puncaknya dapat dikurangkan, dan oleh itu kerosakan peralatan dan sistem dapat dikurangkan.

A Pengubah pengasingan fasa tunggal adalah peranti elektrik dengan fungsi pengasingan elektrik dan voltan. Dalam sistem kuasa, ia biasanya digunakan untuk menukar tenaga elektrik satu tahap voltan ke dalam tenaga elektrik tahap voltan lain, sambil mencapai pengasingan elektrik untuk memastikan keselamatan peralatan dan kakitangan. Walau bagaimanapun, fungsi pengubah pengasingan fasa tunggal jauh lebih daripada itu. Dengan menyesuaikan nisbah giliran penggulungan utama dan penggulungan sekunder, pengubah pengasingan fasa tunggal juga boleh mencapai transformasi impedans, iaitu, mengubah hubungan antara impedans input dan impedans output.

Apabila kesalahan litar pintas berlaku, pengubah pengasingan fasa tunggal dapat meningkatkan jumlah impedans sistem melalui fungsi transformasi impedansnya. Apabila arus litar pintas mengalir melalui pengubah, disebabkan peningkatan impedans, arus akan dihalang, kadar pertumbuhannya akan melambatkan, dan nilai puncak juga akan dikurangkan. Dengan cara ini, tahap kerosakan pada peralatan dan sistem yang disebabkan oleh arus litar pintas akan dikurangkan dengan ketara.

Mekanisme mengehadkan arus litar pintas oleh pengubah pengasingan fasa tunggal adalah berdasarkan kepada fungsi transformasi impedansnya. Dalam sistem kuasa, impedans pengubah terutamanya terdiri daripada induktansi, kapasitansi dan rintangan dan komponen lain. Apabila kesalahan litar pintas berlaku, komponen-komponen ini akan bertindak bersama pada arus litar pintas untuk membentuk halangan tertentu.

Unsur induktansi pengubah pengasingan fasa tunggal mempunyai kesan halangan yang signifikan pada arus litar pintas. Pada masa litar pintas, elemen induktansi akan menjana daya elektromotif yang disebabkan oleh diri sendiri, cuba menghalang perubahan arus yang pesat. Halangan ini berkadar dengan nilai induktansi. Semakin besar induktansi, semakin kuat halangan. Oleh itu, dengan meningkatkan nilai induktansi pengubah, magnitud arus litar pintas dapat dibatasi lagi.

Unsur-unsur kapasitans dan rintangan pengubah pengasingan fasa tunggal juga mempunyai kesan menghalang tertentu pada arus litar pintas. Unsur kapasitans akan menyerap sebahagian daripada tenaga elektrik pada saat litar pintas dan melambatkan kadar pertumbuhan arus; Walaupun elemen rintangan akan mengurangkan nilai puncak semasa dengan memakan tenaga elektrik. Kesan gabungan unsur-unsur ini menjadikan pengubah pengasingan fasa tunggal berfungsi dengan baik dalam mengehadkan arus litar pintas.

Transformer pengasingan fasa tunggal digunakan secara meluas dalam sistem kuasa, bukan sahaja dalam mengehadkan arus litar pintas. Walau bagaimanapun, dari segi perlindungan kesalahan litar pintas, fungsi transformasi impedans yang unik memberikan kelebihan yang ketara.

Transformer pengasingan fasa tunggal berkesan mengurangkan magnitud arus litar pintas dengan meningkatkan impedans sistem, dengan itu mengurangkan tahap kerosakan peralatan dan sistem yang disebabkan oleh kesalahan. Ini membantu memperluaskan hayat perkhidmatan peralatan, mengurangkan kos penyelenggaraan, dan meningkatkan kebolehpercayaan sistem.

Transformer pengasingan fasa tunggal mempunyai fungsi pengasingan elektrik, yang dapat memastikan bahawa kesalahan tidak merebak ke seluruh sistem. Apabila kesalahan litar pintas berlaku, pengubah mengehadkan arus kesalahan ke julat tempatan, menghalangnya daripada menyebarkan ke peralatan dan bahagian sistem lain, dengan itu mengurangkan kesan kesalahan pada keseluruhan sistem.

Pengubah pengasingan fasa tunggal juga mempunyai kelebihan struktur mudah, saiz kecil dan ringan, yang menjadikannya mudah dipasang dan dikekalkan dalam sistem kuasa dan mengurangkan kerumitan dan kos sistem.