ارائه یک روش کنترلی الکترونیکی جدید به‌منظور میرا‌کردن اضافه‌ولتاژ ناشی از فرورزونانس در ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی

مدار میرا کننده فرورزونانس مهم‌ترین تجهیز به منظور رفع اضافه ولتاژ و نوسانات ناشی از پدیده فرورزونانس در ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی است. این تجهیز در سه نوع پسیو، اکتیو و الکترونیکی وجود دارد که در سمت ثانویه به صورت موازی با بار ترانسفورماتور ولتاژ خازنی قرار می‌گیرد. در این مقاله یک سیستم کنترلی جدید برای مدار میراکننده نوع الکترونیکی و به منظور رفع سریع نوسانات و اضافه ولتاژ ناشی از فرورزونانس ارائه می‌گردد. این سیستم پیشنهادی از ولتاژ خروجی ترانسفورماتور ولتاژ خازنی نمونه‌برداری می‌کند و سپس با توجه به سطح اضافه ولتاژ خروجی، تریستورها را روشن می‌نماید. همچنین به‌محض رفع اضافه ولتاژها، تریستورها خاموش می‌گردند. با وجود این سیستم کنترلی نیازی به مدار آشکارساز فاز، مدار تعیین زاویه آتش و منبع مجزا برای تامین پالس و تریگر کردن تریستورها نیست. برخلاف روش های دیگر، در مدار کنترلی ارائه شده، تریستورها برای یک زمان ثابت و مشخص (معمولاً 80 میلی‌ثانیه) روشن نمی‌شوند، بلکه زمان روشن ماندن آن‌ها به سطح اضافه ولتاژ ناشی از فرورزونانس بستگی دارد. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که سیستم کنترلی از سرعت عملکرد بالا و پایداری مطلوبی برخوردار است. علاوه بر این سیستم کنترلی پیشنهادی هیچ تاثیر منفی بر روی پاسخ فرکانسی و پاسخ حالت گذرای ترانسفورماتور ولتاژ خازنی نخواهد داشت.

A New Electronic Control Method to Suppress Ferroresonance Overvoltage in CVTs

Ferroresonance Supression Circuit (FSC) is the most important equipment used in Capacitor Voltage Transformer (CVT) for suppression of ferroresonance phenomenon. There are three types of FSC: active, passive and electronic type. This element is installed at the secondary side in parallel with CVT burden. In this paper, a new control unit is proposed for fast supression of oscillations and overvoltages due to ferroresonance occurrence. The proposed control unit takes samples from CVT output voltage and then triggers SCRs according to level of overvoltage. Moreover, the SCRs are turned off in the absence of overvoltage. By using this control unit, phase detector unit, firing circuit and separate source for firing the SCRs are not required. Unlike some previously proposed methods, the SCRs are not trigerred on for a prespecified time interval (typically 80 ms) but the SCRs turnon time depends on the level of ferroresonance overvoltage. Simulation results show that the proposed control unit has desirable stability and fast response. Besides, the proposed control unit has not negative effect on frequency and CVT transient responses.