串聯電容器組與保護系統

Series Capacitor Bank with Protection System

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串聯電容器組與保護系統 Series Capacitor Bank with Protection 串聯電容器組與保護系統(單相詳圖) Series Capacitor Bank with Protection (Single-phase detail) — IEC 60143-1:2023 大地 Ground System A 輸電線路 System B 輸電線路 I_line 隔離開關 [9] Isolating Disc. 隔離開關 [9'] 絕緣平台 Insulated Platform 電容器 Bank (strings) MOV 過電壓保護器 Bypass Switch [10] Bypass Disc. [11] Earth Switch 補償度 k = 100 × (X_C / X_L) % 典型範圍 40~60%;實務極限 70%;TCSC 可連續調整 * 三相 × 3(本圖顯示單相詳細結構) Three-phase bank (single-phase detail shown) 結構階層 Hierarchy Installation(裝置) └ Bank(三相組) └ Module(模組,可切換) └ Segment(單相分段) └ String(串聯鏈) └ Unit(電容器單元) └ Element(電容器元件) 元件對照 電容器單元(Unit) MOV 過電壓保護器 Bypass Switch 快速動作 絕緣支柱 Insulator stack [9][9'] Isolating Disconnector [10] Bypass Disconnector [11] Earth Switch 保護動作序列 1. 線路故障 → 電容器兩端過電壓 2. MOV 導通(ns 級)→ 箝制電壓 U_pl 3. MOV 能量累積(ms 級) 4. Bypass Switch 動作(~50 ms) 5. Bank 被短路、MOV 冷卻 6. 故障清除 → Bypass Insertion 7. 系統恢復正常運轉 三種設計: 外熔絲(externally fused) 內熔絲(internally fused) 無熔絲 fuseless(EHV 主流) 本圖為無熔絲設計(多 string 並聯)

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