隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力需求日益增長，電力系統(tǒng)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，因此，電網(wǎng)內(nèi)各種電器設(shè)備，面臨著更苛刻的要求。限制電力系統(tǒng)短路電流則成為一個亟待解決的問題。但不同類型的限流器，其工作原理是不一致的。
固態(tài)限流器是利用電力電子技術(shù)開發(fā)的一種新型短路限流器，具有動作速度快、允許動作次數(shù)多、控制簡便等優(yōu)點。隨著電力電子器件技術(shù)水平的飛速提高，柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)正日益完善，固態(tài)短路限流器作為FACTS組件成員之一，已經(jīng)開始得到越來越多的關(guān)注。
當(dāng)接通傳統(tǒng)的熒光燈照明電源后，熒光燈呈高阻狀態(tài)，電源經(jīng)鎮(zhèn)流器和燈絲加到啟輝器兩端，氖泡內(nèi)的氖氣電離，產(chǎn)生輝光放電，放電的熱量使雙金屬片受熱變形而接通觸點，電路中開始有電流對熒光燈的兩個陰極加熱，發(fā)射出大量電子，燈管內(nèi)汞蒸氣增加，完成對日光燈管燈絲的預(yù)熱。
同時，由于氖氣泡內(nèi)兩電極閉合，輝光放電停止，管內(nèi)溫度降低，雙金屬片冷卻，1-3秒后雙金屬片自動復(fù)位斷開。在兩極斷開的瞬間，電路電流突然中斷，在鎮(zhèn)流器兩端將產(chǎn)生一個很高的持續(xù)時間約1ms的感應(yīng)電壓(V=L*di/dt)，根據(jù)燈的類型不同，這個電壓在大概在600V-1500V范圍，這個感應(yīng)電壓與電源電壓疊加后加在日光燈管兩端。在這個高電壓作用下，燈絲預(yù)熱時發(fā)射出來的大量電子高速碰撞管內(nèi)氬氣分子，使之迅速電離。氬氣電離生熱，熱量使管內(nèi)水銀產(chǎn)生蒸汽，隨后水銀蒸汽也被電離并引起弧光放電，發(fā)出波長λ=253.7nm的紫外線，燈管內(nèi)壁的熒光粉在紫外線的激發(fā)下，輻射出強(qiáng)烈的可見光，日光燈管進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
燈管點燃以后，電路中的電流將在鎮(zhèn)流器上生較大的電壓降，燈管兩端的電壓迅速下降，從而使得和燈管并聯(lián)的啟輝器因端電壓過低而停止工作。這時的鎮(zhèn)流器主要起限制燈電流的作用，同時使燈電流與電源電壓之間產(chǎn)生55°-65°的相位差，從而維持燈的二次啟動，使燈能更穩(wěn)定的工作。若啟輝器沒有一次將燈管啟動成功，則以上過程會重復(fù)進(jìn)行，直到燈管啟動為止。
與氖燈并聯(lián)有一個幾千皮法的紙介電容器，它能消除觸點分離時產(chǎn)生的火花，以免燒壞觸點。同時還能減輕對附近無線電設(shè)備的高頻干擾。
通過以上總結(jié)，我們可以看出，限流器基本實現(xiàn)了電力系統(tǒng)對短路限流器的要求，可以大幅度限制短路電流，而且反應(yīng)速度快，不會在電網(wǎng)中激發(fā)振蕩;自動重合閘時，還可以避免由永久性短路引起大電流沖擊對電網(wǎng)的影響，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
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