There are many equipments for the Short Circuit Test, for example Short Circuit Generator, Induction Motor, Sequence Timer, Exciter, CLR, Back Up Breaker, Making Switch and TRV etc. Especially Back up Breaker and Making Switch are very important equipments to test the short circuit test. A role of a Back up Breaker is to break high-voltage and high-current for short circuit test and a Making Switch should be operated always same speed/time and kept electrical-mechanical characteristics to make the voltage and current of short circuit test. This study introduces to the short circuit test also to kinds, principal movements and compare them of Back up Breaker and Making Switch.
The synthetic short-circuit making test to adequately stress the circuit breaker has been specified as the mandatory test duty in the IEC 62271-100. The purpose of this test is to give the maximum pre-arcing energy during making operation. And this requires the making operation with symmetrical short-circuit current that is established when the breakdown between contact gap occurs near the crest of the applied voltage. Also, if the interrupting chamber of circuit breakers is designed as the type of common enclosure or the operation is made by the gang operated mechanism that three-phase contacts are operated by one common mechanism, three-phase synthetic making test is basically required. Therefore, several testing laboratories have developed and proposed their own test circuits to properly evaluate the breaker performance. With these technical backgrounds, we have developed the new alternative three-phase making circuit.
In this paper, the fault current limiting characteristics of a flux-lock type superconducting fault current limiter (SFCL) with peak current limiting function were analyzed through its short-circuit tests. The setting condition for the peak current limiting operation was derived from its electrical equivalent circuit, which was dependent on the inductance ratio between the third coil and the first coil. Through the analysis on the short-circuit tests for the flux-lock type SFCLs with the different inductance ratio between the third coil and the first coil, the setting value for the peak current limiting operation of the flux-lock type SFCL with peak current limiting function could be confirmed to be adjusted with the variation of the inductance ratio between the third coil and the first coil.
Three-phase inductive superconducting fault current limiter (SFCL) with DC reactor rated on 6.6 $KV_{rms}/200 A_{rms}$ has been developed in Korea. This system consists of one DC reactor, AC/DC power converter, and a three-phase transformer, which is called magnetic core reactor (MCR). This paper deals with the short-circuit analysis of the SFCL. The DC reactor was the HTS solenoid coil whose inductance was 84mH. The power converter was performed as the dual-mode operation for dividing voltage between the rectifying devices. The short-term normal operation (1 see) and short-circuit tests (2∼3 cycles) of this SFCL were performed successfully. In regular short-circuit test, the fault current was limited as 30% of rated short-circuit current at 2 cycles after the fault. The experimental results have a very similar tendency to the simulation results. Using the technique for the fault detection and SCR firing control, the fault current limiting rate of the SFCL was improved. From this research, the parameters for design and manufacture of large-scale SFCL were obtained.
In the present IEC 60427(2000), reduced applied voltage can be used for synthetic short-circuit making current tests if the maximum pre-arcing time of the test circuit breaker is less than $1/{\omega}$. But in the near future IEC, only the making tests with full test voltage shall be allowed. To meet this trend, KERI is preparing synthetic making test facilities using step-up transformer, ITMC and plasma making switch. This paper presents analytical characteristics of KERI's synthetic short-circuit making test circuits. The results of this paper can be useful for effective and adequate tests.
KEPCO Research Institute has been researching a Superconducting Fault Current Limiter (SFCL) which is considered one of solutions of fault current problems with Korea Institute of Machinery & Materials (KIMM) and Hanyang University since 2011. In this paper, we fabricated a current limiting module and conducted electrical short circuit tests for checking the validity of the transmission level SFCL design. Based on the short circuit characteristics of the second generation High Temperature Superconductor (HTS), we analyzed the short circuit characteristics of 3 parallel connected superconducting wires. The structure of the HTS wire is as follows: the stainless steel stabilizer of $100{\mu}m$ is laminated on the superconductor layer and under the substrate, both of which are electrically jointed with solder. We fabricated the current limiting module which has 40 series and 6 parallel connections and studied the short circuit characteristics of the module under various voltage levels.
In this paper present Autonomous Adaptive Digital Over Current Relay for distribution networks which acts autonomous setting using the short circuit impedance measured by relay of power systems. Automation of relay setting is one of the basic requirements for distribution automation, although manual relay setting is used at present. The short circuit impedance from a power source in distribution networks essential for the Autonomous Relay Setting changes frequently in distribution networks. In this paper the short circuit impedance is calculated with voltage and current measured in real time operation of digital relay using the Recursive Least Squares. A new method of digital relay setting is introduced using the the short circuit impedance and load current.
단락 또는 과부하에 의하여 전선에 과전류가 흐를 경우 전선은 용단되고 이것은 전기화재를 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 단락과 과부하를 판별하기 위하여 전선의 용단전류 특성을 연구하였다. 실험에서는 여러 가지 직경의 나전선에 프리스 식에 근거하여 정한 용단전류를 공급하고 용단시간을 측정하였다. 실험 결과 측정한 용단전류는 온더동크 식을 잘 만족하였다. 측정결과와 국제전기기술표준에서 제시하는 단락전류를 비교하여 나동선에 대한 단락전류를 결정하는 변수 k값이 약 300임을 보였다. 이 값에 근거하여 5초 이내에 단락되는 전선의 용단전류를 직경의 함수로 표현할 수 있다. 결과적으로 이 용단전류의 식은 단락과 과부하를 판별할 수 있는 기준을 제공한다.
6.6㎸rms/200Arms DC reactor type superconducting fault current limiter (SFCL) has been developed. This paper deals with the manufacture and short-circuit test of the SFCL. DC reactor was the HTS solenoid coil whose inductance was 84mH. AC/DC power converter was performed as the dual-mode operation. The short-term run(1 sec) and short-circuit test of this SFCL was performed successfully. The experimental results have a similar tendency to the simulation results. In short-circuit test, at 2 cycles after the fault, fault current limitation rate was about 30%.
As electric power systems grow to supply the increasing electric power demand short-circuit current tends to increase and impose a severe burden on circuit breakers and power system apparatuses. Thus, all electric equipment in a power system has to he designed to withstand the mechanical and thermal stresses of potential short-circuit currents. Among current limiting devices, Fault Current Limiter (FCL) is expected to reduce the short-circuit current. Especially, Superconducting Fault Current Limiters (SFCL) offer ideal performance: in normal operation the SFCL is in its superconducting state and has negligible impedance, in the event of a fault, the transition into the normal conducting state passively limits the current. The SFCL using high-temperature superconductors offers a positive resolution to controlling fault-current levels on utility distribution and transmission networks. This study contributes to the EMTDC based modeling and simulation method of DC Reactor type SFCL. Single and three phase faults in the utility system with DC reactor type SFCLs have been simulated using EMTDC in order to coordinate with other equipments, and the results are discussed in detail.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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