درگذشته استفاده از فیلترهای پسیو برای نگهداشتن هارمونیک ها در یک حد معقول، مرسوم بود. اما این فیلترها دارای مضراتی از قبیل اندازهی بزرگ، رزونانس و جبرانسازی ثابت می باشند. بنابراین فیلتر پسیو نمیتوانست مشکل هارمونیکها را بطور کامل حل کند. اضافه ولتاژ گذرا ناشی از قطع کلید خلاء ترانسفورماتور کوره، به مراتب بیشتر از اضافه ولتاژ در هنگام وصل کلید است. در این پژوهش با ارائه مدل کلید خلاء وشبکه برق مجتمع صنعتی ذوب آهن پاسارگاد، با استفاده از شبیه سازی حالت گذرا، اسنابر RCمناسب جهت کاهش اضافه ولتاژ گذرا در زمان قطع کلید خلاء طراحی شده است. در این مقاله کلید خلاء ترانسفورماتور کوره قوس الکتریکی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان داد که ﻣﻘﺪار اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﻓﺎزی اﯾﺠﺎد ﺷﺪه روی ﭘﺎﯾﺎﻧﻪ ی ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر درزﻣﺎن ﻗﻄﻊ ﮐﻠﯿﺪ ﺧﻼء در ﺣﺎﻟﺖ ﺑﯽ ﺑﺎری 39 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﺑﻮد، اﯾﻦ ﻣﻘﺪار ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﺳﻨﺎﺑﺮ RC ﺑﮑﺎررﻓﺘﻪ در ﻣﺠﺘﻤﻊ ذوب آﻫﻦ ﭘﺎﺳﺎرﮔﺎد ﺑﺎ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ 25 اﻫﻢ و ﺧﺎزن 0. 26 ﻣﯿﮑﺮوﻓﺎراد ﺑﻪ ﻣﻘﺪار31 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺖ ﮐﻪ ﻣﻄﻠﻮب اﺳﺖ. ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ از ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮی 67 اﻫﻢ در ﻣﺪار اﺳﻨﺎﺑﺮ RC اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﮐﻨﯿﻢ دﯾﺪه ﻣﯽﺷﻮد ﮐﻪ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﭘﺎﯾﺎﻧﻪ ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮردر زﻣﺎن ﻗﻄﻊ ﮐﻠﯿﺪ ﺧﻼء در ﺣﺎﻟﺖ ﺑﯽ ﺑﺎری ﺑﻪ 9/27 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﯾﻌﻨﯽ ﺣﺪود 4/1 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﮐﺎﻫﺶ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺑﺎ وﺟﻮد اﯾﻨﮑﻪ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﮐﺎﻫﺶ ﮐﻤﯽ داﺷﺘﻪ اﺳﺖ ﮐﻪ در ﻧﻮع ﺧﻮد ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻄﻠﻮب اﺳﺖ، ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮی 67 اﻫﻢ ﺑﻪ ﺟﺎی 110 اﻫﻢ، ﺗﻠﻔﺎت ﺣﺮارﺗﯽ ﻧﯿﺰ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ و ﺧﺮاﺑﯽ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮی ﮐﻤﺘﺮ ﺻﻮرت ﻣﯽ ﮔﯿﺮد، ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ در ﻫﺰﯾﻨﻪ ﻧﯿﺰ ﺻﺮﻓﻪ ﺟﻮﯾﯽ شده است.

بررسی ها نشان می دهد که با قطع و وصل کلید خلاء، اضافه ولتاژ های شدیدی رخ می دهد، که به مرور زمان در اثر آن ترانسفورماتور کوره دچار افت شدید عایقی در سیم پیچ اولیه ی خود می شود. اضافه ولتاژ گذرا ناشی از قطع کلید خلاء ترانسفورماتور کوره، به مراتب بیشتر از اضافه ولتاژ در هنگام وصل کلید است. در این پژوهش با ارائه مدل کلید خلاء وشبکه برق مجتمع صنعتی ذوب آهن پاسارگاد، با استفاده از شبیه سازی حالت گذرا، اسنابر RCمناسب جهت کاهش اضافه ولتاژ گذرا در زمان قطع کلید خلاء طراحی شده است. در این مقاله کلید خلاء ترانسفورماتور کوره ی قوس الکتریکی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان داد که ﻣﻘﺪار اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﻓﺎزی اﯾﺠﺎد ﺷﺪه روی ﭘﺎﯾﺎﻧﻪ ی ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر درزﻣﺎن ﻗﻄﻊ ﮐﻠﯿﺪ ﺧﻼء در ﺣﺎﻟﺖ ﺑﯽ ﺑﺎری 39 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﺑﻮد، اﯾﻦ ﻣﻘﺪار ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﺳﻨﺎﺑﺮ RC ﺑﮑﺎررﻓﺘﻪ در ﻣﺠﺘﻤﻊ ذوب آﻫﻦ ﭘﺎﺳﺎرﮔﺎد ﺑﺎ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ 35 اﻫﻢ و ﺧﺎزن 0. 25 ﻣﯿﮑﺮوﻓﺎراد ﺑﻪ ﻣﻘﺪار30 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺖ ﮐﻪ ﻣﻄﻠﻮب اﺳﺖ. ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ از ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮی 68 اﻫﻢ در ﻣﺪار اﺳﻨﺎﺑﺮ RC اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﮐﻨﯿﻢ دﯾﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد ﮐﻪ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﭘﺎﯾﺎﻧﻪ ی ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮردر زﻣﺎن ﻗﻄﻊ ﮐﻠﯿﺪ ﺧﻼء در ﺣﺎﻟﺖ ﺑﯽ ﺑﺎری ﺑﻪ 4/28 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﯾﻌﻨﯽ ﺣﺪود 4/1 ﮐﯿﻠﻮ وﻟﺖ ﮐﺎﻫﺶ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺑﺎ وﺟﻮد اﯾﻨﮑﻪ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ ﮐﺎﻫﺶ ﮐﻤﯽ داﺷﺘﻪ اﺳﺖ ﮐﻪ در ﻧﻮع ﺧﻮد ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻄﻠﻮب اﺳﺖ، ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮی 68 اﻫﻢ ﺑﻪ ﺟﺎی 110 اﻫﻢ، ﺗﻠﻔﺎت ﺣﺮارﺗﯽ ﻧﯿﺰ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ و ﺧﺮاﺑﯽ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮی ﮐﻤﺘﺮ ﺻﻮرت ﻣﯽ ﮔﯿﺮد، ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ در ﻫﺰﯾﻨﻪ ﻧﯿﺰ ﺻﺮﻓﻪ ﺟﻮﯾﯽ شده است.

1استفاده از پست های ﺑﺎ ﻋﺎﻳﻖ ﮔﺎز در سطوح ولتاژ بالا سیستم های قدرت به خاطر مزیت های متعدد آن از قبیل نیاز به فضای کمتر، مقاومت در برابر آلودگی های محیطی، قابلیت اطمینان بالا و عدم نیاز به تعمیر و نگهداری متوالی در حال گسترش است. یکی از پدیده هایی که فواصل عایقی داخل محفظه بسته را در این پست ها تهدید می کند وقوع اضافه ولتاژهای گذرای بسیار سریع می باشد. این اضافه ولتاژها در اثر عملکرد کلیدزنی درپست های با عایق گاز برای تجهیزات داخل پست و متصل به آن خطرناک بوده و در صورت تکرار می تواند به عایق داخلی تجهیزات آسیب برساند. همچنین این اضافه ولتاژهای گذرا در موارد خاص چون ولتاژهای فوق العاده بالا ممکن است آسیب های جدی را به تجهیزات گران قیمت پست وارد نماید. از این رو در این مقاله ضمن بررسی روش های موجود جهت محدود نمودن اضافه ولتاژهای گذرای بسیار سریع در نقاط مختلف و حساس پست های GIS، یک روش ترکیبی جدید مبتنی بر استفاده هم زمان از حلقه های نانو کریستالی در باسبار و دو مسیر کابل XLPE جهت اتصال ترانسفورماتور قدرت به پست ارائه شده است. نتایج شبیه سازی در سمت 230 کیلوولت پست GIS دانشگاه شیراز نشان می دهد که در صورت کلیدزنی در نقاط مختلف، روش پیشنهادی در این مقاله نسبت به سایر روش ها دارای کمترین دامنه اضافه ولتاژها می باشد. با استفاده از روش ترکیبی پیشنهادی، دامنه اضافه ولتاژهای گذرای بسیار سریع در پایانه ترانسفورماتور قدرت شبکه تحت مطالعه به میزان 7/59 درصد کاهش یافته و این کاهش در دیگر نقاط پست نیز قابل مشاهده است.