Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Što je vakuumski prekidač i kako radi

KRITERIJI I GRANICE ZA SIGURNO DRŽAVANJE

Klimatska verzija i kategorija smještaja U2 prema GOST 1550, radni uvjeti u ovom slučaju:

  • najveća nadmorska visina do 3000 m;
  • pretpostavlja se da je gornja radna vrijednost temperature okolnog zraka u rasklopnom uređaju (KSO) plus 55°C, efektivna vrijednost temperature okolnog zraka rasklopnog uređaja i KSO je plus 40°C;
  • donja radna vrijednost temperature okolnog zraka je minus 40°S;
  • gornja vrijednost relativne vlažnosti zraka 100% na plus 25°S;
  • okoliš nije eksplozivan, ne sadrži plinove i pare štetne za izolaciju, nije zasićen vodljivom prašinom u koncentracijama koje smanjuju parametre električne čvrstoće izolacije prekidača.

Radni položaj u prostoru - bilo koji. Za verzije 59, 60, 70, 71 - baza dolje ili gore.Prekidači su predviđeni za rad u operacijama "O" i "B" i u ciklusima O - 0,3 s - VO - 15 s - VO; O - 0,3 s - VO - 180 s - VO.
Parametri pomoćnih kontakata prekidača dati su u tablici 3.1.
U smislu otpornosti na vanjske mehaničke čimbenike, prekidač odgovara skupini M 7 prema GOST 17516.1-90, dok prekidač radi kada je izložen sinusoidnim vibracijama u frekvencijskom području (0,5 * 100) Hz s maksimalnom amplitudom ubrzanja od 10 m/s2 (1 q) i višestruki udari s ubrzanjem od 30 m/s2 (3 q).

Tablica 3.1 - Parametri pomoćnih kontakata prekidača

br. p / str

Parametar

Nazivna vrijednost

1

2

3

1

Maksimalni radni napon, V (AC i DC)

400

2

Maksimalna sklopna snaga u istosmjernim krugovima pri t=1 ms, W

40

3

Maksimalna sklopna snaga u AC krugovima
struja pri cos j= 0,8, VA

40

4

Maksimalna prolazna struja, A

4

5

Ispitni napon, V (DC)

1000

6

Otpor kontakta, µOhm, ne više

80

7

Preklopni resurs pri maksimalnoj prekidnoj struji, B-O ciklusi

106

8

Mehanički vijek trajanja, V-O ciklusi

106

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
 

Slika 3.1

Prekidači ispunjavaju zahtjeve GOST687, IEC-56 i specifikacije TU U 25123867.002-2000 (kao i ITEA 674152.002 TU; TU U 13795314.001-95).
Ovisnost uklopnog vijeka prekidača o veličini prekinute struje prikazana je na sl. 3.1.

Prekidači ispunjavaju zahtjeve GOST 687, IEC-56 i specifikacije TU U 25123867.002-2000 (kao i ITEA 674152.002 TU; TU U 13795314.001-95).
Ovisnost uklopnog vijeka prekidača o veličini prekinute struje prikazana je na sl. 3.1.

Tehnologija vakuumskog prekidača.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Glavna horizontalna linija pokrivanja u "čistoj sobi". VIL, Finchley, 1978.

Proizvodnja vakuumskih lučnih žlijezda odvija se u posebnim instalacijama koristeći moderne tehnologije - "čista soba", vakuumske peći itd.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Radionica vakuumskih prekidača u Južnoj Africi, 1990

Proizvodnja vakuumske komore je visokotehnološki proizvodni proces. Nakon montaže, komore prekidača se stavljaju u vakuumsku pećnicu, gdje se hermetički zatvaraju.

Četiri glavne točke u proizvodnji vakuumskog lučnog žlijeba:

  1. puni vakuum
  2. detaljan izračun električnih parametara.
  3. sustav za kontrolu luka
  4. materijal kontakt grupe

Četiri ključne točke u proizvodnji vakuumskih prekidača:

1. savršena ukupna kvaliteta izrade uređaja.
2. točan izračun elektromagnetskih parametara uređaja. U slučaju pogrešaka u dizajnu uređaja moguće su elektromagnetske smetnje između rastavljača.
3. mehanizam. Potrebno je osigurati kratak hod mehanizma i nisku razinu potrošnje energije. Na primjer, pri prelasku na 38kV, potreban hod mehanizma je 1/2″, a istovremeno potrošnja energije ne prelazi 150 J.
4. Savršeno zapečaćeni šavovi za zavarivanje.

Uređaj klasičnog vakuumskog lučnog žlijeba.Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
lučni otvor V8 15 kV (4 1/2″ promjera). Početkom 70-ih.

Fotografija prikazuje glavne komponente dizajna vakuumskog lučnog žlijeba.

Upravljanje električnim lukom: radijalno magnetsko polje.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Okvir za snimanje velike brzine (5000 sličica u sekundi).
razbojni jastučić. promjera 2”.
Radijalno magnetsko polje
31,5 kArms 12kVrms.
Ovaj proces nastaje zbog samoindukcije radijalnog magnetskog polja (vektor polja usmjeren je duž radijalnog smjera), što stvara pomicanje luka preko električnog kontakta, dok se smanjuje lokalno zagrijavanje kontaktne pločice. Materijal kontakata mora biti takav da se električni luk slobodno kreće po površini. Sve to omogućuje implementaciju sklopnih struja do 63 kA.

Kontrola luka: aksijalno magnetsko polje.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Okvir za snimanje velike brzine (9000 sličica u sekundi).
Slika aksijalnog magnetskog polja
40kArms 12kVrms

Proces koji koristi samoindukciju magnetskog polja duž osi električnog luka ne dopušta da se luk skuplja i štiti kontaktnu pločicu od pregrijavanja, uklanjajući višak energije. U tom slučaju materijal kontaktnog područja ne bi trebao pridonijeti kretanju luka duž kontaktne površine. U industrijskim uvjetima postoji mogućnost preklapanja struja preko 100 kA.

Električni luk u vakuumu je materijal kontaktnih skupina.Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Okvir za snimanje velike brzine (5000 sličica u sekundi).
Slika jastučića promjera 35 mm.
Radijalno magnetsko polje.
20kArms 12kVrms

Kada se kontakti otvore u vakuumu, metal isparava s kontaktnih površina, što stvara električni luk. U tom slučaju se svojstva luka mijenjaju ovisno o materijalu od kojeg su kontakti izrađeni.

Preporučeni parametri kontaktnih ploča:

napon

proizvod

Zahtjevi

1,2-15 kV

kontaktor

Minimalni prag isključenja < 0,5 A
Otpornost na mehaničko habanje - 3 000 000 puta
Bešavno tijelo

15-40 kV

sklopka

visoka dielektrična čvrstoća – (do 200 kV na 12 mm)
visoki prekidni kapacitet – (do 100 kA)
Bešavno tijelo

132 kV i više

sklopka

vrlo visoka dielektrična čvrstoća – (do 800 kV na 50 mm)
visok prekidni kapacitet – (do 63kA)
Bešavno tijelo

materijala

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Mikrograf.

U početku se za proizvodnju kontaktnih ploča koristila legura bakra i kroma. Ovaj materijal razvio je i patentirao English Electric 1960-ih. Danas je to najkorišteniji metal u proizvodnji vakuumskih lučnih žlijezda.

Princip rada mehanizma.

Pročitajte također:  Ocjena split sustava Hisense: top 10 modela + preporuke za odabir opreme marke

Mehanizam vakuumskih prekidača je dizajniran na takav način da količina energije koja se troši na prebacivanje ne igra nikakvu ulogu - postoji jednostavno pomicanje kontakata. Tipično automatsko ponovno zatvaranje zahtijeva 150-200 džula energije za upravljanje, za razliku od plinsko izoliranog glavnog prekidača koji treba 18.000-24.000 džula za jednu promjenu. Ova činjenica omogućila je korištenje trajnih magneta u radu.

Magnetski pogon.

Princip rada magnetskog pogona

Stadij mirovanja Stadij kretanja je model kretanja.

Povijest vakuumskih prekidača

50-te. Povijest razvoja: kako je sve počelo ...Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Jedna od prvih visokonaponskih sklopki glavne električne mreže. Fotografija prikazuje 132 kV AEI, vakuumski prekidač koji radi u West Hamu u Londonu od 1967. Ovaj je, kao i većina sličnih uređaja, bio u pogonu do 1990-ih.

Povijest razvoja: 132kV VGL8 vakuumski prekidač.Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
- rezultat zajedničkog razvoja CEGB-a (Central Power Board - glavnog dobavljača električne energije u Engleskoj) i General Electric Company.
- prvih šest uređaja pušteno je u rad u razdoblju 1967. - 1968. godine.
- napon se distribuira pomoću paralelno spojenih kondenzatora i složenog pokretnog mehanizma.
- svaka skupina je zaštićena porculanskim izolatorom i stlačena je u plinu SF6.

Konfiguracija vakuumskog prekidača "T" s četiri vakuumska lučna žlijezda u svakoj skupini - redom, serija od 8 vakuumskih lučnih žlijezda je spojena po fazi.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Povijest rada ovog stroja:
— neprekidan rad u Londonu 30 godina. Devedesetih je povučen iz upotrebe kao nepotreban i demontiran.
- vakuumski prekidači ovog tipa korišteni su do 1980-ih u elektrani Tir John (Wales), nakon čega su, kao rezultat rekonstrukcije mreže, demontirani u Devonu.

Povijest razvoja: problemi 60-ih.

Istodobno, zajedno s razvojem visokonaponskih vakuumskih prekidača, proizvodne tvrtke su svoje uljne i zračne prekidače promijenile u SF6 prekidače. SF6 prekidači bili su jednostavniji i jeftiniji za rad iz sljedećih razloga:
- upotreba 8 vakuumskih prekidača po fazi u visokonaponskim vakuumskim prekidačima zahtijeva složen mehanizam koji osigurava istovremeni rad 24 kontakta u skupini.
- korištenje postojećih uljnih prekidača nije bilo ekonomski isplativo.

Vakumski prekidač.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Vakumski prekidači prvo su koristili vakuumske prekidače serije V3, a kasnije serije V4.
Vakuumski lukovi serije V3 izvorno su razvijeni za korištenje u trofaznim distribucijskim mrežama, s naponom od 12 kV. Ipak, uspješno su korišteni u strujnim krugovima električnih lokomotiva i spojevima u "pravo puta" - u jednofaznim mrežama, napona od 25 kV.

Uređaj za vakuumski prekidač:

Vakuumski prekidač sastoji se od glavne komore od 7/8″ (22,2 mm) i dodatne komore od 3/8″ (9,5 mm) za rad kontaktnih opruga.
— prosječna brzina zatvaranja komore je 1-2 m/sec.
– prosječna brzina otvaranja komore – 2-3 m/sec.

Dakle, kojim su se problemima bavili proizvođači vakuumskih visokonaponskih prekidača 60-ih godina?

Prvo, sklopni napon prvih vakuumskih prekidača ograničen je na 17,5 ili 24 kV.
Drugo, tadašnja tehnologija zahtijevala je veliki broj uzastopnih vakuumskih lukova. To je zauzvrat podrazumijevalo korištenje složenih mehanizama.
Drugi problem je bio što je proizvodnja vakuumskih aparata za gašenje luka tog vremena bila dizajnirana za velike količine prodaje. Razvoj visokospecijaliziranih uređaja nije bio ekonomski izvediv.

Najčešći modeli

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Ovdje su neki od najčešćih modela VVE-M-10-20, VVE-M-10-40, VVTE-M-10-20, a slika pokazuje kako ih dešifrirati i struktura legende, budući da modeli mogu sadržavati do 10-12 slova i brojeva u svom nazivu. Gotovo svi su zamjena za zastarjele uljne prekidače, a mogu raditi i za prebacivanje AC i DC krugova.

Postavljanje, ugradnja i puštanje u rad visokonaponskih vakuumskih prekidača naporan je proces o kojem izravno ovisi sav daljnji rad elektroenergetskog sustava, kao i svih elemenata i opreme koji su na njih povezani, pa je bolje staviti sve rad na ramenima kvalificiranog elektrotehničkog osoblja. Upravljanje vakuumskim prekidačem mora se provoditi jasno i prema određenim naredbama o tome ovisi život i zdravlje ljudi koji rade na električnoj opremi.

Uključivanje prekidača

Početno otvoreno stanje kontakata 1, 3 vakuumskog lučnog otvora prekidača osigurava se djelovanjem na pomični kontakt 3 opruge za otvaranje 8 kroz vučni izolator 4. Kada se primijeni signal "UKLJUČENO", strujni krug Upravljačka jedinica prekidača stvara naponski impuls pozitivnog polariteta, koji se primjenjuje na zavojnice 9 elektromagneta. Istodobno se u procjepu magnetskog sustava pojavljuje elektromagnetska sila privlačenja, koja, kako se povećava, prevladava silu opruga odvajanja 8 i prednaprezanja 5, zbog čega pod utjecajem razlike u tim silama, armatura elektromagneta 7 zajedno s vučnim izolatorima 4 i 2 u trenutku 1 počinje se kretati u smjeru fiksnog kontakta 1, pritom stisnuti oprugu za otvaranje 8.

Nakon zatvaranja glavnih kontakata (vrijeme 2 na oscilogramima), armatura elektromagneta nastavlja se kretati prema gore, dodatno komprimira oprugu predopterećenja 5. Kretanje armature se nastavlja sve dok radni razmak u elektromagnetskom magnetskom sustavu ne postane jednak nuli (vrijeme 2a na oscilogramima).Nadalje, prstenasti magnet 6 nastavlja pohranjivati ​​magnetsku energiju potrebnu za držanje prekidača u zatvorenom položaju, a zavojnica 9, kada dostigne vrijeme 3, počinje da se isključuje, nakon čega se pogon priprema za operaciju otvaranja. Dakle, prekidač postaje na magnetskom zasunu, t.j. upravljačka snaga za držanje kontakata 1 i 3 u zatvorenom položaju se ne troši.

U procesu uključivanja prekidača, ploča 11, koja je uključena u utor osovine 10, rotira ovu osovinu, pomičući stalni magnet 12 koji je na njoj ugrađen i osigurava rad reed prekidača 13, koji komutiraju vanjski pomoćni krugovi.

Povijest stvaranja

Prvi razvoj vakuumskih prekidača započeo je 30-ih godina XX. stoljeća, sadašnji modeli mogli su odsjeći male struje na naponima do 40 kV. Tih godina nisu stvoreni dovoljno snažni vakuumski prekidači zbog nesavršenosti tehnologije izrade vakuumske opreme i prije svega zbog tehničkih poteškoća koje su se tada javljale u održavanju dubokog vakuuma u zatvorenoj komori.

Trebalo je provesti opsežan istraživački program kako bi se stvorili pouzdani radni vakuumski lukovi koji mogu prekinuti velike struje na visokom naponu električne mreže. Tijekom ovih radova, otprilike do 1957. godine, identificirani su i znanstveno objašnjeni glavni fizikalni procesi koji se događaju tijekom izgaranja luka u vakuumu.

Prijelaz s pojedinačnih prototipova vakuumskih prekidača na njihovu serijsku industrijsku proizvodnju trajao je još dva desetljeća, jer je zahtijevao dodatna intenzivna istraživanja i razvoj s ciljem, posebice, pronalaženja učinkovitog načina sprječavanja opasnih sklopnih prenapona koji su nastali zbog preranog prekida rada električne energije. struja do njenog prirodnog prijelaza nule, do rješavanja složenih problema vezanih uz raspodjelu napona i onečišćenja unutarnjih površina izolacijskih dijelova taloženim metalnim parama, problema zaštite i stvaranja novih visokopouzdanih mijehova itd.

Trenutno je u svijetu pokrenuta industrijska proizvodnja vrlo pouzdanih brzih vakuumskih prekidača koji mogu prekinuti velike struje u srednjim (6, 10, 35 kV) i visokonaponskim (uključivo do 220 kV) električnim mrežama.

Uređaj i dizajn zračnog prekidača

Razmotrite kako je zračni prekidač postavljen na primjeru VVB prekidača za napajanje, njegov pojednostavljeni strukturni dijagram prikazan je u nastavku.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Tipični dizajn zračnih prekidača serije VVB

Oznake:

  • A - Prijemnik, spremnik u koji se pumpa zrak dok se ne formira razina tlaka koja odgovara nazivnoj.
  • B - Metalni spremnik lučnog žlijeba.
  • C - Krajnja prirubnica.
  • D - Kondenzator razdjelnika napona (ne koristi se u modernim dizajnima prekidača).
  • E - Montažna šipka pokretne kontaktne grupe.
  • F - Porculanski izolator.
  • G - Dodatni lučni kontakt za ranžiranje.
  • H - Shunt otpornik.
  • I - Ventil za mlaz zraka.
  • J - Impulsna kanalska cijev.
  • K - Glavni dovod smjese zraka.
  • L - Grupa ventila.

Kao što možete vidjeti, u ovoj seriji, kontaktna skupina (E, G), mehanizam za spajanje / rastavljanje i ventil za puhanje (I) su zatvoreni u metalnom spremniku (B). Sam spremnik se puni mješavinom komprimiranog zraka. Polovi sklopke odvojeni su srednjim izolatorom. Budući da je na plovilu visok napon, zaštita potpornog stupa je od posebne važnosti. Izrađuje se uz pomoć izolacijskih porculanskih "košulja".

Smjesa zraka se dovodi kroz dva zračna kanala K i J. Prvi glavni služi za pumpanje zraka u spremnik, drugi radi u pulsnom načinu rada (opskrbljuje smjesu zraka kada prebaciti kontakte i resetirati kada zatvaranje).

Kakva je situacija danas?

Znanstvena dostignuća postignuta u proteklih četrdesetak godina omogućila su kombiniranje u proizvodnji vakuumskog rastavljača komora za 38 kV i 72/84 kV u jednu. Maksimalni mogući napon na jednom rastavljaču danas doseže 145 kV - tako visoka razina sklopnog napona i niska potrošnja energije omogućuju korištenje pouzdanih i jeftinih uređaja.Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Prekidač na fotografiji lijevo je predviđen za rad pod naponom od 95 kV, a na fotografiji desno je predviđen za rad pod naponom od 250 kV. Oba uređaja su iste dužine. Takav napredak postao je moguć zahvaljujući poboljšanju materijala od kojih su izrađene električne kontaktne površine.

Problemi koji se pojavljuju pri korištenju vakuumskih prekidača na mrežama s višim naponom:
Operacija zahtijeva fizički velike dimenzije vakuumske komore, što podrazumijeva smanjenje produktivnosti i pogoršanje kvalitete obrade samih komora.
Povećanje fizičkih dimenzija uređaja povećava zahtjeve za osiguranjem brtvljenja samog uređaja i za kontrolu procesa proizvodnje.
Dugačak (duži od 24 mm) razmak između kontakata utječe na sposobnost upravljanja lukom radijalnim i aksijalnim magnetskim poljem, te smanjuje performanse uređaja.
Materijali koji se danas koriste za proizvodnju kontakata dizajnirani su za srednje napone. Za rad na tako velikim razmacima između kontakata potrebno je razviti nove materijale.
Mora se uzeti u obzir prisutnost rendgenskih zraka.

U vezi s posljednjom točkom, treba napomenuti još nekoliko činjenica:

Kada je kontaktor isključen, nema rendgenskog zračenja.
Pri srednjim naponima (do 38 kV) rendgensko zračenje je nula ili zanemarivo. U pravilu, u naponskim sklopkama do 38 kV, rendgensko zračenje se pojavljuje samo pri ispitnim naponima.
Čim napon u sustavu poraste na 145 kV, snaga rendgenskog zračenja raste i ovdje je već potrebno riješiti sigurnosne probleme.
Pitanje s kojim se sada susreću dizajneri vakuumskih prekidača je kolika će biti izloženost okolnom prostoru i kako će to utjecati na polimere i elektroniku koji se montiraju izravno na sam prekidač.

Danas.Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Vakuum visokonaponski prekidač, predviđen za rad 145 kV.

Moderni vakuumski lučni žlijeb.Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Proizvodnja vakuumskog prekidača dizajniranog za rad u 145 kV mrežama uvelike pojednostavljuje proizvodnju 300 kV vakuumskog prekidača. s dva diskontinuiteta po fazi.Međutim, takve visoke vrijednosti napona nameću svoje zahtjeve prema materijalu kontakata i metodama upravljanja električnim lukom. Zaključci:
Tehnološki je moguća industrijska proizvodnja i rad vakuumskih prekidača na mrežama napona do 145 kV.
Koristeći samo danas poznate tehnologije, moguće je upravljati vakuumskim prekidačima na mrežama do 300-400 kV.
Danas postoje ozbiljni tehnički problemi koji ne dopuštaju korištenje vakuumskih prekidača na mrežama iznad 400 kV u bliskoj budućnosti. Međutim, rad u tom smjeru je u tijeku, svrha takvog rada je proizvodnja vakuumskih lučnih žlijezda za rad na mrežama do 750 kV.
Do danas nema velikih problema pri korištenju vakuumskih lučnih žlijezda na glavnim vodovima. Vakuumski prekidači, već 30 godina, uspješno se koriste u prijenos struje na naponskim mrežama do 132 kV.

Termostatski sifoni za paru (kapsularni)

Princip rada termostatskog sifona za paru temelji se na temperaturnoj razlici između pare i kondenzata.

  Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Radni element termostatskog sifona za paru je kapsula sa sjedištem smještenim u donjem dijelu, koje djeluje kao mehanizam za zaključavanje. Kapsula je fiksirana u tijelu sifona, a disk se nalazi neposredno iznad sjedala, na izlazu iz sifona. Kada je hladno, postoji razmak između diska kapsule i sjedala kako bi kondenzat, zrak i ostali plinovi koji se ne mogu kondenzirati nesmetano izašli iz zamke.

Pročitajte također:  Popravak perilice rublja "uradi sam": pregled mogućih kvarova i kako ih popraviti

Kada se zagrije, poseban sastav u kapsuli se širi, djelujući na disk, koji, kada se proširi, pada na sjedalo, sprječavajući izlazak pare. Ova vrsta sifona za paru, osim uklanjanja kondenzata, omogućuje i uklanjanje zraka i plinova iz sustava, odnosno korištenje kao ventilacijski otvor za parne sustave. Postoje tri modifikacije termostatskih kapsula koje vam omogućuju uklanjanje kondenzata na temperaturi od 5°C, 10°C ili 30°C ispod temperature isparavanja.

   Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Glavni modeli termostatskih sifona: TH13A, TH21, TH32Y, TSS22, TSW22, TH35/2, TH36, TSS6, TSS7.

Opseg primjene

Ako su prvi modeli, objavljeni još u SSSR-u, omogućili isključivanje relativno malih opterećenja zbog nesavršenosti vakumske komore i tehničkih karakteristika kontakata, tada se moderni modeli mogu pohvaliti mnogo otpornijim na toplinu i izdržljivijim površinskim materijalom . To omogućuje ugradnju takvih sklopnih jedinica u gotovo sve grane industrije i nacionalnog gospodarstva. Danas se vakuumski prekidači koriste u sljedećim područjima:

  • U električnim distribucijskim instalacijama i elektrana i distribucijskih trafostanica;
  • U metalurgiji za napajanje transformatora za peći koji opskrbljuju opremu za proizvodnju čelika;
  • U naftnoj i plinskoj i kemijskoj industriji na crpnim mjestima, rasklopnim mjestima i transformatorskim stanicama;
  • Za rad primarnih i sekundarnih krugova vučnih trafostanica u željezničkom prometu, napajanje pomoćne opreme i nevučnih potrošača;
  • U rudarskim poduzećima za napajanje kombajna, bagera i druge vrste teške opreme iz kompletnih transformatorskih stanica.

U bilo kojem od gore navedenih sektora gospodarstva, vakuumski prekidači posvuda zamjenjuju zastarjele uljne i zračne modele.

Princip rada

Vakuumski prekidač (10 kV, 6 kV, 35 kV - nije važno) ima određeni princip rada. Kada se kontakti otvore, u razmaku (u vakuumu) sklopna struja stvara električni pražnjenje - luk. Njegovo postojanje podupire isparavanje metala s površine samih kontakata u prazninu s vakuumom. Plazma formirana parama ioniziranog metala je vodljivi element. Održava uvjete za protok električne struje. U trenutku kada krivulja izmjenične struje prolazi kroz nulu, električni luk se počinje gasiti, a metalna para praktički trenutno (u deset mikrosekundi) obnavlja električnu snagu vakuuma, kondenzirajući se na kontaktnim površinama i unutarnjem dijelu luka. padobran. U ovom trenutku napon se vraća na kontakte, koji su do tada već bili razvedeni. Ako pregrijana lokalna područja ostanu nakon obnove napona, mogu postati izvori emisije nabijenih čestica, što će uzrokovati kvar vakuuma i protok struje. Da biste to učinili, koristi se kontrola luka, toplinski tok se ravnomjerno raspoređuje na kontakte.

Vakuumski prekidač, čija cijena ovisi o proizvođaču, zbog svojstava izvedbe, može uštedjeti značajnu količinu resursa. Ovisno o naponu, proizvođaču, izolaciji, cijene se mogu kretati od 1500 USD. do 10000 c.u.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja

Specifikacije uređaja

Uređaji koji isključuju opterećenje otvaranjem električnog kruga imaju različite tehničke karakteristike

Svi su oni važni i odlučujući pri odabiru jedinice prikladne za kupnju i njezinu naknadnu ugradnju.

Indikator nazivnog napona odražava radni napon električnog uređaja, za koji ga je izvorno projektirao proizvođač.

Maksimalna vrijednost radnog napona označava najveći mogući dopušteni visoki napon pri kojem prekidač može raditi u normalnom načinu rada bez ugrožavanja njegove izvedbe. Obično ova brojka premašuje veličinu nazivnog napona za 5-20%.

Protok električne struje, tijekom čijeg prolaska razina zagrijavanja izolacijskog premaza i dijelova vodiča ne ometa normalan rad sustava i svi elementi ga mogu održavati neograničeno vrijeme, naziva se nazivnim Trenutno. Pri odabiru i kupnji prekidača opterećenja mora se uzeti u obzir njegova vrijednost.

Vrijednost prolazne struje dopuštenih granica pokazuje koliko struje koja teče kroz mrežu u načinu kratkog spoja, prekidač opterećenja instaliran u sustavu može izdržati.

Struja elektrodinamičkog otpora odražava veličinu struje kratkog spoja, koja, djelujući na uređaj tijekom prvih nekoliko perioda, nema negativan učinak na njega i ni na koji način ga mehanički ne oštećuje.

Toplinska otporna struja određuje graničnu razinu struje čije djelovanje zagrijavanja za određeno vrijeme ne onemogućuje rastavljač.

Također je vrlo važna tehnička izvedba pogona i fizički parametri uređaja koji određuju ukupnu veličinu i težinu uređaja.Usredotočujući se na njih, možete razumjeti gdje će biti prikladnije postaviti uređaje kako bi ispravno radili i jasno obavljali svoje zadatke.

Među bezuvjetnim pozitivnim kvalitetama uređaja odgovornih za odvajanje opterećenja su sljedeći položaji:

  • jednostavnost i dostupnost u proizvodnji;
  • elementarni način rada;
  • vrlo niska cijena gotovog proizvoda u usporedbi s drugim vrstama prekidača;
  • mogućnost udobnog uključivanja/deaktiviranja nazivnih struja opterećenja;
  • razmak između kontakata vidljiv oku, osiguravajući potpunu sigurnost bilo kakvog rada na odlaznim vodovima (nije potrebna ugradnja dodatnog rastavljača);
  • jeftina zaštita od prekomjerne struje osiguračima, obično punjenim kvarcnim pijeskom (tip PKT, PK, PT).

Od minusa prekidača svih vrsta najčešće se spominje mogućnost prebacivanja samo nazivnih snaga bez rada s strujama u nuždi.

Vakumski prekidač: uređaj i princip rada + nijanse izbora i spajanja
Unatoč niskoj cijeni i niskoj cijeni održavanja, autoplinski moduli se smatraju zastarjelima te se tijekom planiranog održavanja ili tijekom rekonstrukcije mreža i trafostanica namjerno zamjenjuju modernijim vakuumskim elementima.

Autoplinskim modulima obično se zamjera ograničen radni vijek zbog postupnog izgaranja unutarnjih dijelova koji stvaraju plin u lučnom kanalu.

Međutim, ovaj se trenutak može potpuno riješiti, i to uz malo novca, budući da su elementi za proizvodnju plina i upareni kontakti dizajnirani za apsorpciju luka vrlo jeftini i mogu ih lako zamijeniti, ne samo profesionalci, već i radnici s niskim kvalifikacijama.

Ocjena
Web stranica o vodovodu

Savjetujemo vam da pročitate

Gdje napuniti prašak u perilici i koliko praha sipati