Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Rad bilo kojeg elektroenergetskog sustava izravno ovisi o pouzdanosti sklopnih uređaja, osiguravajući (ovisno o stanju) nesmetani prolaz struja opterećenja i odgovarajuću razinu izolacije segmenata otvorenog kruga. U sustavima visoke klase napona, zajedno s drugim visokonaponskim prekidačima, široko se primjenjuju zračni prekidači. Činjenica da se ovi uređaji mogu pronaći u materijalima našeg članka.

Specifikacije prebacivanja

Proces "razbijanja" visokonaponskih električnih krugova praćen je stvaranjem snažnog lučnog pražnjenja. U nekim slučajevima, na primjer, kada je odspojen vod od 100 kV s velikom strujom opterećenja, temperatura plazme unutar luka može doseći 15000 ° C, što je sasvim dovoljno da se onemogući ne samo kontaktna skupina, već i cjelokupna nosiva konstrukcija sklopke.

Kako bi se spriječio takav razvoj događaja, prekidači visokog napona moraju imati mogućnost gašenja pražnjenja luka, u protivnom će se jednom aktivirati. Zbog toga se lučne komore smatraju najvažnijim elementom prekidača. Njihov dizajn je postao kriterij prilikom podjele prekidača na sljedeće vrste:

  • Plinom izolirane, u takvim prekidačima koriste se posebne komore napunjene sastavom plina na bazi sumpor fluorida.
  • Vakuumski uređaji. Ugasi električni luk u komorama iscrpljenim zrakom.
  • Prekidači ulja i niskog ulja, gdje se transformatorsko ulje koristi kao sredstvo za gašenje luka.
  • Zrak. Ispuštanje se gasi strujanjem zraka.

Budući da je naša tema posvećena ovom potonjem, detaljno ćemo razmotriti što su oni.

Što je „prekidač zraka“?

Ovaj izraz se odnosi na visokonaponske sklopne uređaje koji koriste zračne struje za suzbijanje pražnjenja do kojeg dolazi tijekom operativnog ili hitnog odgovora.

Zračne sklopke u nuklearnoj elektrani Salem (SAD)

Za normalno funkcioniranje takvih uređaja potrebna je dodatna oprema koja uključuje:

  • Instalacije kompresora za prisiljavanje potrebnog tlaka zraka.
  • Prijemnici (spremnici za skladištenje zračne mješavine pod tlakom).
  • Pneumatske vodove, koji dovode komprimirani zrak do iskrenih modula i pneumatskog pogona (ako se koriste za razbijanje lanca).

Pojedinosti o konstrukciji zračnog prekidača će se razmatrati zasebno.

Struktura simbola

Donja slika prikazuje strukturu oznaka električnih sklopnih uređaja u skladu sa specifikacijama GOST 687 78.

Struktura označavanja prekidača

legenda:

  1. Može biti od dva do pet slova. Prvi označava vrstu proizvoda, za prekidače je "B". Ostatak karakteriziraju značajke dizajna i druge bitne značajke, kao što su dizajn, tip instalacije itd. Na primjer, prekidači serije VVB: prvo slovo kaže da je to prekidač (C), drugi označava kategoriju - zrak (C), treći za tip izvršenja - spremnik (B). Također možete donijeti seriju VVS, gdje "Š" označava uporabu šant otpornika u dijagramu sklopa.
  2. Prikaz nazivnog napona uređaja (kV).
  3. Kod prekidača s prvom kategorijom položaja označena je grupa za propuštanje izolacije (slova "A", "B", "C").
  4. Nazivna struja gašenja (kA).
  5. Prikazuje nazivnu struju prekidača (A).
  6. Varijanta klimatskih performansi.
  7. Određivanje kategorije smještaja.

Na primjer, dešifriramo oznaku prekidača VVBK-110-35 / 2000 U2. Na temelju oznake, to je prekidač za zrak tipa spremnika u velikoj modularnoj verziji (slovo "K" u oznaci modela). Uređaj je namijenjen za prebacivanje strujnih krugova od 110, 0 kV s strujnom strujom od 35, 0 kA i radnom od 2000, 0 A. Može raditi u bliskim klimatskim uvjetima.

Sklopke serije VVBK

Klasifikacija i vrste zračnih prekidača

Prekidači napajanja, uključujući i zračne prekidače, klasificiraju se prije svega prema vrsti konstrukcije i namjeni, nakon čega se već razmatraju tehničke karakteristike. Počnimo s kriterijem klasifikacije višeg prioriteta.

Na odredište

Ovisno o odredištu zračni prekidači su podijeljeni u sljedeće vrste:

  • Mrežna skupina uključuje elektromehaničke uređaje s nazivnim naponom od 6, 0 kV. Mogu se koristiti i za operativno uklapanje strujnih krugova i za isključivanje u slučaju nužde, primjerice kod kratkog spoja.
  • Skupina generatora. Uključuje električne uređaje projektirane za 6.0-20.0 kV. Ovi uređaji mogu prebaciti krug, i pod normalnim uvjetima iu slučaju kratkih spojeva ili prisutnosti startnih struja.
  • Kategorija za rad s energetski intenzivnim potrošačima (luk, taljenje rude, peći za taljenje čelika itd.).
  • Grupa za posebne namjene. Uključuje sljedeće podvrste:
  1. Zračni prekidači kategorije visokog napona, koji se koriste za spajanje šantskih reaktora na dalekovode, ako je došlo do prenapona u liniji.
  2. Prekidači s generatorom udaraca (koji se koriste za ispitivanje na stolu), projektirani za uključivanje u normalan rad iu slučaju izvanrednih situacija.
  3. Uređaji u krugovima 110.0-500.0 kV koji osiguravaju prolaz, iu normalnim radnim uvjetima, i određeno vrijeme na kratkom spoju.
  4. Prekidači za zrak uključeni u rasklopnom postrojenju.

Po dizajnu

Konstrukcijske značajke sklopki određuju njihovu vrstu instalacije. Ovisno o tome razlikuju se sljedeće vrste uređaja:

  • Uključeno u ŽP (uvučeno).
  • Vykatki opremljeni posebnim uređajima iz ćelija RU pripadaju tipu roll-out.
    Automatski prekidač za izvlačenje Metasol
  • Izvođenje zidova. Uređaji montirani na zidovima zatvorenog postrojenja.
  • Ovjes i oslonac (razlikuju se po vrsti izolacije na "tlu").

Uređaj i izvedba zračnog prekidača

Razmotrite kako je prekidač zraka postavljen na primjeru VVB prekidača napajanja, njegov pojednostavljeni strukturni dijagram je prikazan u nastavku.

Tipična izvedba zračnih sklopki serije VVB

legenda:

  • A - Prijemnik, spremnik u kojem se zrak pumpa dok se ne formira razina tlaka koja odgovara nominalnom.
  • B - Metalni spremnik lučne komore.
  • C - Krajnja prirubnica.
  • D - kondenzator razdjelnika napona (u suvremenim izvedbama prekidača ne vrijedi).
  • E - Šipka za montažu pokretne kontaktne skupine.
  • F - porculanski izolator.
  • G - Dodatni kontakt s lukom za manevriranje.
  • H - otpornik.
  • I - Ventil za protok zraka.
  • J - Pulsna cijev.
  • K - Glavni dovod mješavine zraka.
  • L - Grupa ventila.

Kao što vidimo, u ovoj seriji, kontaktna skupina (E, G), mehanizam za spajanje / odvajanje i ventil za puhanje (I) su zatvoreni u metalni spremnik (B). Sam spremnik je napunjen smjesom komprimiranog zraka. Polovi prekidača odvajaju srednji izolator. Kako je na kondenzatoru prisutan visoki napon, naglašava se zaštita stupa nosača. Izrađuje se pomoću izolacijskih porculanskih "košulja".

Mješavina zraka se dovodi kroz dva zračna kanala K i J. Prvi se koristi za potiskivanje zraka u spremnik, drugi radi u pulsnom modu (isporučuje mješavinu zraka kada su kontakti prekidača isključeni i resetirani kada su zatvoreni).

Načelo djelovanja

Načelo prekidača temelji se na načelu gašenja električnog luka pomoću struje komprimiranog zraka velike brzine koja se dovodi do kanala za puhanje. Pod utjecajem strujanja zraka, ispusna kolona se rasteže i usmjerava u kanale za puhanje, gdje se konačno gasi.

Konstrukcije lučnih potpornih komora razlikuju se kako u međusobnom rasporedu mlaznih kanala tako iu otvaranju kontakata. Na temelju toga se pojavljuju sljedeće sheme:

  1. Uzdužno pročišćavanje kroz metalni kanal.
  2. Uzdužno pročišćavanje kroz izolacijski kanal.
  3. Bilateralno simetrično čišćenje.
  4. Dvosmjerna asimetrija.
Sustavi puhanja

Od ponuđenih opcija najučinkovitije posljednje.

Opseg i postupak rada

Opseg primjene sklopki ovog tipa je prilično opsežan. U budućnosti, zbog primjene novih tehnologija, situacija se može donekle promijeniti, ali sada zračni prekidači ostaju traženi za sljedeće zadatke:

  • Sklopni krugovi od 35, 0 kV i strujne sklopke do 100, 0 kA.
  • Brzo odvajanje kruga, na primjer, kod ispitivanja električne opreme pomoću generatora udara. Brzina rada nekih modela zračnih prekidača može doseći jedno razdoblje (na temelju radne frekvencije izmjenične struje - 50 Hz).
  • Rad u teškim klimatskim uvjetima. U slučaju smrzavanja, analozi koji rade na plin imaju problema s grijanjem, dok su vakuumski prekidači teško održavati nepropusnost.
  • Isključivanje snažnog izvora s visokom aperiodičnom komponentom struje kratkog spoja može se izvesti samo pomoću prekidača zraka.

Tijekom rada važno je posvetiti dužnu pozornost održavanju zračnih prekidača, što uključuje sljedeće redovite postupke:

  1. Ventilacija unutarnje površine porculanskih izolatora, u tu svrhu je predviđen poseban ventil za ispuštanje komprimiranog zraka.
  2. Ispitivanje pneumatskog sustava provodi se redukcijom tlaka tijekom zasebne operacije. Očitanja se uspoređuju s tablicama normalizacije.
  3. Provodi se ispitivanje pogona klipa. Postupak ovisi o vrsti mehanizma.
  4. Provjerava se nepropusnost lučne komore.
  5. Kontakti se testiraju (prva glavna, a zatim dodatna) mjerenjem otpora
  6. Izolacija se mjeri kada je separator otvoren.
  7. Ispituje se upravljački krug i sklopni krug.

Postupak održavanja tijekom rada naveden je u tehničkoj dokumentaciji.

Prednosti i nedostaci

Zračni prekidači imaju mnoge prednosti u odnosu na alternativne uređaje sličnih funkcija. Dajemo nedvojbene prednosti:

  • Velika brzina odziva.
  • Dobra prekidna sposobnost.
  • Dugi vijek trajanja.
  • Visoka razina sigurnosti od požara.

Sada ćemo navesti glavne nedostatke:

  • Visoka cijena opreme i skupa instalacija.
  • Potreba za kompresorskom opremom i njeno redovito održavanje.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Električar