- primjena
- Prednosti i nedostaci
- Uređaj i princip rada
- vrste
- Simbol i oznaka
- Razlika od prekidača
- Tehnički parametri
- veza
- Korisni video na tu temu
Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Odvajanje napunjenih električnih krugova uvijek nosi rizik od iskrenja. Posebna opasnost je preopterećena rasterećenjem visokonaponskih vodova. Snažni električni luk nastao kod prebacivanja nezaštićenih kontaktnih noževa može dovesti do uništenja energetskih kontakata i do kvara električnih uređaja. Prekidač-rastavljač opremljen uređajima za izumiranje u nužnom luku može osigurati proces prebacivanja krugova.
Prekidači opterećenja (HV) spadaju u tipove sklopnih uređaja koji, prema razini dopuštenih struja, zauzimaju međupoložaj između konvencionalnih rastavljača i posebnih sklopki nazivnih struja koje mogu u izvanrednim situacijama odrezati prenapone. Iako je dopušteno prebacivanje nazivne struje prekidačem opterećenja, međutim, uređaj nije predviđen za odvajanje struja preopterećenja u slučaju kratkog spoja. U te svrhe, korištenje posebnih visokonaponskih osigurača.
primjena
Prekidači opterećenja koriste se u distribucijskim mrežama za prekidače, energetske transformatore koji rade na nominalnim naponima. Uređaji se mogu koristiti za uključivanje / isključivanje dodatnih opterećenja, ali nisu dizajnirani za zaštitu od kratkog spoja, osim onih struktura u kojima su ugrađeni osigurači (vidi sliku 1).
Ovi rastavljači snage opremljeni su visokonaponskim vodovima od 6-10 kV, za struje koje ne prelaze 400–600 A. Za uključivanje i zaštitu snažnijih vodova koriste se relejni uređaji. U mrežama male snage dopušteno je koristiti HV bez osigurača.
Postoje kompaktni prekidači opterećenja do 100 A, koji se lako montiraju u rasklopna postrojenja. Takvi prekidači naizgled podsjećaju na konstrukciju prekidača (vidi sliku 2) i ugrađuju se na ulazima u mreže stanova i privatnih kuća. Kontroliraju se samo ručno i ne isključuju se kada se dostigne strujna zaštita.
Prisutnost modularnog prekidača za napajanje ne eliminira potrebu za zaštitom ožičenja u modu za slučaj opasnosti na druge načine. Osobito je hitno isključenje kućne električne mreže omogućeno automatskim paketnim sklopkama, ali se ne preporučuje njihovo korištenje za često isključivanje opterećenja zbog brzog trošenja kontakata. U tom smislu, prekidač opterećenja je pouzdaniji, jer su njegovi kontakti namijenjeni za takve načine rada.
Prednosti i nedostaci
Predmetni uređaji za prebacivanje imaju jake i slabe strane.
Prednosti uključuju:
- niži troškovi, u usporedbi s drugim tipovima prekidača;
- brzo i pouzdano uključivanje i isključivanje nazivnih struja opterećenja;
- mogućnost korištenja jeftinih osigurača za zaštitu od preopterećenja;
- prisutnost visokonaponskih HV vidljivih prekida u kontaktu, što eliminira potrebu za dodatnim rastavljačem.
nedostaci:
- ograničen vijek trajanja;
- otvoreni krug je moguć samo za struje, unutar vrijednosti nazivne snage;
- nakon odlaska osigurača potrebna je njegova zamjena.
Uređaj i princip rada
Dizajn visokonaponskog prekidača vrlo je sličan uređaju s tropolnim rastavljačima. Na okviru postoje pokretni noževi u obliku polumjeseca koji se okreću u vertikalnoj ravnini. Oni ulaze u komoru u kojoj se nalaze fiksni kontakti.
Noževi se kontroliraju mehanizmima, ručnim pogonima ili poluautomatskim uređajima. Elektromagnetski aktuator pomoću solenoida omogućuje daljinsko isključivanje opterećenja visokonaponskih uređaja, au nekim slučajevima i automatsko upravljanje.
Slika 3 prikazuje crtež tripolnog HV s ručnim pogonom.
Imajte na umu (slika s lijeve strane) da dizajn omogućuje ugradnju osigurača koji nisu prikazani na crtežu. Svi dijelovi koji nose struju odvojeni su od okvira snažnim izolatorima (slika desno).
Kako bi se osigurala potrebna brzina odvajanja kontakata, koriste se opružni mehanizmi. Kada se osovina okrene, opruga skuplja potencijalnu energiju, koja se u određenom trenutku oslobađa, usmjeravajući akumuliranu snagu na kretanje noževa. Na slici 4 jasno je vidljiv mehanizam opruga.
Prekidač za prekid opterećenja može uključivati stacionarne noževe za uzemljenje. Ti elementi dodatne zaštite imaju mehanizme zaključavanja protiv pogrešnih akcija osoblja.
Glavna razlika između HV-a i rastavljača je prisutnost elektrolučnih uređaja koji osiguravaju sigurnost fiksnih i pokretnih kontakata za vrijeme uključivanja. Ekstinkcija električnog luka, koja se neizbježno pali kada je napunjeni krug isključen ili uključen, javlja se u elektrolučnim komorama opremljenim oblogama izrađenim od polimera. Lukovi se gase strujanjem proizvoda isparavanja iz košuljica nastalih pod djelovanjem visokih temperatura nastalog pražnjenja.
Ovisno o HV dizajnu, načelo gašenja može se razlikovati. Treba imati na umu da komore za gašenje ne osiguravaju apsolutnu odsutnost luka, koji se, iako vrlo kratko vrijeme, javlja. Zadatak je što brže suzbiti rast iscjedka, uklanjajući uvjete za njegovo postojanje.
Učinak gašenja postiže se na različite načine: ispuštanjem ioniziranog zraka iz kontakata, punjenjem komora posebnim smjesama plinova ili stvaranjem vakuuma. Ovisno o principu potiskivanja luka postoje različite vrste prekidača.
vrste
Metodom gašenja luka u komorama, VN se dijele na sljedeće tipove:
- Autoplin;
- heksafluorid sumpor;
- vakuum;
- zrak;
- ulje;
- elektromagnetski.
Prekidač za autogas
Uređaj je namijenjen operativnom uključivanju električne opreme. Potiskivanje luka nastaje pod djelovanjem plinova koji nastaju u komori za gašenje. Obloga iz urea-formaldehidne smole ili od polimetil metakrilata, smještena unutar komore, grije ga u trenutku munje kada se iskrivi kontakti uključe. Pod djelovanjem visoke temperature gornji polimerni sloj isparava, a rezultirajuća struja plinova intenzivno gasi električni luk.
Uvjet za isparavanje obloge stvara iskrene kontakte, započinjući proces "uzdužnog pjeskarenja". U uključenom stanju, nazivna struja teče kroz glavne kontakte.
Autogas VN ima široku primjenu u Rusiji i zemljama ZND-a. Upotrebljavaju se na trafostanicama koje su ugrađene u razvodne ormare energetske mreže 6 - 10 kV s izoliranim neutralnim mjestima. U osnovi, montirani su tamo gdje nije ekonomski povoljno koristiti instalacije drugog tipa, a uporaba rastavljača je zabranjena pravilima OLC-a.
Ovaj tip prekidača ima najnižu cijenu i visoku održivost. Ove prednosti doprinose rastućoj popularnosti prekidača za proizvodnju plina.
Vakuumski prekidač visokog napona
Vrlo učinkovit, ali skup uređaj koji vam omogućuje da isključite ne samo nazivne struje opterećenja, nego i prenapon na kratkom spoju. Kontakti vakuumskih prekidača nalaze se u vakuumskoj komori s ultra niskim tlakom (oko 10 -6 - 10 -8 N / m). Odsustvo plina stvara vrlo veliki otpor, što sprječava paljenje luka.
Kada su kontakti otvoreni / zatvoreni, i dalje se javlja luk (uslijed stvaranja plazme iz metalnih para kontakata), ali gotovo odmah istječe u trenutku prolaska kroz nulu. Unutar 7 - 10 mikrona u sekundi, pare se kondenziraju na površini kontakata i na drugim dijelovima komore.
Postoje sorte:
- vakuumski prekidači do 35 000;
- uređaji za napone veće od 35 kV;
- vakuumski kontaktori za mreže od 1000 V i više.
Glavne prednosti:
- rad prekidača u bilo kojem položaju;
- trajnost prekidača;
- stabilan rad;
- sigurnost od požara.
Među nedostacima može se identificirati relativno visoka cijena zbog složenosti tehnologije proizvodnje kamera.
SF6 VN
Kod sklopnih uređaja ovog tipa, luk se koristi za gašenje luka. Uređaj radi po principu autogas prekidača, ali umjesto zraka se koristi luk heksafluorid (SF 6 ) s dodatkom drugih plinova za gašenje luka.
Plinska komora iz hermetičkog spremnika ulazi u plin, koji se ne ispušta u atmosferu, već se ponovno koristi. Postoje kolonkovye i spremnike za cisterne (vidi sl. 5).
U izgradnji takvih sklopki korišteni su ugrađeni strujni transformatori. Suvremena plinska izolirana visokonaponska rasklopna postrojenja mogu raditi u prekidačima ultra visokog napona, koji dosežu 1150 kV.
Simbol i oznaka
Za označavanje prekidača opterećenja koriste se abecedni i numerički znakovi, grupirani u grupe:
VN X-X-00 / 0-0 xx 0 X0.
Napominjemo da se struktura oznake može razlikovati u oznakama različitih tipova konstrukcija.
Razmotrite jednu od opcija.
- Prva skupina slova sadrži informacije o vrsti prekidača. VN - prekidač opterećenja. Ponekad je slovo H odsutno, ali na njegovom mjestu, a najčešće X u drugom položaju označava vrstu proizvoda ili verziju.
Označavanje slova vrsta konstrukcija:
- M - ulje;
- MM - nisko ulje
- A– autogas.
(SF6 prekidači imaju vlastitu konstrukcijsku strukturu).
Opcije označavanja slova za izvedbu:
- M - modernizirana;
- P - pogon opruge;
- P - ručni pogon;
- E - elektromagnetski.
X u trećem položaju može označavati lokaciju pogona:
- P - desno;
- L - lijevo.
Na četvrtom mjestu (00) nalaze se brojevi koji označavaju nazivni napon u kV.
5 položaj (/ 0) - nazivna struja prekidanja, u kA.
6 položaj (0) - nazivna (kroz) strujna sklopka.
7 položaj (xx) - položaj noževa za uzemljenje (ponekad klimatska verzija). p - za osigurače, v - sa strane kontakata za uzemljenje.
8 položaj (0) - označava vrstu uređaja s naredbom za onemogućavanje (ako je dostupna).
9 pozicija (X0) - klimatska izmjena i kategorija smještaja.
Primjer: označavanje VVE - 15 - 25/680 - UZ znači: Vakuumska sklopka, s elektromagnetskim pogonom, projektirana za napon 15 kV, struja termičke stabilnosti - 25 kA, nazivna struja HV - 680 A, koja se koristi u umjerenim klimama, namijenjena je za unutarnje instalacija.
Slika 6 prikazuje primjer oznake na dijagramu.
Razlika od prekidača
Glavna značajka razlike u odnosu na prekidač je da dotični uređaji ne mogu raditi u automatskom načinu rada. Potrebna je intervencija operatera za isključivanje HV-a, pomoću ručnog pogona ili daljinski (ovisno o izvedbi). Prekidač strujnog kruga otvara strujni krug kada se dostigne strujni krug zaštite.
Uređaje možete razlikovati po njihovom označavanju i izgledu.
Tehnički parametri
Sklopke opterećenja karakteriziraju tri važna parametra:
- nazivni napon;
- trenutna termička stabilnost;
- nazivna struja HV.
Ostali parametri uzimaju se u obzir na temelju uvjeta lokacije, željenog načina prebacivanja i izbora tipa izvršenja.
Kao primjer, ovdje je tablica parametara za HV:
| vrsta proizvodi | U nom, kV | vrsta osigurač | Ja broj osigurač, kA | maksimalna struja, kA | težina (bez pogona) kg |
| BNP-3 | 3 | PC-W | 80 | 31, 5 | 50 |
| 200 | 31, 5 | 55 | |||
| BH-16 | 6 | - | - | - | 36 |
| 10 | - | - | - | 36 | |
| BNP-16 | 6 | PC-6 | 50 | 20 | 62 |
| 80 | 20 | 64 | |||
| 160 | 20 | 78 | |||
| BNP-16 | 10 | PC-10 | 32 | 12.5 | 52 |
| 50 | 12.5 | 65 | |||
| 100 | 12.5 | 79 | |||
| BNP-17 | 6 | PC-6 | 50 | 20 | 62 |
| 80 | 20 | 64 | |||
| 160 | 20 | 78 | |||
| BNP-17 | 10 | PC-10 | 32 | 12.5 | 52 |
| 50 | 12.5 | 65 | |||
| 80 | 12.5 | 79 |
Tehnički parametri drugih tipova prekidača opterećenja mogu se dobiti od prodavatelja ili iz drugih izvora informacija.
veza
VN dalekovodi su postavljeni ispred energetskih transformatora. Ako tehnička dokumentacija osigurava rastavljače - oni se ugrađuju nakon HV.
U električnoj mreži s više stanova, HV se instalira u razdjelne ploče (ako su dostupne) ili na drugom pristupačnom mjestu, posebno za svaki stan.
U proizvodnim radionicama mini prekidač je preporučljivo instalirati u blizini svakog stroja, kako bi se osigurala mogućnost hitnog isključivanja.
U kućnoj električnoj mreži, prekidači opterećenja ugrađuju se, u pravilu, ispred brojila, iako se mogu postaviti nakon mjernog uređaja. Međutim, pred zaštitnim uređajima - automatima, prometnim gužvama i dr., Imperativ je. Kao primjer navodimo shemu HV-veze u jednofaznoj mreži.
