A nagyfeszültségű villamosenergia-hálózatok működése a jelenlegi jellemzőkhez nem hasonlítható össze a háztartások munkatársaival. Ennek megfelelően vészhelyzet esetén a készülék automatikus kikapcsolásához és az elektromos ív eloltásához erősebb eszközökre van szükség, mint a hagyományos automatikus eszközök.
Védőszerkezetekként gáz-szigetelt megszakítók (EF) használhatók, amelyek mind kézi üzemmódban, mind automatizálás segítségével vezérelhetők. Részletesen ismertettük az eszközök tervezési jellemzőit és működésének elvét. Ajánlásokat tett a telepítésre, csatlakoztatásra és karbantartásra.
A cikk tartalma:
- SF6 gáz meghatározása és alkalmazása
-
SF6 megszakító tervezése
- Kolonkovye és tartály eszközök
- Arc-kihalás elv
- Mi a hajtás?
- Az EV használatának előnyei és hátrányai
- Az EV csatlakozásának és karbantartásának szabályai
- Következtetések és hasznos videó a témáról
SF6 gáz meghatározása és alkalmazása
A kén-hexafluorid a kén-hexafluorid, amely elektromos gázként van besorolva. A szigetelő tulajdonságai miatt az elektromos eszközök gyártásában aktívan használják.
Semleges állapotban az SF6 gáz nem éghető gáz, szín vagy szag nélkül. Ha összehasonlítjuk a levegővel, nagy sűrűséget (6,7) és molekulatömeget tudunk 5-szerese a levegő tömegének.
Az SF6 gáz egyik előnye a külső megnyilvánulásokkal szembeni ellenállás. Nem változtatja meg a jellemzőket semmilyen körülmények között. Ha az elektromos kisülés során bomlás következik be, akkor teljes körű helyreállítás szükséges.
A titok az, hogy az SF6 molekulák kötik az elektronokat és negatív ionokat képeznek. Az „elektronegatívok” minősége 6-fluorid ként jelentett, mint például a dielektromos szilárdság.
A gyakorlatban a levegő elektromos szilárdsága 2-3-szor gyengébb, mint az SF6 gáz azonos tulajdonsága. Ez többek között tűzálló, mivel nem éghető anyagokra utal, és hűtési kapacitással rendelkezik.
Amikor szükségessé vált az elektromos ívek oltására szolgáló gáz megtalálása, elkezdték tanulmányozni az SF6 (kén-hexafluorid), a 4-klorid szén és a freon tulajdonságait. Az SF6 kísérletekben nyert
A felsorolt jellemzők az SF6-t az elektrotechnikai szférában való felhasználásra alkalmassá tették, különösen az alábbi eszközökben:
- a mágneses indukció elve alapján működő transzformátorok;
- teljes típusú kapcsolóberendezések;
- nagyfeszültségű vezetékek, amelyek távoli berendezéseket csatlakoztatnak;
- nagyfeszültségű kapcsolók.
Az SF6 gáz néhány tulajdonsága azonban a kapcsoló kialakításának javításához vezetett. A fő hátránya a gázfázisnak a folyadékba való átmenetére vonatkozik, és ez lehetséges a nyomás és a hőmérséklet paramétereinek bizonyos arányaival.
Ahhoz, hogy a berendezés megszakítás nélkül működjön, kényelmes körülményeket kell biztosítani. Tegyük fel, hogy a gázzal szigetelt készülékek működtetése -40 ° C-on, 0,4 MPa-nál nagyobb nyomás és 0,03 g / cm3-nél kisebb sűrűség szükséges. A gyakorlatban szükség esetén a gázt melegítik, ami megakadályozza a folyadékfázisba való átmenetet.
SF6 megszakító tervezése
Ha a gázzal szigetelt eszközöket más típusú analógokkal hasonlítják össze, akkor a tervezéshez legközelebb vannak az olajberendezésekhez. A különbség az ívoltó kamrák feltöltése.
Töltőanyagként olajkapcsolók olaj keveréket használunk, és gázzal szigetelt - 6-fluoros kénben. A második lehetőség előnye a tartósság és a minimális karbantartás.
A gázzal szigetelt mag típusú eszköz diagramja. A magas állványra szerelt ívmodulok a felső részen vannak, a vezérlőszekrény alsó részén található
Az elektromos ív eloltásának módja számos tényezőtől függ, amelyek közül a meghatározó a névleges áram és a feszültség, valamint az eszköz használatának feltételei.
Összesen négyféle EV van:
- elektromágneses robbanással;
- robbanásveszélyes gázzal - 1 fokozatú nyomással;
- hosszirányú fúvással - 2 nyomásszinttel;
- autogenerált robbanással.
Ha a levegőberendezésekben az ív kioltása során a gáz belép a légkörbe, akkor gázzal szigetelt gázban egy gázkeverékkel töltött zárt térben marad. Ez enyhe túlnyomást biztosít.
Kolonkovye és tartály eszközök
A gyakorlatban kétféle gázt szigetelt berendezés van:
- tartályba;
- menyét.
A különbségek mind szerkezeti jellemzőkkel, mind az elektromos ívek kihalásának elvével kapcsolatosak. A külső eszköz szerint a magok az alacsony olajolaj analógokhoz hasonlítanak: két funkcionális részből állnak - íves és érintkező részekből, ugyanazok a térfogatméretek.
A leválasztó készülékek 220 V-tól működnek és az egyfázisú berendezésekhez tartoznak. A szigetelt gázkapcsoló egyik példája az LF 10 Schneider Electric.
A berendezést kétféleképpen lehet vezérelni: manuálisan, amikor a beállítást és a vezérlést mechanikus eszközökkel végzik, és távolról, automatikusan
A gázzal szigetelt gázberendezések kisebbek és többfázisú meghajtással vannak felszerelve. Ez az elosztás lehetővé teszi a feszültség paraméterek jobb szabályozását és zökkenőmentes beállítását.
A tartály EV-k egyik előnye, hogy képes ellenállni a megnövekedett terheléseknek. Ezt a minőséget a tervezésbe ágyazott áram transzformátor biztosítja.
Egy példa a tartály eszközre a DT2-550 F3 Alstom Grid gázzal szigetelt szerelés. Az ilyen készülékek pozitívan bizonyították az 500 kV-os feszültségű elektromos rendszerekben.
A kialakítás úgy van összeállítva és felszerelve, hogy alacsony hőmérsékleten meghibásodás nélkül működjön. (kritikus), magas páratartalom, valamint szeizmikus aktivitású és felesleges régiókban a légkör szennyezése.
Arc-kihalás elv
Hogyan működik az eszköz, vegye figyelembe az LW36 kínai gyártó CHINT példáját.
Ha leválasztják, a rugó a henger dinamikus elemeire hat, és leesik. Minden érintkező nyitott, kivéve az ív-elnyomást. Amikor az ívkontaktusokat leválasztják, amelyeken keresztül az áram folyik, elektromos ív keletkezik.
A forró gáz a hő kamrába kerül, a visszacsapó szelep aktiválódik. Ha a hő kamrából származó gáz a résbe fúj, az ív kialszik.
Ha kis áramok vannak leválasztva, akkor a hőkamrában a nyomás nem elegendő, ezért a nyomástartó kamra nyomása vonzódik (mindig magasabb). Megnyílik a visszacsapó szelep, a gáz szabadon áramlik a résbe, és a nullán áthaladva kialszik.
A mobil, rögzített szelepek, dekompressziós, visszacsapó szelepek belső elrendezésének és működésének rajza. 1. álláspont - befogadás; 2. pozíció - nagy áramok kikapcsolása; 3. pozíció - kis áramok kikapcsolása; 4. pozíció - kapcsolja ki a készüléket
A modern kolonkovy létesítmények javított tulajdonságokkal rendelkeznek. A karbantartás minimálisra csökken, a kapcsolási erőforrás növekszik. A gázszigetelésű kapcsolók az alacsony zajszint, a megbízható mechanika, a könnyű telepítés és a tesztelés szempontjából jelentősek.
A tartálymodellek beállítása hajtóművel és transzformátorokkal történik. A rugó- vagy rugóhidraulikus hajtás vezérli az on / off folyamatokat, az elektromos ívvisszatartás szintjét.
Mi a hajtás?
A meghajtó úgy van kialakítva, hogy minden olyan műveletet elvégezzen, amely az egység bizonyos pozícióban történő be- és kikapcsolásával vagy tartásával jár. Az ábrán pontosan látható, hogy a meghajtó hol található. Általában ez a talajfelszín vagy egy alacsony támasz, amely a személyzet számára könnyen hozzáférhető a vezérlőeszközökhöz.
A tartálykapcsoló kialakítása: 1 - porcelán vagy polimer modulok; 2 - transzformátorok; 3 - tartály gázoltó készülék; 4 - kamra gázzal; 5 - hidraulikus hajtás; 6 - fémkeret; 7 - csatlakozó SF6 gázbefecskendezés
A hajtás a kapcsoló mechanizmusból, a reteszelőeszközből - a reteszből, a kioldó mechanizmusból áll. A bekapcsolás folyamatát a lehető leggyorsabban kell elvégezni, hogy elkerüljük az érintkezők hegesztését.
Az indítás során nagy erőfeszítéseket tesznek az összes érintett elem súrlódási erejének leküzdésére. A leválasztás könnyebbé válik, és a retesz fordított mozgásában áll, ami biztosítja a befogást és a visszatartást.
Többféle módon lehet engedélyezni / letiltani:
- mechanikus;
- tavasz;
- rakomány;
- pneumatikus;
- mágnesszelepet.
Az alacsony energiaigényű rendszereknél kézi vezérléssel. Ebben az esetben elegendő az egyik üzemeltető ereje. A kézi mechanizmusok kikapcsolása általában automatikus üzemmódban történik. A rugós hajtás szintén manuálisan működtethető, de az alacsony teljesítményű villamos motorok néha részt vesznek.
A meghajtó hagyományos elhelyezkedése - a szerelési fémkeret körül. A mechanizmus integritása és működése tartós fém burkolatot biztosít - egy doboz, amely kényelmes ajtóval rendelkezik a kamera működéséhez
Az elektromágneses meghajtó használatához több energia szükséges, ezért kb. 58 A állandó áramforrás szükséges 220 V feszültséggel. Van egy kézi kar, mint biztonsági mentés. Elektromágneses eszközök megbízhatóak, ezért sikeresen kihasználják azokat a területeket, ahol súlyos tél van. Mínusz - egy erőteljes akkumulátor szükségessége.
A pneumatikus hajtás különbözik attól, hogy az elektromágnes helyett a fő munkaelem egy henger / dugattyú pár. A sűrített levegőnek köszönhetően a kapcsolási sebesség sokkal magasabb, mint a korábbi modelleknél.
Az EV használatának előnyei és hátrányai
A gáz szigetelésű megszakítók, mint más típusú elektromos kapcsolók, számos előnye és hátránya van. A létesítmény kiválasztásakor elvégzik a szükséges számításokat, és a műszaki jellemzők és a tervezési jellemzők mellett figyelembe veszik a modellek előnyeit és hátrányait.
Képgaléria
fénykép a
A gázszigetelésű megszakítók sokoldalúak - a hálózati feszültségtől függetlenül használják
Az elektromos ív elpusztításához vészhelyzet esetén a gázizolált készülék egy másodperc töredékét igényli
A berendezés minden része javítás nélkül képes dolgozni évtizedek óta, és az SF6 gáz nem igényel rendszeres cserét.
Gázzal szigetelt íves eszközök könnyen kezelhetők a nagyfeszültségű rendszerek lekapcsolásával. Összehasonlításképpen - a vákuum analógok nem ellenállnak a magas feszültségnek
Univerzális alkalmazás nagyfeszültségű rendszerekben
A munkafunkciók teljesítményének hatékonysága
Megbízhatóság és tartósság
Nagyfeszültségű munka
A gázzal szigetelt kapcsolók nehéz körülmények között működnek, időszakos rezgésekkel, alacsony hőmérsékletekkel (fűtött), tűzveszélyes területeken.
A hátrányok közé tartozik a töltőanyag magas költsége - az SF6 gáz, a pajzsra vagy alapra való felszerelés sajátossága, a személyzet bizonyos képesítésének szükségessége.
Az EV csatlakozásának és karbantartásának szabályai
A gázzal szigetelt készülékek telepítésével, be- és kikapcsolásával, javításával és karbantartásával kapcsolatos minden intézkedés szigorú szabályok hatálya alá tartozik, amelyeket az OLC szabályoz. 1.8.21.
A berendezés csatlakoztatásához ellenőrizni kell a minimális nyomás jelenlétét a gázzal töltött kamrában, különben a kapcsoló meghibásodik. A sérülések elkerülése érdekében riasztás van beállítva, amely akkor következik be, amikor a nyomásparaméterek kritikus csökkenése következik be. A nyomásszintet manométer segítségével lehet ellenőrizni.
A meghajtó szekrényben fűtőelemek vannak felszerelve, amelyek hatékonyan megakadályozzák a kondenzátum képződését a mechanizmus elemein. A kezelőnek gondoskodnia kell arról, hogy a fűtőberendezések mindig bekapcsolva legyenek.
A telepítés ellenőrzése minden nap napközben történik, és havonta körülbelül kétszer sötétben. Ha az egyik ok miatt vészleállás történik, nem tervezett ellenőrzésre van szükség.
A megszakító ellenőrzése során ellenőrizni kell a külső védelmet, távolítsa el a szennyeződést, javítsa meg a károsodást. Ha a kapcsolatok felmelegednek, meg kell találnia az okot.
Ha tőkehal van, gyanús zajt kell azonosítani. A fémszerkezet is része földhurokezért integritását ellenőrizni kell.
Ügyeljen arra, hogy eltávolítsa a mérőműszer mutatóit. A nyomásnak a gyártó által kiszámított sebességnek megfelelően kell történnie. Szükséges ellenőrizni a szabályozó- és vezérlőberendezések karbantarthatóságát, és ha egy vagy több elem meghibásodik, lépéseket kell tenni a cserére vagy a javításra történő elküldésére.
Ha a gáznyomás csökkent, töltse fel a kamrát SF6 gázzal. A szigetelés nem igényel tisztítást, mivel a design teljesen lezárt.
Következtetések és hasznos videó a témáról
A gázszigetelt megszakítók elrendezése, az ív kioltásának elve, és milyen típusú eszközök vannak, a hasznos és informatív videóból tanulhat.
# 1 videó. A gázzal szigetelt megszakítók áttekintése az eszköz leírásával és a működési elvvel:
# 2. videó. A létesítmények tervezési jellemzői:
# 3 videó. A kapcsoló telepítése:
A gázzal szigetelt kapcsolók teljes üzemi készenlétben hagyják el a gyár szállítószalagját, és a munkadarabok számára tervezték különböző éghajlati övezetekben, trópusi és hideg között, ezért aktívan használják őket különböző ipari vállalatok országokban.
