Kõrgepinge elektrivõrkude toimimine vooluomaduste järgi ei ole võrreldav leibkonna analoogide tööga. Vastavalt sellele on seadmete väljalülitamiseks ja elektrikaare kustutamiseks vaja hädaolukorras tavalistest automaatsetest seadmetest võimsamaid seadmeid.
Kaitsekonstruktsioonidena kasutatakse SF6 kaitselüliteid (EM), mida saab juhtida nii käsitsi režiimis kui ka automaatikat kasutades. Oleme üksikasjalikult kirjeldanud seadmete konstruktsiooniomadusi ja tööpõhimõtet. Nad andsid soovitusi paigaldamiseks, ühendamiseks ja hooldamiseks.
SF6 gaasi määratlus ja kasutamine
SF6 on väävelheksafluoriid, mida klassifitseeritakse elektrigaasiks. Isoleerivate omaduste tõttu kasutatakse seda aktiivselt elektriseadmete tootmisel.
Neutraalses olekus on SF6 gaas mittesüttiv gaas, millel pole värvi ja lõhna. Kui võrrelda seda õhuga, siis võime märkida suure tiheduse (6,7) ja molekulmassi, mis ületab õhumassi 5 korda.
Üks SF6 gaasi eeliseid on vastupidavus välistele ilmingutele. See ei muuda omadusi ühelgi juhul. Kui elektrilahenduse ajal toimub lagunemine, on tööks varsti vaja täielikku taastumist.
Saladus on see, et SF6 molekulid seovad elektrone ja moodustavad negatiivseid ioone. "Elektronegatiivse" kvaliteediga varustati 6-fluoriidset väävlit sellise omadusega nagu elektriline tugevus.
Praktikas on õhu elektriline tugevus 2-3 korda nõrgem kui SF6 sama omadus. Muu hulgas on see tulekindel, kuna see on seotud mittesüttivate ainetega ja sellel on jahutusvõime.
Kui elektrikaare kustutamiseks tuli leida gaas, hakkasid nad uurima SF6 (väävelheksafluoriid), 4-süsinikkloriidi ja freooni omadusi. Katsetes võitis SF6
Loetletud omadused tegid SF6 gaasi kõige sobivamaks kasutamiseks elektritööstuses, eriti järgmistes seadmetes:
- toitetrafod, mis töötavad magnetilise induktsiooni põhimõttel;
- täielikku tüüpi lülitusseadmed;
- kaugpaigaldisi ühendavad kõrgepingeliinid;
- kõrgepinge kaitselülitid.
Kuid mõned SF6 omadused tõid kaasa asjaolu, et kaitselüliti konstruktsiooni oli vaja parandada. Peamine puudus on seotud gaasilise faasi üleminekuga vedelikuks ja see on võimalik teatud rõhu ja temperatuuri suhte korral.
Et seadmed töötaksid katkestusteta, on vaja tagada mugavad tingimused. Oletame, et SF6-seadmete töötamiseks temperatuuril -40 ° on vajalik rõhk mitte üle 0,4 MPa ja tihedus alla 0,03 g / cm³. Praktikas kuumutatakse vajadusel gaasi, mis takistab üleminekut vedelasse faasi.
SF6 kaitselüliti konstruktsioon
Kui võrrelda gaasiisolatsiooniga seadmeid teist tüüpi analoogidega, siis konstruktsiooni järgi on need kõige lähemal õliseadmetele. Erinevus on kambri täitmisel kaare kustutamiseks.
Õlisegu kasutatakse täiteainena õlikaitselülitite jaoks ja 6-fluoriidset väävlit SF6 kaitselülitite jaoks. Teise variandi eeliseks on vastupidavus ja minimaalne hooldus.
Gaasiga isoleeritud kolonni tüüpi seadme skeem. Kõrgele püstikule paigaldatud kaarsuunalised moodulid asuvad ülemises osas, juhtkapp alumises
Elektrikaare kustutamise meetodid sõltuvad paljudest teguritest, mille hulgas on määravaks nimivool ja -pinge, samuti seadme kasutustingimused.
Kokku eristatakse nelja tüüpi EV:
- elektromagnetilise lööklainega;
- plahvatusega SF6 gaasis - 1 rõhuastmega;
- pikisuunalise lööklainega - 2 rõhutasemega;
- koos automaatselt genereeritud lööklainega.
Kui kustutusprotsessis õhuseadmetes satub gaas atmosfääri, siis SF6 gaasis jääb see gaasiseguga täidetud ruumi. Samal ajal püsib kerge ülerõhk.
Kolonni ja paagi seadmed
Praktikas kasutatakse kahte tüüpi SF6 taimi:
- tank;
- tuum.
Erinevused on seotud nii konstruktsiooniomaduste kui ka elektrikaare väljasuremise põhimõttega. Välise paigutuse osas meenutavad südamikud madala õli sisaldusega analooge: need koosnevad kahest funktsionaalsest osast - kaarest ja kontaktist, neil on ühesugused mahulised mõõtmed.
Lahutusseadmed on mõeldud töötamiseks 220 V võrgus ja kuuluvad ühefaasilistesse seadmetesse. Kolonni tüüpi SF6 kaitselüliti näide on LF 10 Schneider Electric.
Seadmeid saab juhtida kahel erineval viisil: käsitsi, kui reguleerimine ja juhtimine toimub mehaaniliste seadmete abil, ja automaatselt, eemalt
Paagi SF6 gaasiseadmed on väiksemad ja varustatud mitmefaasilise ajamiga. See jaotus võimaldab teil paremini kontrollida ja sujuvalt reguleerida pinge parameetreid.
Mahuti EV üks eeliseid on võime taluda suurenenud koormusi. Selle kvaliteedi tagab konstruktsiooni sisse viidud voolutrafo.
Tsisterniseadme näide on gaasi paigaldamine Alstom Grid DT2-550 F3. Sellised seadmed on ennast tõestanud 500 kV pingega elektrisüsteemides.
Kujundus on kokku pandud ja varustatud nii, et see toimib tõrgeteta madalatel temperatuuridel (kriitiline), kõrge õhuniiskuse korral, samuti piirkondades, kus on seismiline aktiivsus ja liigne õhusaaste.
Kaare kustutamise põhimõte
Kuidas seade töötab, kaaluge Hiina tootja CHINT LW36 lüliti näidet.
Lahtivõtmisel mõjutab vedru silindri dünaamilisi elemente ja need kukuvad alla. Kõik kontaktid, välja arvatud katkestajate kontaktid, avanevad. Kui kaarkontaktid, mille kaudu vool läbib, on lahti ühendatud, tekib elektrikaar.
Kuum gaas liigub soojuskambrisse, tagasilöögiklapp aktiveeritakse. Kui gaasi soojuskambrist puhutakse pilusse, toimub kaare kustutamine.
Kui väikesed voolud on lahti ühendatud, pole rõhk soojuskambris piisav, seetõttu tõmmatakse survekambrist tulenev rõhk (see on alati suurem). Tagasilöögiklapp avaneb, gaas voolab takistusteta pilusse ja nulli läbimisel kustub kaar.
Liigutatavate, fikseeritud ventiilide, dekompressiooni, tagasilöögiklapide sisemise asukoha ja töö skeem. 1. positsioon - kaasamine; positsioon 2 - suurte voolude lahtiühendamine; asend 3 - madalate voolude lahtiühendamine; asend 4 - lülitage seade välja
Kaasaegsed tuumiküksused on parandanud jõudlust. Hooldus on viidud miinimumini, suurendatakse ümberlülitusressurssi. SF6 kaitselüliteid eristab madal müratase, usaldusväärne mehaanika, paigaldamise ja katsetamise lihtsus.
Paagimudelid reguleeritakse ajami ja trafode abil. Vedru- või vedruhüdrauliline ajam kontrollib sisse- ja väljalülitusprotsesse, elektrikaare püsimistaset.
Mille jaoks see eesmärk on?
Ajam on ette nähtud kõigi toimingute jaoks, mis on seotud seadme sisse- ja väljalülitamisega või seadme teatud asendis hoidmisega. Diagramm näitab, kus draiv täpselt asub. Tavaliselt on see maapind või madal tugi, pakkudes hooldustöötajatele hõlpsat juurdepääsu juhtimisseadmetele.
Paagi kaitselüliti konstruktsioon: 1 - portselanist või polümeerist moodulid; 2 - trafod; 3 - gaas kustutusseadmega paak; 4 - gaasiga kamber; 5 - hüdrauliline ajam; 6 - metallraam; 7 - liitmik gaasi sisestamiseks
Ajam koosneb lülitusmehhanismist, lukustusseadmest - riivist, väljalülitusmehhanismist. Kaasamise protsess peaks toimuma võimalikult kiiresti, et vältida kontaktide keevitamist.
Käivitamise ajal teevad nad suuri jõupingutusi, et ületada kõigi seotud elementide hõõrdejõud. Lahutamine on lihtsam ja seisneb riivi vastupidises liikumises, mis tagab sisestuse ja selle kinnipidamise.
Lubamiseks / keelamiseks on mitu viisi:
- mehaaniline;
- kevad;
- last;
- pneumaatiline;
- elektromagnetiline.
Madala energiatarbega süsteemide korral kasutatakse käsitsijuhtimist. Sel juhul piisab ühe operaatori tugevusest. Käsikäigud lülitatakse tavaliselt automaatselt välja. Vedruajam on ka käsitsi käivitatav, kuid mõnikord on kaasatud väikese võimsusega mootorid.
Ajami traditsiooniline paigutus on monteeritava metallraami lähedal. Mehhanismi terviklikkuse ja toimimise tagab tugev metallkorpus - kast, millel on mugav uks operaatori tööks
Elektromagnetilise ajami kasutamine nõuab rohkem energiat, seetõttu konstantse vooluallikana umbes 58 A pingega 220 V. Elektromagnetilised seadmed on usaldusväärsed, nii et neid kasutatakse edukalt ka karmide talvedega piirkondades. Miinus - vajadus võimsa aku järele.
Pneumaatilist ajamit iseloomustab see, et elektromagneti asemel on peamiseks tööelemendiks silindri / kolvi paar. Tänu suruõhule on lülituskiirus palju suurem kui eelmistel mudelitel.
EV kasutamise plussid ja miinused
SF6 kaitselülititel, nagu muud tüüpi lülitusseadmetel, on mitmeid eeliseid ja puudusi. Paigalduse valimisel tehakse vajalikud arvutused ja võetakse lisaks tehnilistele omadustele ja disainifunktsioonidele arvesse ka mudelite plusse ja miinuseid.
Pildigalerii
Foto:
Universaalne rakendus kõrgepingesüsteemides
Tööfunktsioonide täitmise efektiivsus
Kujundi töökindlus ja vastupidavus
Töötage kõrgepinge vooluga
SF6 kaitselülitid töötavad rasketes tingimustes perioodiliste vibratsioonidega, madalatel temperatuuridel (kuumutamisel), tuleohtlikes kohtades.
Puuduste hulka kuuluvad täiteaine - SF6 gaasi kõrge hind, kilbile või vundamendile paigaldamise eripära, operaatori personali teatud kvalifikatsiooni vajadus.
EV ühendamise ja hooldamise reeglid
Kõigi gaasiga isoleeritud seadmete paigaldamise, sisse / välja lülitamise, parandamise ja hooldamisega seotud toimingute suhtes kehtivad ranged reeglid, mida reguleerib punkt PUE 1.8.21.
Paigalduse ühendamiseks on vaja kontrollida minimaalset rõhku gaasiga täidetud kambris, vastasel juhul lüliti ebaõnnestub. Kahjustuste vältimiseks seatakse häire, mis käivitatakse rõhu parameetrite kriitilise languse korral. Rõhu taset saab jälgida manomeetri abil.
Kütteelemendid on paigaldatud ajamikappi, mis tõhusalt hoiab ära kondensaadi tekkimise mehhanismi elementidel. Operaator peab tagama, et kütteseadmed oleksid pidevalt sisse lülitatud.
Paigaldamist kontrollitakse päevasel ajal iga päev ja pimedas umbes 2 korda kuus. Kui ühel põhjusel toimub hädaseiskamine, on vajalik plaaniline kontroll.
Kaitselüliti ülevaatuse ajal on vaja kontrollida välist kaitset, eemaldada mustus ja parandada kahjustusi. Kui kontaktid kuumenevad, peaksite selle välja selgitama.
Tursa juuresolekul, kahtlane müra, peate tuvastama selle allika. Metallist kinnituskonstruktsioon on samuti osa maandusringist, seetõttu tuleks kontrollida selle terviklikkust.
Eemaldage kindlasti manomeeter. Rõhk peab vastama tootja arvutatud normile. On vaja kontrollida regulatiivsete ja juhtimisseadmete töökõlblikkust ning ühe või mitme elemendi tõrke korral võtta tarvitusele abinõud - teha asendamine või saata see remonti.
Kui gaasi rõhk on vähenenud, täitke kambrit SF6 gaasiga. Isolatsiooni ei pea puhastama, kuna konstruktsioon on täielikult suletud.
Kuidas gaasisolatsiooniga lülitid on paigutatud, mis põhimõttel toimub kaare kustumine ja millist tüüpi seadmed on, saate õppida kasuliku ja informatiivse video põhjal.
Video nr 1. Ülevaade SF6 kaitselülititest koos seadme kirjelduse ja tööpõhimõttega:
Video nr 2. Kujunduse omadused:
Video nr 3. Lüliti paigaldamine:
SF6 kaitselülitid jätavad tehase konveieri täielikult töövalmis ning on loodud töötama erinevates kliimavöötmetes, alates troopilisest kuni külmadeni, mistõttu kasutavad neid erinevate riikide tööstusettevõtted aktiivselt.