Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Na zlepšenie kvality energie dodávanej z elektrických sietí sú rozvádzače vybavené modernými vysokonapäťovými spínačmi s vákuovým oblúkovým prostredím. Kvôli kvalitatívnemu rozdielu od zastaraných ističov sa používa vákuové zariadenie pre novovybudované rozvodne a pre výmenu spínacích zariadení s existujúcimi.

Viaceré výhody supresorov vákuového oblúka sú podmienené efektívnejším princípom zhášania elektrickým oblúkom, vytvárajú predpoklady pre zabránenie havarijnej prevádzky energetického systému a umožňujú výrazne znížiť náklady na údržbu.

Zariadenie a princíp činnosti

Vákuové ističe sú určené na vykonávanie spínacích operácií vo vysokonapäťových sieťach. Konštrukčne sa vákuový spínač skladá z troch samostatných pólov alebo stĺpikov (jedna pre každú fázu). Všetky stĺpiky sa montujú na jeden pohon pomocou nosného izolátora z polyméru, porcelánu alebo PCB. Každý z nich má dva vodiče na pripojenie prípojníc.

Celkový pohľad na vákuový istič

Zariadenie je vákuový spínač.

Z obrázku dole je vidieť, že vo vnútri zariadenia sa nachádzajú dva kontakty, ktoré sú zhrnuté pod zodpovedajúcimi potenciálmi pólov. Jeden z nich je pohyblivý, druhý je stacionárny, ako pri iných typoch spínačov. Výkonové kontakty vákuového spínača sú umiestnené vo vnútri utesnenej komory, ktorá je schopná udržať podtlak po dlhú dobu (niekoľko desaťročí). Na tento účel komora obsahuje špeciálne kovové zliatiny a keramické prísady. Tento prvok sa stal kameňom úrazu pre zavedenie takéhoto prepínača v 30. rokoch minulého storočia.

Moderné technológie poskytujú schopnosť udržiavať vákuum vo vnútri nádrže, vrátane zohľadnenia dynamických zaťažení, ktoré musí podstúpiť počas spínania. Na trvalé udržiavanie stavu vysoko zriedeného plynného média vo vákuovej komore je zariadenie vybavené vlnovcovým komponentom. Odstraňuje možnosť prenikania vzduchu alebo iného plynu do vákuovej komory pri pohybe pohyblivého kontaktu.

Dizajn ističa

Princíp zániku elektrického oblúka.

Pri prerušení kontaktu medzi povrchmi dochádza k ionizácii priestoru. Ak sa vo vzduchových spínačoch s metódou elektromagnetického výbuchu táto ionizácia umelo natiahne na niekoľko metrov, v plynových izolačných a olejových spínačoch sa snažia uhasiť dielektrickým materiálom, potom vákuová technológia využíva inú technológiu. Základný princíp je založený na skutočnosti, že v ideálnom vákuu nie je žiadna látka schopná uvoľňovať nabité častice. Preto v čase oddelenia kontaktov, v dôsledku rozdielu potenciálu, jediným zdrojom ionizácie je pár červeno-horúceho kovu.

Typy vákuových ističov

Podobne ako iné elektrické výrobky, aj vákuové spínače sú rozdelené do niekoľkých typov, v závislosti od napäťovej triedy, pre ktorú je zariadenie určené. Preto ich možno rozdeliť na:

  • Zariadenia na 6 - 10 kV;
  • 35 kV zariadenia;
  • Zariadenia pre 110 - 220 kV.

Druhým kritériom je výkon odpojeného spotrebiča, podľa ktorého sa modely líšia maximálnym prevádzkovým prúdom alebo výkonom.

Rozsah uplatňovania

Ak prvé modely vyrobené v ZSSR zabezpečili odstavenie, relatívne malé zaťaženie v dôsledku konštruktívnych nedostatkov vákuovej komory a technické vlastnosti kontaktov, potom sa moderné modely môžu pochváliť omnoho viac odolným a trvanlivým povrchovým materiálom. To určuje možnosť inštalácie takýchto spínacích jednotiek takmer vo všetkých odvetviach a národnom hospodárstve. V týchto oblastiach sa dnes používajú vákuové ističe:

  • V distribučných elektrických inštaláciách elektrární a rozvodní;
  • V hutníctve na transformátory energetických pecí dodávajúcich zariadenia na výrobu ocele;
  • V ropnom a plynárenskom a chemickom priemysle na miestach prechodu, spínacích miestach a transformačných staniciach;
  • Na prevádzku primárnych a sekundárnych reťazcov trakčných staníc v železničnej doprave poskytuje energiu pomocným zariadeniam a spotrebiteľom bez trakcie;
  • V ťažobných spoločnostiach poháňať kombajny, rýpadlá a iné druhy ťažkých strojov z kompletných trafostaníc.

Vo všetkých uvedených odvetviach národného hospodárstva nahrádzajú vákuové spínače všade zastarané modely ropy a vzduchu.

Vlastnosti inštalácie spínača

Inštalácia vákuového spínača sa vykonáva v existujúcich článkoch, rozvádzačových skriniach, zostávajúcich pod prepínačmi oleja alebo vzduchu, alebo sa montuje do nového článku počas fázy výstavby rozvádzača, rozvodne alebo elektrickej inštalácie. Skrutkované upevnenia na kovových konštrukciách by mali byť pevne dotiahnuté, aby sa zabezpečila nehybnosť spínacieho zariadenia počas intenzívnych dynamických kmitov.

Celý proces by sa mal vykonávať v prísnom súlade s požiadavkami, a to ako s pokynmi výrobcu, tak aj s regulačnými dokumentmi upravujúcimi prevádzku zariadení v príslušnom priemysle. Povinné pre použitie v každom okruhu sú štandardné hodnoty stanovené EMP. Kde sú vzdialenosti medzi živými časťami a uzemnenými konštrukciami, elektrickými parametrami a ďalšími požiadavkami na inštaláciu vákuových spínačov.

Prípojnice sú vyrobené z kovových pneumatík vyrobených z medi alebo hliníka, ktoré sú pred montážou predčistené, aby sa získali minimálne hodnoty prechodového odporu.

Po ukončení inštalácie a pripojení riadiacich obvodov k riadiacej jednotke s vypínačom alebo ovládačom je potrebné vykonať niekoľko manipulácií a kontrol:

  • Vyčistite povrch vonkajších izolátorov zo všetkých druhov burín, aby sa vylúčila možnosť zvodových prúdov;
  • Overenie pohonu, manuálne vypnutie a splnenie vlajkových označení na ňom so zapnutou / vypnutou skutočnou polohou;
  • Testovanie izolačných vlastností namontovaného zariadenia pomocou napájania priemyselnej frekvencie;
  • Meranie veľkosti prechodového odporu medzi kontaktmi;

V prípade uskladnenia vákuového zariadenia v sklade po dobu dlhšiu ako dva roky, pred pripojením na spínacie obvody, je potrebné vykonať komplexný test, aby sa zabezpečila odolnosť medzery v prípade skratových prúdov.

Ako zariadenie funguje?

Po uvedení do prevádzky sa musí vákuový istič podrobiť pravidelným kontrolám a skúškam - rutinná a generálna oprava, kontrola pri práci, kontrola. Ktoré sú stanovené pravidlami technickej prevádzky, ako aj výrobnými pokynmi.

Okrem bežnej údržby môže byť spínacia jednotka odpojená od núdzového zaťaženia, čo môže výrazne poškodiť pracovnú plochu kontaktov. Po spustení v núdzovom režime sú preto pracovníci údržby povinní vykonať neplánovanú kontrolu spínacieho zariadenia z hľadiska príznakov vyhorenia, oplechovania, miesta vyhodenia kovu a iných chýb, ktoré naznačujú možné zníženie vodivosti alebo izolačných vlastností, menovitých charakteristík atď. Výsledky kontrol vákuového vypínača po núdzových odstávkach by sa mali zaznamenať do príslušného denníka.

Vlastnosti ovládania a riadenia vákuových spínačov?

Riadenie je možné vykonávať diaľkovo aj manuálne. Všetky spínacie operácie sa vykonávajú cez riadiacu jednotku, ktorá spracováva príkazy a prenáša ich na pohon zariadenia. Univerzálny elektromagnetický pohon umožňuje udržanie pracovných kontaktov na vopred určenej polohe. Všetky moderné modely sú vybavené magnetickou západkou, ktorá zaisťuje jasnú fixáciu polohy bez ohľadu na jej použiteľnosť.

Informácie o činnosti spínacieho zariadenia sa zobrazujú na riadiacej jednotke alebo sa prenášajú cez riadiace siete do prevádzkovej konzoly. Riadiace funkcie preto môžu vykonávať pracovníci dispečingu prostredníctvom systému diaľkového ovládania, kde sú všetky príkazy posielané prostredníctvom prevádzkových prúdov a nevyžadujú si osobnú obsluhu.

Ručné vypnutie priamo ovplyvňuje pohon, ale vyžaduje osobnú prítomnosť pracovníkov v blízkosti článku alebo výsuvnej skrine.

Príklad konštrukcie obvodu podtlakového spínača VF12

Kritériá pre výber výbušnín

Pri výbere konkrétneho modelu sa nevyhnutne zohľadňujú nasledujúce parametre:

  • Elektrické inštalačné napätie - podľa ktorého sa určuje typ izolácie;
  • Elektrodynamický odpor v prípade skratového prúdu;
  • Tepelný odpor, keď sú nehody vzdialené od miesta inštalácie vákuového spínača;
  • Klimatické vlastnosti.

Výrobcovia a spoločné modely

Najznámejšími výrobcami vákuových ističov sú domáce spoločnosti: Tavrida Electric, NPP Kontakt, Samara Transformer OJSC, PO ELCO, RZVA a ďalšie. Zo zahraničia: Siemens, ABB, HEAG.

V tabuľke nižšie sú uvedené porovnávacie charakteristiky niektorých z najpopulárnejších vákuových spínačov.

Prepínač sérieMenovité napätie, kV.Menovitý prúd, APrúd prúdu, ATepelný odpor, kADynamická stabilita, kA
Vve-M-1010 - 11630, 1000, 1600, 2000, 2500, 315020; 31, 5; 31, 5; 4020; 31, 5; 31, 5; 4051, 81, 81, 128
BB / AST 10-12, 5 / 100010 - 12100012.512.532
BB / TEL-10-12, 5 / 1000 U210100012.512.532
15ADV20 AA3F113, 8 - 151200202038
VVEL-110-20 / 1600110 - 1261600202041

Výhody a nevýhody vákuových ističov

Medzi výhody tohto typu spínacích zariadení patria:

  • Relatívne malá veľkosť, na rozdiel od ropy a vzduchu;
  • Vyznačujú sa malými rozmermi a možnosťou rýchlej výmeny, najmä vo výsuvných bunkách;
  • Pri prepínaní nevykonávajte taký veľký hluk;
  • Dokonale plnia svoje funkcie bez ohľadu na polohu kamier v priestore;
  • Plne šetrné k životnému prostrediu a bezpečné pre zdravie, na rozdiel od ističov s izolovaným plynom;
  • Na tento účel nevyžadujú doplňovanie paliva a údržbu samostatnej farmy;
  • Líšia sa vysokou spoľahlivosťou.

Nevýhody vákuových vypínačov zahŕňajú:

  • Neschopnosť odolať vysokým skratovým prúdom;
  • Výskyt prepätia pri odpojení malých indukčných prúdov;
  • Malé spínacie zdroje odpojujúce núdzové prúdy.

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie: