Tyhjiökatkaisin: laite ja toimintaperiaate + valinnan ja liitännän vivahteet

TURVALLISEN TILAN KRITEERIT JA RAJAT

Ilmastoversio ja sijoitusluokka U2 GOST 1550:n mukaan, käyttöolosuhteet tässä tapauksessa:

• korkein korkeus jopa 3000 m;
• kojeiston ympäristön ilman lämpötilan (KSO) ylemmäksi käyttöarvoksi oletetaan plus 55°C, kojeiston ja KSO:n ympäristön lämpötilan tehollinen arvo on plus 40°C;
• ympäröivän ilman lämpötilan alempi käyttöarvo on miinus 40 °С;
• ilman suhteellisen kosteuden ylempi arvo 100 % plus 25°С;
• ympäristö on räjähdysherkkä, ei sisällä eristeelle haitallisia kaasuja ja höyryjä, ei ole kyllästynyt johtavalla pölyllä pitoisuuksina, jotka alentavat kytkimen eristyksen sähkölujuusparametreja.

Työasento avaruudessa - mikä tahansa. Versioihin 59, 60, 70, 71 - alas tai ylös. Kytkimet on suunniteltu toimimaan operaatioissa "O" ja "B" sekä jaksoissa O - 0,3 s - VO - 15 s - VO; O - 0,3 s - VO - 180 s - VO.
Katkaisijan apukoskettimien parametrit on esitetty taulukossa 3.1.
Ulkoisten mekaanisten tekijöiden kestävyyden suhteen katkaisija vastaa GOST 17516.1-90:n mukaista ryhmää M 7, kun taas katkaisija on toimintakykyinen, kun se altistuu sinimäiselle tärinälle taajuusalueella (0,5 * 100) Hz suurimmalla kiihtyvyyden amplitudilla 10 m/s2 (1 q) ja useat törmäykset 30 m/s2 (3 q) kiihtyvyydellä.

Taulukko 3.1 - Katkaisijan apukosketinten parametrit

Kuva 3.1

Kytkimet täyttävät GOST687-, IEC-56- ja spesifikaatioiden TU U 25123867.002-2000 (sekä ITEA 674152.002 TU; TU U 13795314.001-95) vaatimukset.
Katkaisijoiden kytkentäiän riippuvuus poiskytkettävän virran suuruudesta on esitetty kuvassa. 3.1.

Kytkimet täyttävät GOST 687, IEC-56 ja spesifikaatioiden TU U 25123867.002-2000 (sekä ITEA 674152.002 TU; TU U 13795314.001-95) vaatimukset.
Katkaisijoiden kytkentäiän riippuvuus poiskytkettävän virran suuruudesta on esitetty kuvassa. 3.1.

Alipainekatkaisijatekniikka.

Tärkein vaakasuora peittolinja "puhdashuoneessa". VIL, Finchley, 1978.

Tyhjiökaarikourujen valmistus tapahtuu erityisissä asennuksissa nykyaikaisilla tekniikoilla - "puhdas huone", tyhjiöuunit jne.

Vacuum Circuit Breaker Workshop Etelä-Afrikassa, 1990

Tyhjiökammion valmistus on korkean teknologian valmistusprosessi. Katkaisijakammiot asetetaan asennuksen jälkeen tyhjiöuuniin, jossa ne suljetaan hermeettisesti.

Neljä pääkohtaa tyhjökaarikourun valmistuksessa:

1. täysi tyhjiö
2. sähköisten parametrien yksityiskohtainen laskelma.
3. valokaaren ohjausjärjestelmä
4. yhteysryhmän materiaali

Neljä avainkohtaa tyhjiökatkaisijoiden valmistuksessa:

1. täydellinen laitteen yleinen rakennuslaatu.
2. laitteen sähkömagneettisten parametrien tarkka laskeminen. Jos laitteen suunnittelussa on virheitä, sähkömagneettiset häiriöt erottimien välillä ovat mahdollisia.
3. mekanismi. On tarpeen varmistaa mekanismin lyhyt isku ja alhainen energiankulutus. Esimerkiksi 38kV:iin vaihdettaessa vaadittu mekanismin isku on 1/2″ ja samalla energiankulutus ei ylitä 150 J.
4. Täydellisesti tiivistetyt hitsaussaumat.

Klassisen tyhjökaarikourun laite.
kaarikouru V8 15 kV (halk. 4 1/2"). 70-luvun alku.

Kuvassa näkyvät tyhjikaarikourun suunnittelun pääkomponentit.

Sähkökaaren ohjaus: säteittäinen magneettikenttä.

Nopea kuvauskehys (5000 kuvaa sekunnissa).
katkaisijatyyny. halkaisija 2".
Radiaalinen magneettikenttä
31,5 kArms 12 kVrms.
Tämä prosessi johtuu säteittäisen magneettikentän itseinduktiosta (kenttävektori on suunnattu säteittäistä suuntaa pitkin), mikä luo kaariliikkeen sähköisen koskettimen yli ja vähentää samalla kosketinlevyn paikallista kuumenemista.Koskettimien materiaalin tulee olla sellainen, että valokaari liikkuu vapaasti pinnan yli. Kaikki tämä mahdollistaa jopa 63 kA:n kytkentävirtojen toteuttamisen.

Kaaren ohjaus: aksiaalinen magneettikenttä.

Nopea kuvauskehys (9000 kuvaa sekunnissa).
Kuva aksiaalisesta magneettikentästä
40 kArms 12 kVrms

Prosessi, jossa käytetään magneettikentän itseinduktiota sähkökaaren akselia pitkin, ei anna valokaaren kutistua ja suojaa kosketuslevyä ylikuumenemiselta ja poistaa ylimääräistä energiaa. Tässä tapauksessa kosketusalueen materiaalin ei pitäisi vaikuttaa kaaren liikkumiseen kosketuspintaa pitkin. Teollisissa olosuhteissa on mahdollista suorittaa yli 100 kA virtojen kytkentä.

Sähkökaari tyhjiössä on kontaktiryhmien materiaali.
Nopea kuvauskehys (5000 kuvaa sekunnissa).
Kuva tyynystä, jonka halkaisija on 35 mm.
Radiaalinen magneettikenttä.
20kArms 12kVrms

Kun koskettimet avataan tyhjiössä, metalli haihtuu kosketinpinnoista, mikä muodostaa sähkökaaren. Tässä tapauksessa kaaren ominaisuudet muuttuvat riippuen materiaalista, josta koskettimet on valmistettu.

Kosketinlevyjen suositellut parametrit:

materiaaleja

Mikrovalokuva.

Aluksi kontaktilevyjen valmistukseen käytettiin kuparin ja kromin seosta. Tämän materiaalin kehitti ja patentoi English Electric 1960-luvulla. Nykyään se on eniten käytetty metalli tyhjökaarikourujen valmistuksessa.

Mekanismin toimintaperiaate.

Tyhjiökatkaisijoiden mekanismi on suunniteltu siten, että kytkemiseen käytetyllä energiamäärällä ei ole mitään merkitystä - koskettimien yksinkertainen liike tapahtuu. Tyypillinen automaattinen uudelleensulkeminen vaatii 150–200 joulea energiaa ohjaamiseen, toisin kuin kaasueristeinen runkokytkin, joka tarvitsee 18 000–24 000 joulea yhden vaihdon tekemiseen. Tämä tosiasia mahdollisti kestomagneettien käytön työssä.

Magneettinen käyttö.

Magneettikäytön toimintaperiaate

Lepovaihe Liikevaihe on liikkeen malli.

Tyhjiökatkaisijoiden historia

50-luku Kehityshistoria: miten kaikki alkoi ...
Yksi ensimmäisistä pääsähköverkon suurjännitekytkimistä. Kuvassa on 132 kV AEI, alipainekatkaisija, joka on toiminut Lontoon West Hamissa vuodesta 1967. Tämä, kuten useimmat vastaavat laitteet, oli käytössä 1990-luvulle asti.

Kehityshistoria: 132kV VGL8 tyhjiökatkaisin.
- CEGB:n (Central Power Board - Englannin pääasiallinen sähköntoimittaja) ja General Electric Companyn yhteisen kehittämisen tulos.
- kuusi ensimmäistä laitetta otettiin käyttöön vuosina 1967 - 1968.
- jännite jaetaan rinnakkain kytkettyjen kondensaattoreiden ja monimutkaisen liikkuvan mekanismin avulla.
- jokainen ryhmä on suojattu posliinieristeellä ja paineistettu SF6-kaasulla.

Tyhjiökaarikatkaisijakonfiguraatio "T", jossa on neljä tyhjikaarikourua kussakin ryhmässä - vastaavasti 8 tyhjökaarikourun sarja on kytketty vaihetta kohti.

Tämän koneen käyttöhistoria:
— keskeytymätön toiminta Lontoossa 30 vuoden ajan. 1990-luvulla se poistettiin käytöstä tarpeettomana ja purettiin.
- Tämän tyyppisiä tyhjökatkaisijoita käytettiin 1980-luvulle asti Tir Johnin voimalaitoksella (Wales), minkä jälkeen ne purettiin verkon jälleenrakennuksen seurauksena Devonissa.

Kehityshistoria: 60-luvun ongelmat.

Samanaikaisesti korkeajännitteisten tyhjiökatkaisijoiden kehittämisen myötä valmistusyritykset vaihtoivat öljy- ja ilmakatkaisijansa SF6-katkaisimiin. SF6-kytkimet olivat yksinkertaisempia ja halvempia käyttää seuraavista syistä:
- 8 tyhjiökatkaisijan käyttö vaihetta kohden suurjännitetyhjiökatkaisimissa vaatii monimutkaisen mekanismin, jolla varmistetaan 24 koskettimen samanaikainen toiminta ryhmässä.
- olemassa olevien öljykatkaisijoiden käyttö ei ollut taloudellisesti kannattavaa.

Tyhjiökytkin.

Tyhjiökatkaisijat käyttivät ensin V3-sarjan tyhjökatkaisijoita ja myöhemmin V4-sarjaa.
V3-sarjan tyhjökaarikourut kehitettiin alun perin kolmivaiheisiin jakeluverkkoihin, joiden jännite on 12 kV. Siitä huolimatta niitä käytettiin menestyksekkäästi sähkövetureiden sähköisissä vetopiireissä ja yhteyksissä "etuoikeudessa" - yksivaiheisissa verkoissa, joiden jännite oli 25 kV.

Tyhjiökatkaisijalaite:

Tyhjiökatkaisin koostuu 7/8 tuuman (22,2 mm) pääkammiosta ja 3/8 tuuman (9,5 mm) lisäkammiosta kosketinjousien käyttöä varten.
— kammion keskimääräinen sulkemisnopeus on 1-2 m/s.
– kammion keskimääräinen avautumisnopeus – 2-3 m/s.

Mitä ongelmia tyhjiökorkeajännitekatkaisijoiden valmistajat käsittelivät 60-luvulla?

Ensinnäkin ensimmäisten tyhjökatkaisijoiden kytkentäjännite on rajoitettu 17,5 tai 24 kV:iin.
Toiseksi tuon ajan tekniikka vaati suuren määrän tyhjikaarikouruja sarjassa. Tämä puolestaan ​​merkitsi monimutkaisten mekanismien käyttöä.
Toinen ongelma oli se, että silloisten valokaarisammuttimien tuotanto suunniteltiin suurille myyntimäärille. Pitkälle erikoistuneiden laitteiden kehittäminen ei ollut taloudellisesti kannattavaa.

Yleisimmät mallit

Tässä on joitain yleisimmistä malleista VVE-M-10-20, VVE-M-10-40, VVTE-M-10-20, ja kuva näyttää kuinka ne tulkitaan ja legendan rakenne, koska mallien nimessä voi olla jopa 10–12 kirjainta ja numeroa. Lähes kaikki ne ovat korvaavia vanhentuneita öljykatkaisijoita, ja ne voivat toimia sekä vaihto- että tasavirtapiirien kytkemisessä.

Suurjännitetyhjiökatkaisijoiden asentaminen, asentaminen ja käyttöönotto on työläs prosessi, josta kaikki sähköjärjestelmän jatkokäyttö sekä kaikki niihin liittyvät elementit ja laitteet riippuvat suoraan, joten on parempi laittaa kaikki työskentely pätevän sähköinsinöörin harteilla.Tyhjiökatkaisijan ohjaus on suoritettava selkeästi ja tiettyjen komentojen mukaan sähkökäyttöisillä laitteilla työskentelevien ihmisten elämä ja terveys riippuu tästä.

Kytkimen kytkeminen päälle

Katkaisijan alipainekourun koskettimien 1, 3 alkuauki varmistetaan vaikuttamalla avausjousen 8 liikkuvaan koskettimeen 3 vetoeristeen 4 kautta. Kun signaali "ON" on päällä, piiri katkaisijan ohjausyksikkö generoi positiivisen napaisuuden omaavan jännitepulssin, joka syötetään sähkömagneettien keloihin 9. Samanaikaisesti magneettijärjestelmän rakoon ilmaantuu sähkömagneettinen vetovoima, joka kasvaessaan voittaa katkaisujousien 8 ja esijännityksen 5 voiman, minkä seurauksena eron vaikutuksesta näissä voimissa sähkömagneetin 7 ankkuri yhdessä vetoeristimien 4 ja 2 kanssa hetkellä 1 alkaa liikkua kiinteän koskettimen 1 suuntaan, samalla kun se puristaa avausjousta 8.

Pääkoskettimien sulkemisen jälkeen (oskilogrammeissa aika 2) sähkömagneettinen ankkuri jatkaa liikettä ylöspäin puristaen lisäksi esijännitysjousta 5. Ankkurin liike jatkuu, kunnes sähkömagneettisen järjestelmän työrako on yhtä suuri kuin nolla (aika 2a). oskilogrammeissa). Lisäksi rengasmagneetti 6 jatkaa magneettisen energian varastointia, joka tarvitaan pitämään katkaisija kiinni-asennossa, ja kela 9 alkaa ajankohdan 3 saavuttaessa jännitteetön, minkä jälkeen käyttö valmistellaan avaustoimintoa varten. Siten kytkin tulee magneettisalpaan, ts. ohjaustehoa koskettimien 1 ja 3 pitämiseksi kiinni-asennossa ei kuluta.

Kytkimen päällekytkennän yhteydessä akselin 10 urassa oleva levy 11 pyörittää tätä akselia liikuttaen siihen asennettua kestomagneettia 12 ja varmistaen ulkoista kiertokulkua liikuttavien kielikytkimien 13 toiminnan. apupiirit.

Luomisen historia

Tyhjiökatkaisijoiden ensimmäinen kehitys aloitettiin 1900-luvun 30-luvulla, nykyiset mallit pystyivät katkaisemaan pieniä virtoja jopa 40 kV jännitteillä. Riittävän tehokkaita tyhjiökatkaisijoita ei näinä vuosina luotu tyhjiölaitteiden valmistustekniikan epätäydellisyyden ja ennen kaikkea teknisten vaikeuksien vuoksi, jotka tuolloin syntyivät syvän tyhjiön ylläpitämisessä suljetussa kammiossa.

Laaja tutkimusohjelma jouduttiin toteuttamaan luotettavien, toimivien tyhjikaarikourujen luomiseksi, jotka pystyivät katkaisemaan suuria virtoja sähköverkon korkealla jännitteellä. Näiden töiden aikana, suunnilleen vuoteen 1957 mennessä, tunnistettiin ja selitettiin tieteellisesti tärkeimmät fysikaaliset prosessit, jotka tapahtuvat kaaripolton aikana tyhjiössä.

Siirtyminen tyhjiökatkaisijoiden yksittäisistä prototyypeistä niiden teolliseen sarjatuotantoon kesti vielä kaksi vuosikymmentä, koska se vaati intensiivistä lisätutkimusta ja -kehitystä, jonka tavoitteena oli erityisesti löytää tehokas tapa estää vaaralliset kytkentäylijännitteet, jotka syntyivät ennenaikaisen katkaisun vuoksi. virtaa sen luonnolliseen nollapisteeseen, monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen, jotka liittyvät jännitteen jakautumiseen ja eristysosien sisäpintojen saastumiseen niihin kerrostuneilla metallihöyryillä, suojausongelmiin ja uusien erittäin luotettavien palkeiden luomiseen jne.

Tällä hetkellä maailmassa on käynnistetty erittäin luotettavien nopeiden tyhjiökatkaisimien teollinen tuotanto, jotka pystyvät katkaisemaan suuria virtoja keski- (6, 10, 35 kV) ja korkeajännitteisissä sähköverkoissa (jopa 220 kV mukaan lukien).

Ilmakatkaisimen laite ja rakenne

Harkitse, kuinka ilmakatkaisin on järjestetty VVB-virtakytkimen esimerkillä, sen yksinkertaistettu rakennekaavio on esitetty alla.

VVB-sarjan ilmakatkaisijoiden tyypillinen rakenne

Nimitykset:

• A - Vastaanotin, säiliö, johon pumpataan ilmaa, kunnes muodostuu nimellispainetaso.
• B - Valokaarikourun metallisäiliö.
• C - Päätylaippa.
• D - Jännitteenjakajakondensaattori (ei käytetä nykyaikaisissa kytkinmalleissa).
• E - Liikkuvan kosketinryhmän kiinnitystanko.
• F - Posliinieriste.
• G - Lisäkaarikosketin vaihtoa varten.
• H - Shunttivastus.
• I - Ilmasuihkuventtiili.
• J - Impulssikanavaputki.
• K - Ilmaseoksen pääsyöttö.
• L - Venttiilien ryhmä.

Kuten näette, tässä sarjassa kosketinryhmä (E, G), on / off -mekanismi ja puhallinventtiili (I) on suljettu metallisäiliöön (B). Itse säiliö on täytetty paineilmaseoksella. Kytkimen navat on erotettu toisistaan ​​välieristeellä. Koska aluksessa on korkea jännite, tukipilarin suojaus on erityisen tärkeää. Se on valmistettu eristävien posliini "paitojen" avulla.

Ilmaseos syötetään kahden ilmakanavan K ja J kautta. Ensimmäistä pääkanavaa käytetään pumppaamaan ilmaa säiliöön, toinen toimii pulssitilassa (syöttää ilmaseoksen, kun vaihtaa kontakteja ja nollata milloin päättäminen).

Mikä on tilanne tänään?

Neljänkymmenen viime vuoden aikana saadut tieteelliset saavutukset ovat mahdollistaneet tyhjiökerottimen valmistuksessa 38 kV:n ja 72/84 kV:n kammioiden yhdistämisen yhdeksi. Suurin mahdollinen jännite yhdellä erottimella on nykyään 145 kV - korkea kytkentäjännite ja alhainen virrankulutus mahdollistavat siten luotettavien ja edullisien laitteiden käytön.

Vasemman kuvan katkaisija on suunniteltu toimimaan 95 kV jännitteellä ja oikealla olevassa kuvassa se on suunniteltu toimimaan 250 kV jännitteellä. Molemmat laitteet ovat saman pituisia. Tällainen edistyminen on tullut mahdolliseksi niiden materiaalien parantamisen ansiosta, joista sähköiset kosketuspinnat valmistetaan.

Ongelmat, jotka ilmenevät käytettäessä tyhjiökatkaisijoita verkoissa, joissa on korkea jännite:
Toiminta vaatii fyysisesti suuria tyhjökammion mittoja, mikä johtaa tuottavuuden laskuun ja itse kammioiden käsittelyn laadun heikkenemiseen.
Laitteen fyysisten mittojen kasvattaminen lisää vaatimuksia itse laitteen tiiviyden varmistamiselle ja tuotantoprosessin ohjaukselle.
Pitkä (pidempi kuin 24 mm) rako koskettimien välillä vaikuttaa kykyyn ohjata kaaria säteittäisellä ja aksiaalisella magneettikentällä ja heikentää laitteen suorituskykyä.
Nykyään koskettimien valmistukseen käytetyt materiaalit on suunniteltu keskijännitearvoille. Jotta työskentely niin suurilla koskettimien välissä, on tarpeen kehittää uusia materiaaleja.
Röntgenkuvien läsnäolo on otettava huomioon.

Viimeisen kohdan yhteydessä on syytä huomioida vielä muutama seikka:

Kun kontaktori on kytketty pois päältä, röntgensäteilyä ei ole.
Keskijännitteillä (38 kV asti) röntgensäteily on nollaa tai mitätöntä. Pääsääntöisesti 38 kV:n jännitekytkimissä röntgensäteilyä esiintyy vain testijännitteillä.
Heti kun järjestelmän jännite nousee 145 kV:iin, röntgensäteilyn teho kasvaa ja tässä on jo tarpeen ratkaista turvallisuusongelmia.
Tyhjiökatkaisijoiden suunnittelijoiden nyt edessä oleva kysymys on, kuinka paljon altistuminen ympäröivälle tilaan tulee ja kuinka tämä vaikuttaa polymeereihin ja elektroniikkaan, jotka on asennettu suoraan kytkimeen.

Nykypäivä.
Tyhjiö korkeajännitekatkaisija, suunniteltu toimimaan 145 kV.

Moderni tyhjiökaarikouru.

145 kV verkoissa käytettäväksi suunnitellun tyhjökatkaisijan valmistus yksinkertaistaa huomattavasti 300 kV tyhjökatkaisijan valmistusta. kahdella epäjatkuvuudella vaihetta kohden.Tällaiset korkeat jännitearvot asettavat kuitenkin omat vaatimuksensa koskettimien materiaalille ja sähkökaaren ohjausmenetelmille. Johtopäätökset:
Teknologisesti tyhjiökatkaisijoiden teollinen tuotanto ja käyttö verkkoihin, joiden jännite on enintään 145 kV, on mahdollista.
Vain nykyisin tunnetuilla teknologioilla on mahdollista käyttää tyhjökatkaisijoita verkoissa 300-400 kV asti.
Nykyään on vakavia teknisiä ongelmia, jotka eivät lähitulevaisuudessa salli tyhjökatkaisijoiden käyttöä yli 400 kV verkoissa. Työ tähän suuntaan on kuitenkin käynnissä, tämän työn tarkoituksena on tyhjiökaarikourujen valmistus käytettäväksi verkoissa 750 kV asti.
Toistaiseksi ei ole suuria ongelmia käytettäessä tyhjiökaarikouruja päälinjoilla. Tyhjiökatkaisijoita on käytetty menestyksekkäästi 30 vuoden ajan virran siirto jänniteverkoissa 132 kV asti.

Termostaattiset höyrylukot (kapseli)

Termostaattisen höyrylukon toimintaperiaate perustuu höyryn ja lauhteen väliseen lämpötilaeroon.

Termostaattisen höyrylukon työelementti on kapseli, jonka alaosassa on istuin, joka toimii lukitusmekanismina. Kapseli on kiinnitetty höyrylukon runkoon siten, että kiekko sijaitsee suoraan istuimen yläpuolella, höyrylukon ulostulossa. Kylmänä kapselilevyn ja istukan välissä on rako, jotta kondenssivesi, ilma ja muut ei-kondensoituvat kaasut pääsevät esteettä ulos loukkuun.

Kuumennettaessa kapselin erityinen koostumus laajenee ja vaikuttaa levyyn, joka laajennettaessa putoaa satulan päälle, estäen höyryn karkaamisen. Tämän tyyppinen höyrylukko mahdollistaa lauhteenpoiston lisäksi myös ilman ja kaasujen poistamisen järjestelmästä, eli sitä voidaan käyttää höyryjärjestelmien ilmanpoistona. Termostaattikapseleissa on kolme muunnelmaa, joiden avulla voit poistaa kondenssivettä 5 °C, 10 °C tai 30 °C höyrystymislämpötilan alapuolella.

Termostaattisten höyryloukkujen päämallit: TH13A, TH21, TH32Y, TSS22, TSW22, TH35/2, TH36, TSS6, TSS7.

Soveltamisala

Jos ensimmäiset mallit, jotka julkaistiin Neuvostoliitossa, katkaisivat suhteellisen pienet kuormat tyhjiökammion suunnittelun epätäydellisyydestä ja koskettimien teknisistä ominaisuuksista johtuen, niin nykyaikaiset mallit voivat ylpeillä paljon lämpöä kestävämmällä ja kestävämmällä pintamateriaalilla. . Tämä mahdollistaa tällaisten kytkinyksiköiden asentamisen lähes kaikille teollisuuden ja kansantalouden aloille. Nykyään tyhjiökatkaisijoita käytetään seuraavilla alueilla:

• Sekä voimalaitosten että jakeluasemien sähkönjakelujärjestelmissä;
• Metallurgiassa teräksenvalmistuslaitteita toimittavien uunimuuntajien tehonsyöttöön;
• Öljy- ja kaasuteollisuudessa sekä kemianteollisuudessa pumppupisteissä, kytkentäpisteissä ja muuntaja-asemilla;
• Rautatieliikenteen vetoasemien ensiö- ja toisiopiirien toimintaa varten syöttää virtaa apulaitteisiin ja ei-vetokuluttajiin;
• Kaivosyrityksissä puimureiden, kaivinkoneiden ja muun tyyppisten raskaiden laitteiden tehonsyöttöä täydellisiltä muuntaja-asemilta.

Millä tahansa edellä mainituista talouden sektoreista tyhjiökatkaisijat korvaavat vanhentuneet öljy- ja ilmamallit kaikkialla.

Toimintaperiaate

Tyhjiökatkaisijalla (10 kV, 6 kV, 35 kV - ei väliä) on tietty toimintaperiaate. Kun koskettimet avautuvat, rakossa (tyhjiössä) kytkentävirta muodostaa sähköpurkauksen - kaaren. Sen olemassaoloa tukee haihtuva metalli itse koskettimien pinnalta rakoon tyhjiöllä. Ionisoidun metallin höyryjen muodostama plasma on johtava elementti. Se ylläpitää sähkövirran kulkuolosuhteet. Sillä hetkellä, kun vaihtovirtakäyrä kulkee nollan läpi, sähkökaari alkaa sammua ja metallihöyry lähes välittömästi (kymmenessä mikrosekunnissa) palauttaa tyhjiön sähköisen lujuuden tiivistyen kosketuspinnoille ja kaaren sisäpuolelle. ränni. Tällä hetkellä jännite palautetaan koskettimiin, jotka siihen mennessä olivat jo eronneet. Jos ylikuumentuneet paikalliset alueet jäävät jäljelle jännitteen palautuksen jälkeen, niistä voi tulla varautuneiden hiukkasten päästölähteitä, mikä aiheuttaa tyhjiön rikkoutumisen ja virran kulkeutumisen. Tätä varten käytetään kaariohjausta, lämpövuo jakautuu tasaisesti koskettimiin.

Alipainekatkaisija, jonka hinta riippuu valmistajasta, voi suorituskykyominaisuuksiensa vuoksi säästää huomattavan määrän resursseja. Riippuen jännitteestä, valmistajasta, eristyksestä, hinnat voivat vaihdella 1500 c.u:sta. jopa 10000 c.u.

Laitteen tekniset tiedot

Laitteilla, jotka katkaisevat kuorman avaamalla sähköpiirin, on erilaiset tekniset ominaisuudet

Ne kaikki ovat tärkeitä ja ratkaisevia valittaessa ostettavaksi sopivaa yksikköä ja sen myöhempää asennusta.

Nimellisjännitteen ilmaisin heijastaa sähkölaitteen käyttöjännitettä, jolle se on alun perin valmistajan suunnittelema.

Suurin käyttöjännitteen arvo ilmaisee korkeimman mahdollisen sallitun korkean jännitteen, jolla katkaisija pystyy toimimaan normaalitilassa suorituskyvystään tinkimättä. Yleensä tämä luku ylittää nimellisjännitteen koon 5-20%.

Sähkövirtaa, jonka kulun aikana eristävän pinnoitteen ja johtimen osien kuumenemisaste ei häiritse järjestelmän normaalia toimintaa ja jota kaikki elementit voivat ylläpitää rajoittamattoman ajan, kutsutaan nimellisarvoksi. nykyinen. Sen arvo on otettava huomioon kuormakytkintä valittaessa ja ostettaessa.

Sallittujen rajojen läpimenovirran arvo osoittaa, kuinka paljon oikosulkutilassa verkon läpi kulkevaa virtaa järjestelmään asennettu kuormakytkin kestää.

Elektrodynaaminen vastusvirta heijastaa oikosulkuvirran suuruutta, joka vaikuttaessaan laitteeseen muutaman ensimmäisen jakson aikana ei vaikuta siihen negatiivisesti eikä vaurioita sitä millään tavalla mekaanisesti.

Lämmönkestävyysvirta määrää rajoittavan virran tason, jonka lämmitystoiminta tietyn ajan ei kytke erotinta pois päältä.

Erittäin tärkeitä ovat myös taajuusmuuttajan tekninen toteutus ja laitteiden fyysiset parametrit, jotka määräävät laitteen kokonaiskoon ja painon. Niihin keskittymällä voit ymmärtää, mihin laitteet on helpompi sijoittaa, jotta ne toimivat oikein ja suorittavat selkeästi tehtävänsä.

Kuorman katkaisemisesta vastaavien laitteiden ehdottomien positiivisten ominaisuuksien joukossa ovat seuraavat asennot:

• valmistuksen yksinkertaisuus ja saatavuus;
• alkeellinen tapa toimia;
• lopputuotteen erittäin alhaiset kustannukset muihin kytkimiin verrattuna;
• mahdollisuus kuormien nimellisvirtojen mukavaan aktivoimiseen/deaktivointiin;
• silmällä näkyvä rako koskettimien välillä, mikä varmistaa lähtevien linjojen työn täydellisen turvallisuuden (lisäerottimen asennusta ei vaadita);
• edullinen suoja ylivirtaa vastaan ​​sulakkeilla, jotka on yleensä täytetty kvartsihiekalla (tyyppi PKT, PK, PT).

Kaikentyyppisten kytkimien haitoista mainitaan useimmiten kyky kytkeä vain nimellistehoja ilman hätävirtojen käyttöä.

Halvuudesta ja huollosta huolimatta autokaasumoduulit katsotaan vanhentuneiksi ja määräaikaishuoltojen tai verkkojen ja sähköasemien saneerauksen yhteydessä ne korvataan määrätietoisesti nykyaikaisemmilla tyhjiöelementeillä.

Autokaasumoduuleille syytetään yleensä rajoitettua käyttöikää, koska kaarikourussa kaasua tuottavat sisäiset osat palavat asteittain.

Tämä hetki voidaan kuitenkin ratkaista täysin ja pienellä rahalla, koska valokaaren absorptioon suunnitellut kaasuntuotantoelementit ja parilliset koskettimet ovat erittäin edullisia ja ne voidaan helposti vaihtaa, ei vain ammattilaisten, vaan myös vähän koulutettujen työntekijöiden toimesta.