Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Fungování jakéhokoliv energetického systému je přímo závislé na spolehlivosti spínacích zařízení, což zajišťuje (v závislosti na stavu) volný průchod zátěžových proudů a správnou úroveň izolace segmentů s otevřeným obvodem. V systémech s vysokonapěťovou třídou jsou spolu s dalšími vysokonapěťovými spínači široce používány jističe vzduchu. Skutečnost, že tato zařízení lze nalézt v materiálech našeho článku.

Specifika přepínání

Proces "rozbití" vysokonapěťových elektrických obvodů je doprovázen vytvořením silného obloukového výboje. V některých případech, například, když je odpojeno vedení 100 kV s velkým proudem zátěže, může plazmatická teplota uvnitř oblouku dosáhnout 15 000 ° C, což je zcela dostačující k tomu, aby se deaktivovala nejen skupina kontaktů, ale celá nosná konstrukce spínače.

Aby se předešlo takovému vývoji událostí, musí mít vysokonapěťové spínače schopnost uhasit výboj oblouku, jinak se jednou spustí. Z tohoto důvodu jsou obloukové komory považovány za nejdůležitější prvek jističů. Jejich design se stal kritériem při dělení přepínačů do následujících typů:

  • Plynově izolované, v takovýchto přepínačích se používají speciální komory naplněné plynovou směsí na bázi fluoridu sírového.
  • Vakuové zařízení. Elektrický oblouk v komorách zhasněte vzduchem.
  • Přepínače olejů a nízkých olejů, kde se transformátorový olej používá jako obloukový hasicí prostředek.
  • Vzdušný Vypouštění je uhaseno proudem vzduchu.

Vzhledem k tomu, že naše téma je věnováno druhé, podrobně zvažujeme, co jsou.

Co je to „vzduchový spínač“?

Tento termín se vztahuje na vysokonapěťová spínací zařízení, která používají vzdušné proudy k potlačení výboje, ke kterému dochází během provozní nebo nouzové reakce.

Přepínače v jaderné elektrárně Salem (USA)

Pro normální fungování těchto zařízení je zapotřebí další vybavení, které zahrnuje:

  • Kompresorová zařízení pro nutný tlak vzduchu.
  • Přijímače (nádrže pro skladování směsi vzduchu pod tlakem).
  • Pneumatické vedení, které přivádí stlačený vzduch do obloukových modulů a pneumatického pohonu (pokud se používá k rozbití řetězu).

Podrobnosti o konstrukci jističe vzduchu budou posuzovány odděleně.

Struktura symbolů

Níže uvedený obrázek ukazuje strukturu označení elektrických spínacích zařízení v souladu se specifikacemi GOST 687 78.

Štítek označující jistič

Legenda:

  1. Může mít dva až pět písmen. První označuje typ výrobku, u přepínačů „B“. Zbytek charakterizuje konstrukční prvky a další podstatné vlastnosti, jako je design, typ instalace atd. Například přepínače řady VVB: první písmeno říká, že se jedná o přepínač (C), druhá označuje kategorii - vzduch (C), třetí typ provedení - nádrž (B). Můžete také přivést řadu VVS, kde "Ш" označuje použití bočníkových odporů ve schématu zapojení spínače.
  2. Zobrazení jmenovitého napětí přístroje (kV).
  3. U spínačů s první kategorií umístění je označena skupina izolačních úniků (písmena „A“, „B“, „C“).
  4. Jmenovitý proud vypnutí (kA).
  5. Zobrazuje jmenovitý proud spínače (A).
  6. Varianta klimatických vlastností.
  7. Určení kategorie ubytování.

Například dešifrovat označení spínače VVBK-110-35 / 2000 U2. Na etiketě se jedná o vzduchový spínač typu nádrže ve velkoplošném provedení (písmeno „K“ v označení modelu). Zařízení je určeno pro spínání 110.0 kV okruhů s odpojovacím proudem 35.0 kA a pracovní 2000.0 A. Lze jej provozovat v blízkosti mírných klimatických podmínek.

Spínače řady VVBK

Klasifikace a typy vzduchových spínačů

Výkonové spínače, včetně vzduchových jističů, jsou v první řadě klasifikovány podle typu konstrukce a účelu, po kterém jsou již uvažovány technické charakteristiky. Začněme s kritériem klasifikace vyšší priority.

Do cíle

V závislosti na cílovém vzduchovém spínači jsou rozděleny do následujících typů:

  • Síťová skupina zahrnuje elektromechanická zařízení s jmenovitým napětím od 6, 0 kV. Mohou být použity jak pro provozní spínání obvodů, tak i pro nouzové vypnutí, například při zkratu.
  • Skupina generátorů. Zahrnuje elektrická zařízení určená pro 6, 0-20, 0 kV. Tato zařízení mohou spínat obvod, a to jak za normálních podmínek, tak v případě zkratu nebo přítomnosti spouštěcích proudů.
  • Kategorie pro práci s energeticky náročnými spotřebiteli (oblouk, tavení rud, pece tavící ocel atd.).
  • Skupina speciálních účelů. Zahrnuje následující poddruh:
  1. Vzduchové spínače kategorie ultravysokého napětí, které se používají pro připojení směšovacích reaktorů k elektrickým přenosovým vedením, pokud došlo k přepětí v lince.
  2. Jističe s perkusními generátory (používané pro zkoušky na zkušebním stavu), určené pro spínání v normálním provozu a v případě nouzových situací.
  3. Zařízení v okruzích 110, 0-500, 0 kV zajišťují průchod, jak za normálních provozních podmínek, tak za určitou dobu při zkratu.
  4. Vzduchové spínače jsou součástí rozváděče.

Podle provedení

Konstrukční vlastnosti přepínačů určují jejich typ instalace. Podle toho se rozlišují následující typy zařízení:

  • Součástí dodávky je RU (zapuštěná).
  • Vykatki vybavený speciálními zařízeními z buněk RU patří do typu roll-out.
    Výsuvný jistič Metasol
  • Provedení stěny. Přístroje namontované na stěnách rozváděče uzavřeného typu.
  • Zavěšená a podepřená (liší se podle typu izolace na "zemi").

Zařízení a konstrukce jističe vzduchu

Zvažte, jak je vzduchový spínač uspořádán na příkladu spínače VVB, jeho zjednodušené konstrukční schéma je uvedeno níže.

Typické provedení vzduchových spínačů řady VVB

Legenda:

  • A - Přijímač, nádrž, ve které je vzduch čerpán, dokud se nevytvoří úroveň tlaku odpovídající jmenovitému tlaku.
  • B - Kovová nádrž obloukové komory.
  • C - Koncová příruba.
  • D - Kondenzátor děliče napětí (v moderních provedeních spínačů neplatí).
  • E - Montážní tyč pohyblivé skupiny kontaktů.
  • F - Porcelánový izolátor.
  • G - Přídavný obloukový kontakt pro posun.
  • H - Odporový odpor.
  • I - Ventil průtoku vzduchu.
  • J - Potrubní potrubí.
  • K - Hlavní přívod vzduchu.
  • L - Skupina ventilů.

Jak vidíme v této sérii, kontaktní skupina (E, G), spojovací / odpojovací mechanismus a ventil (I) jsou uzavřeny v kovové nádrži (B). Samotná nádrž je naplněna směsí stlačeného vzduchu. Póly spínače oddělují mezilehlý izolátor. Protože na kondenzátoru je vysoké napětí, je zdůrazněna ochrana nosného sloupku. Je vyroben z izolačních porcelánových "košil".

Směs vzduchu je přiváděna přes dva vzduchové kanály K a J. První z nich slouží k přivádění vzduchu do nádrže, druhá pracuje v pulzním režimu (přivádí směs vzduchu, když jsou kontakty spínače vypnuty a resetují se při zavřeném stavu).

Princip činnosti

Princip spínače je založen na principu hašení elektrického oblouku vysokorychlostním proudem směsi stlačeného vzduchu přiváděného do dmýchacích kanálů. Pod vlivem proudění vzduchu je výtlačný sloupek natažen a nasměrován do ofukovacích kanálů, kde je nakonec zhasnut.

Konstrukce komor pro potlačení oblouku se liší jak ve vzájemném uspořádání tryskových kanálů, tak i při otevírání kontaktů. Na tomto základě jsou následující režimy: \ t

  1. Podélné proplachování kovovým kanálem.
  2. Podélné proplachování izolačním kanálem.
  3. Bilaterální symetrické čištění.
  4. Obousměrná asymetrie.
Foukání schémat

Nejúčinnější z posledních možností.

Rozsah a postup provozu

Rozsah použití spínačů tohoto typu je poměrně rozsáhlý. V budoucnu se vzhledem k aplikaci nových technologií může situace poněkud změnit, ale nyní je třeba, aby v důsledku těchto úkolů zůstávaly vzduchové přepínače:

  • Spínací obvody od 35, 0 kV a spínací proudy do 100, 0 kA.
  • Rychlé odpojení obvodu, například při testování elektrického zařízení s generátorem rázů. Rychlost provozu některých modelů vzduchových spínačů může dosáhnout jedné periody (na základě pracovní frekvence střídavého proudu - 50 Hz).
  • Provoz v drsných klimatických podmínkách. V případě mrazu mají plynové analogy problémy s ohřevem, zatímco vakuové jističe je obtížné udržovat těsnost.
  • Odpojení výkonného zdroje s vysokou aperiodickou složkou zkratového proudu může být provedeno pouze vzduchovým spínačem.

Během provozu je důležité věnovat náležitou pozornost údržbě vzduchových spínačů, která zahrnuje následující pravidelné postupy:

  1. Větrání vnitřního povrchu porcelánových izolátorů, pro tento účel je k dispozici speciální ventil pro uvolnění stlačeného vzduchu.
  2. Testování pneumatického systému je kontrolováno odlehčením tlaku během samostatné operace. Údaje jsou porovnány s normalizačními tabulkami.
  3. Provádí se zkouška pístového pohonu. Postup závisí na typu mechanismu.
  4. Zkontroluje se těsnost komory oblouku.
  5. Kontakty jsou testovány (první hlavní proudový proud, pak další) měřením odporu
  6. Izolace se měří při otevřeném oddělovači.
  7. Kontroluje se řídicí obvod a spínací obvod.

Postup při údržbě během provozu je uveden v technické dokumentaci.

Výhody a nevýhody

Vzduchové jističe mají oproti alternativním zařízením s podobnými funkcemi mnoho výhod. Poskytujeme nepochybné výhody:

  • Vysoká rychlost odezvy.
  • Dobrá vypínací schopnost.
  • Dlouhá životnost.
  • Vysoká úroveň požární bezpečnosti.

Nyní uvádíme hlavní nevýhody:

  • Vysoké náklady na vybavení a drahé instalace.
  • Potřeba kompresorového zařízení a jeho pravidelná údržba.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie: