Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Elektrický vypínač elektrického zariadenia je zariadenie určené na prevádzku ako súčasť elektrických sietí vysokého napätia. Názov dostal podľa konštrukčného prvku - vákuovej komory, vďaka čomu sa dosiahne okamžité ochladenie elektrického oblúka.

Prístroj slúži ako spínač určený na vypnutie zariadenia v prípade havarijných situácií alebo v rámci bežnej prevádzky. Pozrime sa bližšie na to, čo je vákuový spínač a na čo je.

Ako funguje vysokonapäťový spínač?

Základom funkčnosti vákuových komôr používaných pri konštrukcii spínačov sú fyzikálne vlastnosti plynu, ktorý je vo vypustenom stave. Za takýchto podmienok sa podstatne zvýši vlastnosť plynu, charakterizovaného ako elektrická sila.

Tento účinok vysoko vybitého média (v rozsahu od 10 -6 do 10 -8 N / cm2) sa úspešne používa pri konštrukcii spínačov doplnených plynovými vákuovými komorami, cez ktoré prechádzajú skupiny elektrických kontaktov.

Jedným z modelov vákuového ističa je zariadenie používané pri prevádzke elektrických elektrických sietí. Zariadenie je považované za modernejšie a spoľahlivejšie v porovnaní s podobnými zariadeniami, ale s iným výkonom.

Prúd prúdiaci kontaktnými skupinami (v čase kontaktného konektora) tvorí elektrický výboj - oblúk. K horeniu dochádza v dôsledku čiastočnej ionizácie kovových pár, nevyhnutne vznikajúcej pri vysokej teplote. Priechod prúdu medzi kontaktmi cez vytvorenú plazmu sa udržiava, kým prúd neprechádza do nulovej zbernice.

Akonáhle príde moment prechodu cez nulu, elektrický oblúk zhasne. Celkový proces trvá menej ako 7-10 mikrosekúnd.

Vákuové ističe

Vzhľadom na ich konštrukciu je rad vákuových ističov pomerne veľký. Preto je obtiažne všeobecne poskytnúť charakteristiku týchto zariadení. Medzitým, bez ohľadu na konštrukčné rozdiely, princíp konania zostáva nezmenený.

Bloková schéma výbušnín: 1 - horný výkon; 2 - vákuová komora; 3 - polymérový izolátor; 4 - spodný výstup; 5 - kontakt s páskou; 6 - výkonová pružina; 7 - ťažná tyč; 8 - vypnutie; 9 - radiaca páka; 10 - hnací hriadeľ; 11 - uvoľnenie; 12 - telo

Zvážte pre všeobecný odkaz trojpólový vákuový spínač vybavený pružinovým motorom. Toto zariadenie je určené pre vnútornú inštaláciu alebo pre inštaláciu vonku. V každom prípade sa jeho inštalácia vykonáva v špeciálnych distribučných kovových krabiciach.

Zariadenia môžu byť prevádzkované v rôznych oblastiach národného hospodárstva. Existujú však určité obmedzenia.

Vákuové ističe teda nie sú určené na inštaláciu a následnú prevádzku v nasledujúcich podmienkach:

  • miestnosti, kde je požiar, výbušná atmosféra;
  • zariadenia konštruktívne zabezpečujúce časté spínanie;
  • mobilné (mobilné) inštalácie;
  • energetických systémov námorných a riečnych plavidiel.

Vákuové ističe majú zvyčajne dva typy konštrukčného riešenia:

  1. Pod stacionárnou inštaláciou.
  2. Pod inštaláciou s hardvérovým vozíkom.

Bez ohľadu na verziu, puzdro obsahuje tri póly, vybavené oblúkovými komorami.

Vo vákuových komorách sú pohyblivé stýkače ovládané mechanizmom pružinového motora. Puzdro prístroja je doplnené predným panelom, ktorý obsahuje zobrazovacie prvky a ovládacie zariadenia.

Vonkajšie hlavné prvky spínača: 1 - póly zariadenia; 2 - mechanizmus blokovania; 3 - okno pre zdvíhanie; 4 - mechanika rukoväte, blokovanie vonkajších reťazí

Tri póly hlavného obvodu sú vytvorené vo forme stĺpikov. Umiestnenie pólov je zvyčajne na zadnej strane podvozku pružinového motora. Každý pól je doplnený komôrkou zhášania oblúka, ktorá je uzavretá vo vnútri polymérneho izolátora. Aby sa zvýšila elektrická pevnosť, puzdro izolátora má rebrovaný tvar.

Vnútri každej vákuovej komory je namontovaná kontaktná skupina dvoch prvkov - pohyblivých, stacionárnych. Pohyblivý kontaktný prvok cez trakčný izolátor je spojený so spínacím mechanizmom. Ďalšie spojenie so spodným kontaktným výstupom. Pevný kontakt kužeľovým uložením je spojený s horným kontaktným výstupom zariadenia.

Ako funguje prepínač?

Pohyblivé kontakty vákuových komôr sú mechanicky spojené s hriadeľom pohonu pružinového motora. Vzhľadom na výkonovú pružinu, vopred natiahnutú (nainštalovanú v stave napínania), môže byť pohon ľahko aktivovaný jednoduchým stlačením ovládacieho tlačidla alebo iného mechanizmu.

Bloková schéma vákuovej komory: 1 - stacionárna svorkovnica; 2 - pevný kontakt; 3 - pohyblivý kontakt; 4 - kovové sito; 5 - keramický (polymérny) izolátor; 6 - vlnovce; 7 - pohyblivá svorkovnica kontaktov

Pružinu (zvyčajne dve pružiny) poháňa reťazový pohon. Bežný režim prevádzky zariadenia zahŕňa nabíjanie pružiny elektrickým motorom vybaveným prevodovkou. Existuje však ručná rukoväť, ktorá sa používa v prípade nehody alebo straty napájania.

Natiahnutá pružina je zaistená spúšťou. Tento mechanizmus je ovládaný elektromagnetickým ovládačom alebo tlačidlom napájania. Akonáhle je aktivačný režim aktivovaný, uvoľnenie sa uvoľní, pružinová sila pružiny aktivuje vačkový mechanizmus. To zasa pôsobí na hriadeľ, ktorý je mechanicky spojený so spínacím mechanizmom pohyblivých kontaktov vákuových komôr.

Činnosť vypnutia vákuového spínača sa vykonáva aktiváciou režimu „Disconnected“ - pomocou elektromagnetu alebo tlačidla. Poradie činností je takmer rovnaké ako v prvom režime. Zahŕňa tiež vypínacie pružiny, ktorých stav nastavuje mechanizmus uzatváracieho spúšte.

Ovládací panel a prvky displeja: 1 - režim „zapnuté“; 2 - režim „vypnuté“; 3 - stav napnutej pružiny; 4 - stav uvoľnenej pružiny

Pohodlie obsluhy a ovládanie prevádzky zariadenia zabezpečuje ovládací panel. Nasledujúce prvky sú umiestnené pozdĺž prednej časti panelu: počítadlo počtu cyklov, indikátor stavu napínacej pružiny, indikátor stavu vákuového spínača.

Obsahuje roll-out návrhy

Zariadenia vykatny prevedenie je zhromažďované na základe špeciálnej hardware vozík. S týmto príslušenstvom sa prepínač zasúva dovnútra alebo von zo skrine.

Železničný vozík slúži nielen ako transportné zariadenie, ale plní aj funkciu zariadenia zapínajúceho regulátor v testovacom režime alebo v prevádzkovom režime, akonáhle je spínač zatlačený do skrine.

Železničný vozík: 1 - valec (4 ks); 2 - báza; 3, A - základňa je mobilná; 4 - rukoväť (2 ks); 5 - hniezdo vodiča; 6 - blokovacia tyč; 7 - blokovací prvok; 8 - konektor pre sekundárny okruh; 9 - mechanika blokovania zariadenia; 10 - blokovanie kontaktov; 11 - skrutková upevňovacia doska; B - pevná časť

Vákuový spínač je pripojený priamo k pohyblivej časti vozíka. Upevňovací prvok je priskrutkovaný. Medzitým má hardvérový vozík aj pevnú časť, kde je pohon pohyblivej časti fixovaný. Pohyb pohyblivého modulu voči stacionárnemu sa uskutočňuje skrutkou ovládacej páky vozíka.

Mobilná časť je kovová základňa na štyroch kolesách, upravená galvanicky pokoveným povrchom. Tu je externý mechanický zámok (prítlačná doska) uzemnenia, blokovací skrutkový pohon, blokové kontakty, mechanizmus na uzamknutie spínača a ďalšie prvky, ktoré zabezpečujú pohyb alebo upevnenie.

Inštalácia a pripojenie zariadenia

Pred začatím inštalácie vákuového spínača je potrebné skontrolovať všetky externe prístupné prvky, aby ste sa uistili, že nie sú poškodené a poškodené. Izolačné plochy pólov sa potom čistia suchou handričkou, ktorá nepúšťa vlákna.

Nie je dovolené zavádzať zariadenia do systému, ak sú na izolačných plochách štiepané, prasknuté alebo deformované miesta. Nezabudnite skontrolovať schému sekundárnych okruhov, ako aj pripojenie zbernice karosérie.

Skontrolujte nainštalované zariadenie. Je dôležité starostlivo kontrolovať každý detail, každý prvok spojovacích prvkov. Vysokonapäťové zariadenia neodpúšťajú ani najmenšiu chybu

Pred inštaláciou je potrebné skontrolovať funkčnosť spínača pomocou ručného spínača (voľnobeh bez napájania) a skontrolovať, či sú svetlá ovládacieho panela v správnej polohe. Potom musíte skontrolovať prítomnosť krytov pólov. Ak sa zariadenie používa pre menovité napätie 1600A a vyššie, pred inštaláciou sa musia odstrániť ochranné kryty.

Pripojte sa priamo k sieti

Svorky kontaktných koncov vodičov silových káblov sa musia pred pripojením k svorkám ističa vyčistiť.

Postup stripovania sa líši podľa použitého materiálu terminálu:

  • Pri medených a hliníkových svorkách bez dodatočného náteru sa stripovanie vykonáva s brúsnym papierom zrna M20 alebo nižším, po ktorom nasleduje odmasťovanie kovového povrchu.
  • Ak sú medené alebo hliníkové svorky pokryté vrstvou striebra, stačí ich vyčistiť čistou handričkou.

Je neprijateľné používať káble, ktorých strieborná povrchová úprava je poškodená na ploche viac ako 5%. V tomto prípade musí byť poškodený predmet vymenený. Viac informácií o svorkách na pripojenie vodičov nájdete v tomto materiáli.

Vonkajšie vodiče sú privádzané na svorky vákuového ističa tak, že na výstupoch zariadenia z vonkajších vodičov nie sú vytvorené mechanické sily. Spojenia sa uskutočňujú pomocou skrutkovej spojky s použitím plochých pružných kovových podložiek.

Ako sa robí uzemnenie?

Stacionárne zariadenia sú pripojené k „uzemnenému“ miestu pomocou skrutkového spojenia (M12) priamo v bode označenom štítkom „Uzemnenie“.

Prvky hardvérového vozíka a prepínacej skrine, ktorými je zariadenie uzemnené. Tieto body sú spravidla označené príslušným znakom vytlačeným vedľa prvku

Pred kontaktom musí byť plocha kontaktného bodu „Uzemnenie“ odmastená. Uzemňovací vodič by mal zvoliť zbernicu s dostatočným prierezom (Pravidlá pre elektrické inštalácie), ohybný vodič alebo vodič tkaný postrojom. Pred vložením vodiča na kontaktný povrch kontaktnej plochy namažte špeciálnym mazivom (CIATIM-203).

Výsuvná konštrukcia je uzemnená pomocou hardvérových komponentov. Uzemnenie vákuového vypínača sa vykonáva prostredníctvom konštrukcie technického vozíka, pre ktorý sú tiež upevňovacie prvky.

Uvedenie zariadenia do prevádzky

Prístroj sa uvedie do prevádzky po dodatočnom overení inštalovaného a pripraveného zariadenia. Najmä sa kontroluje spoľahlivosť uzemnenia, stav upevňovacích prvkov zostavy, prístup chladiaceho média k potenciálne vykurovacím prvkom.

Povrchy tyčí prenášajúcich prúd v kontakte s lamelami kontaktných skupín rozety musia byť ošetrené malým množstvom maziva CIATIM. Vo všeobecnosti je potrebné vykonať všetky postupy predpokladané PES v prípade akceptačných skúšok a uistiť sa, že hodnota prevádzkového napätia je v prijateľných medziach.

Nainštalujte vákuový istič. Montážne práce vykonáva len kvalifikovaný personál. Rovnaké požiadavky platia pre personál, ktorý je vybraný na prevádzku vysokonapäťových zariadení.

Vákuový istič môže obsluhovať personál poverený servisom elektrických zariadení pracujúcich pri napätiach vyšších ako 1000 voltov. Schválená prístupová skupina pre servisné osoby by nemala byť nižšia ako tretia. Pred prácou so zariadením personál prejde minimum, aby preskúmal jemnosť konkrétneho modelu zariadenia.

Ako si vybrať vákuový spínač?

Zariadenie sa zvolí s ohľadom na jeho nominálne parametre, ktoré sa považujú za relatívne k parametrom existujúcej siete v mieste inštalácie. Voľba sa vykonáva podľa kritéria najviac zaťažených prevádzkových režimov predpokladaných pre prevádzkové podmienky.

Menovité napätie vákuového ističa sa môže rovnať (alebo zvýšiť) vzhľadom na menovité napätie systému napájaného cez istič.

Parameter menovitého dlhodobého prúdu je zvolený nad menovitou hodnotou prúdu napájaného systému. Parameter menovitého vypínacieho prúdu je zvolený nad maximálnou hodnotou vypočítaného skratového prúdu (berie sa do úvahy moment odchýlky kontaktu).

Typový štítok je prvá vec, ktorú si musíte všimnúť pri výbere prepínača. Na základe hodnôt parametrov je už možné určiť, či je zariadenie vhodné pre konkrétnu inštaláciu alebo nie

Z hľadiska možných skratových podmienok sa voľba vykonáva s prihliadnutím na najťažšie režimy.

Aperiodická zložka sa vypočíta s ohľadom na podmienky nulového napätia v ktoromkoľvek z fázových vedení. V tomto prípade by sa mal vziať do úvahy periodický prúdový parameter nastavený výrobcom zariadenia.

Závery a užitočné video na túto tému

Viac informácií o zariadení, o jeho fungovaní a spôsobe inštalácie vákuového spínača sa dozviete v nasledujúcom videu:

Vákuové spínače z iných typov zariadení majú relatívne jednoduchú a spoľahlivú štruktúru. Preto tento typ zariadenia dlhodobo funguje bez akýchkoľvek sťažností. Normálne opotrebenie zdroja je určené počtom operácií, ktoré nie sú menšie ako 20 000. S podmienkou včasnej údržby sa tento zdroj zvyšuje o 5-10%. Medzitým je údržba výbušnín obmedzená na malý počet jednoduchých operácií.

Ak pri čítaní informácií existujú otázky k téme článku alebo sú k dispozícii cenné informácie, ktoré môžete zdieľať s našimi čitateľmi, zanechajte prosím svoje komentáre, podeľte sa o svoje skúsenosti, položte otázky do poľa pod článkom.

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie: