Vakum anahtarı: cihaz ve çalışma prensibi + seçim ve bağlantı nüansları

Elektrikli cihaz vakum devre kesici, yüksek voltajlı elektrik ağlarının bir parçası olarak çalışmak için tasarlanmış bir cihazdır. Adını tasarım özelliğinden aldı - vakum ark, elektrik arkının anında yok olmasına neden oldu.

Cihaz, acil durumlarda veya devam eden işletimin bir parçası olarak ekipmanı kapatmak için tasarlanmış anahtarlar olarak kullanılır. Bir vakum anahtarının ne olduğuna ve ne için olduğuna daha yakından bakalım.

Yüksek voltajlı vakum anahtarı nasıl çalışır?

Devre kesicilerin tasarımında kullanılan vakum odalarının işlevselliğinin temeli, bir gazın boşaltılmış bir durumda fiziksel özellikleridir. Bu koşullar altında, elektrik gücü olarak karakterize edilen gazın özelliği önemli ölçüde yukarı doğru değişir.

Yüksek deşarjlı bir ortamın bu etkisi (10 ila^-6 10'a kadar^-8 N / cm²) elektriksel temas gruplarının geçtiği gaz vakum odaları ile takviye edilmiş devre kesici tasarımlarında başarıyla kullanılmıştır.

Vakum devre kesicinin modellerinden biri, güç elektrik şebekelerinin çalışmasında kullanılan bir cihazdır. Cihaz, benzer cihazlarla karşılaştırıldığında daha modern ve güvenilir olarak kabul edilir, ancak farklı bir yürütme türüne sahiptir.

Kontakt gruplarından akan akım (kontak bölündüğü anda) bir elektrik deşarjı oluşturur - bir ark. Ark yanması, kaçınılmaz olarak yüksek sıcaklıktan oluşan metal buharının kısmi iyonlaştırılması nedeniyle oluşur. Oluşturulan plazma içinden kontaklar arasındaki akım geçişi, akım sıfır veriyoluna geçene kadar korunur.

"Sıfırdan" geçiş anı gelir gelmez elektrik arkı söner. Toplam işlem 7-10 mikrosaniyeden fazla sürmez.

Cihaz vakum uygulamasını değiştirir

Tasarımlarını dikkate alarak çeşitli vakum devre kesicileri oldukça büyüktür. Bu nedenle, bu cihazların bir özelliğini bir bütün olarak vermek zordur. Bu arada, tasarım farklılıklarından bağımsız olarak, eylem ilkesi değişmeden kalır.

Patlayıcıların blok şeması: 1 - üst çıktı; 2 - bir vakum odası; 3 - polimer yalıtkan; 4 - düşük çıkış; 5 - bant teması; 6 - güç yayı; 7 - çekme çubuğu; 8 - kapanma yayı; 9 - vites kolu; 10 - tahrik mili; 11 - serbest bırakma; 12 - dava

Genel referansı düşünün üç kutuplu vakum devre kesiciyaylı motor tahriki ile donatılmıştır. Bu cihaz, iç veya dış mekanda kurulum için tasarlanmıştır. Her durumda, kurulumu özel metal dağıtım kutuları içinde gerçekleştirilir.

Cihazlar ekonominin çeşitli sektörlerinde kullanılabilir. Ancak, bazı sınırlamalar vardır.

Bu nedenle, vakum devre kesicileri aşağıdaki koşullarda daha sonraki çalışmalarla kurulum için tasarlanmamıştır:

• yangın, patlayıcı bir atmosfer bulunan tesisler;
• Sık sık anahtarlama sağlayan kurulumlar;
• mobil (mobil) tip kurulumlar;
• deniz ve nehir gemilerinin güç sistemleri.

Vakumlu devre kesiciler tipik olarak iki tasarım tipine sahiptir:

1. Sabit kurulum için.
2. Donanım arabası ile kurulum için.

Uygulamadan bağımsız olarak, cihazın muhafaza alanı ark bölmeleri ile donatılmış üç kutup içerir.

Yaylı motor mekanizması ile çalıştırılan hareketli kontaktörler vakum odalarının içinde çalışır. Alet muhafazası, gösterge elemanları ve kontrol cihazları içeren bir ön panel ile desteklenir.

Anahtarın dış ana elemanları: 1 - cihazın kutupları; 2 - güç açık kilit mekanizması; 3 - kaldırma penceresi; 4 - harici devreleri bloke eden mekanik

Ana devrenin üç kutbu sütunlar şeklinde yapılır. Direklerin, kural olarak, yaylı motor sürücüsünün şasisinin arkasındaki yeri. Her bir direğe, bir polimer yalıtkanın içine yerleştirilmiş bir ark söndürme bölmesi eklenir. Elektrik gücünü artırmak için, izolatör gövdesi yivli bir şekle sahiptir.

Her vakum odasının içinde, iki elemandan oluşan bir kontak grubu monte edilir - hareket ettirilebilir, sabit. Çekiş izolatörü vasıtasıyla hareketli kontak elemanı anahtarlama mekanizmasına bağlanır. Alt kontak terminali ile daha fazla iletişim. Konik bir geçme yoluyla sabit bir kontak, cihazın üst kontak terminaline bağlanır.

Kesici sürücü nasıl çalışır?

Vakum odalarının hareketli kontakları mekanik olarak yaylı motor tahrik miline bağlıdır. Önceden şarj edilmiş (gerilime ayarlanmış) güç yayı sayesinde, sürücü sadece kontrol düğmesine veya başka bir mekanizmaya basılarak kolayca etkinleştirilebilir.

Vakum odasının yapısal diyagramı: 1 - sabit bir temasın terminal bloğu; 2 - sabit temas; 3 - hareketli kontak; 4 - metal ekran; 5 - seramik yalıtkan (polimer); 6 - körük; 7 - klemens hareketli kontak

Bir yay (genellikle iki yay) bir zincir tahriki ile tıkanır. Ekipmanın normal çalışma modu, dişli kutusu ile donatılmış bir elektrik motoru aracılığıyla yay şarjını içerir. Aynı zamanda, kaza veya güç kaybı durumunda kullanılan manuel bir kurma kolu vardır.

Yüklü yay tetik tarafından sabitlenir. Bu mekanizma bir elektromanyetik sürücü veya bir güç düğmesi ile kontrol edilir. Anahtarlama modu etkinleştirilir etkinleştirilmez, kilitleme serbest bırakılır, yayın gerilme kuvveti kam mekanizmasını tahrik eder. Bu da, vakum odalarının hareketli kontaklarının anahtarlama mekanizmasına mekanik olarak bağlı olan şaft üzerinde etki eder.

Vakum devre kesicisini kapatma işlemi, "Bağlantı kesildi" modunun (bir elektromıknatıs veya bir düğme) etkinleştirilmesiyle gerçekleştirilir. İşlem sırası neredeyse ilk modla aynıdır. Ayrıca, durumu tetikleme tetikleyicisi tarafından ayarlanan açma güç yaylarını içerir.

Kontrol paneli ve ekran öğeleri: 1 - “açık” mod; 2 - “devre dışı” modu; 3 - yayın kıvrımlı durumu; 4 - serbest bırakılan yayın durumu

Cihazın çalışması ve kontrolünün rahatlığı bir kontrol paneli sağlar. Panelin önünde elemanlar vardır: döngü sayısının sayacı, koparma yayının durum göstergesi, vakum devre kesicisinin durum göstergesi.

Açılır yapıların özellikleri

Devrilme ekipmanı, özel bir donanım arabası temelinde monte edilir. Bu aksesuar ile kabine bir anahtar yerleştirilir ya da çıkarılır.

Ekipman arabası sadece bir cihaz nakliyesi olarak değil, aynı zamanda anahtarı kabine iter girmez cihazı test moduna veya çalışma moduna çevirmek için bir kontrolör görevi görür.

Donanım arabası: 1 rulo (4 adet); 2 - baz; 3, A - baz hareketli; 4 - sap (2 adet); 5 - jak soketi; 6 - kilit çubuğu; 7 - sabitleme elemanı; 8 - ikincil devre konektörü; 9 - cihazı kilitleme mekaniği; 10 - kilitleme kontakları; 11 - vida sabitleme şeridi; B - sabit parça

Vakum anahtarı doğrudan arabanın hareketli kısmına sabitlenir. Bağlantı elemanları cıvatalı. Bu arada, ekipman arabası da hareketli parçanın tahrikinin sabitlendiği sabit bir parçaya sahiptir. Hareketli modülün sabit modüle göre hareketi, kamyon kumanda kolunun vidası ile gerçekleştirilir.

Hareketli parça, galvanik kaplama ile işlenmiş dört tekerlek üzerinde metal bir tabandır. Burada toprak elektrodunun harici bir mekanik kilidi (itme çubuğu), tahrik vidasının kilidi, blok kontakları, devre kesici kilitleme mekanizması ve hareket veya sabitleme sağlayan diğer elemanlar vardır.

Cihazın kurulumu ve bağlantısı

Vakum devre kesicisini kurmaya başlamadan önce, herhangi bir hasar veya kusur olmadığından emin olmak için harici olarak erişilebilir tüm unsurları incelemek gerekir. Daha sonra, kutupların yalıtım yüzeyleri kuru, tüy bırakmayan bir bezle temizlenir.

Yalıtım yüzeylerinde talaşlar, çatlaklar ve deforme olmuş bölümler varsa, sisteme ekipman yerleştirilmesine izin verilmez. İkincil devrelerin devresi ve şasi veriyolunun bağlantısı kontrol edilmelidir.

Takılı cihazı kontrol etme. Her detayı, bağlantı elemanının her elemanını dikkatlice kontrol etmek önemlidir. Yüksek voltajlı cihazlar en ufak bir hatayı bile affetmez

Kurulumdan önce, devre kesicinin çalışması manuel dahil etme yöntemi ile (güç olmadan rölantide) kontrol edilmeli ve kontrol paneli göstergelerinin konumunun doğru olduğundan emin olunmalıdır. Ardından, kutup kapaklarının varlığını kontrol edin. 1600A veya daha yüksek bir değere sahip ekipman kullanılırsa, koruma kapakları kurulumdan önce çıkarılmalıdır.

Doğrudan ağa bağlanın

Güç kablolarının iletkenlerinin kontak uçlarının terminalleri, anahtarın terminallerine bağlanmadan önce soyulmalıdır.

Sıyırma prosedürü kullanılan terminal malzemesine bağlı olarak değişir:

• İlave kaplaması olmayan bakır ve alüminyum terminaller için sıyırma, M20 veya daha küçük tanecikli zımpara kağıdı ve ardından metal yüzeyin yağdan arındırılması ile gerçekleştirilir.
• Terminaller bakır veya alüminyum bir gümüş tabakası ile kaplanmışsa, tiftiksiz bir bezle temizlemek yeterlidir.

Gümüş kaplama terminalleri% 5'ten fazla bir alanda hasar görmüş kabloların kullanılmasına izin verilmez. Bu durumda, hasarlı eleman değiştirilmelidir.Kabloları bağlamak için terminaller hakkında daha fazla bilgi için bu şeyler.

Harici iletkenler, harici iletkenlerin yan tarafından cihazın terminallerinde mekanik kuvvetler oluşturmayacak şekilde vakum devre kesicinin terminallerine getirilir. Bağlantılar, düz elastik metal pullar kullanılarak cıvatalı bir kaplin vasıtasıyla yapılır.

Topraklama nasıl yapılır?

Sabit cihazlar, “Topraklama” işaretiyle gösterilen noktada doğrudan cıvatalı bağlantı (M12) ile “toprak” alanına bağlanır.

Cihazın topraklandığı ekipman arabası ve devre kesici şasisinin yapısal elemanları. Kural olarak, bu noktalar öğenin yanına karşılık gelen işaretle işaretlenir

Topraklama temas noktasının alanı bağlantıdan önce yağdan arındırılmalıdır. Bir topraklama iletkeni yeterli kesitli bir veri yolu (Elektrik Tesisatı Kuralları), esnek bir tel veya demetle dokunan bir iletken seçmelidir. İletkeni temas yüzeyinin temas yüzeyine yerleştirmeden önce özel gresle yağlayın (TsIATIM-203).

Çekme tipi, ekipman arabasının elemanları kullanılarak topraklanır. Vakum devre kesicisinin topraklanması, ayrıca bağlantı elemanlarının bulunduğu ekipman arabası tasarımı ile gerçekleştirilir.

Cihazı devreye alma

Cihaz, kurulu ve hazırlanmış ekipmanın ek kontrolünden sonra çalıştırılır. Özellikle, topraklamanın güvenilirliği, montaj bileşenlerinin bağlantı elemanlarının durumu ve soğutma ortamının potansiyel olarak ısıtma elemanlarına erişimi kontrol edilir.

Soket temas gruplarının lamelleri ile temas halinde olan akım taşıyan çubukların yüzeyleri az miktarda CIATIM yağlayıcı ile işlenmelidir. Genel olarak, kabul testleri durumunda EMP tarafından sağlanan tüm prosedürleri yerine getirmek ve çalışma voltajının izin verilen sınırlara uygun olduğundan emin olmak gerekir.

Vakum devre kesicisinin montajı. Montaj işleri sadece kalifiye personel tarafından yapılır. Aynı gereksinimler, yüksek voltajlı ekipmanlara servis vermek üzere seçilen personel için de geçerlidir.

Vakum devre kesici, 1000 voltun üzerindeki voltajlarda çalışan elektrik tesisatlarına servis vermeye yetkili personel tarafından kontrol edilebilir. Hizmet personeli için onaylanmış kabul grubu en az üçüncüsü olmalıdır. Ekipmanla çalışmaya başlamadan önce, personel belirli bir ekipman modelinin karmaşıklıklarını incelemek için teknik bir minimumdan geçer.

Vakum devre kesici nasıl seçilir?

Cihaz, kurulum sahasındaki mevcut ağın parametrelerine göre kabul edilen nominal parametreleri dikkate alınarak seçilir. Seçim, çalışma koşulları için varsayılan en yüklü çalışma modlarının kriterine göre yapılır.

Vakum devre kesicisinin anma geriliminin, anahtardan beslenen sistemin anma gerilimine eşit (veya artırılmış) olmasına izin verilir.

Nominal uzun süreli akımın parametresi, tedarik edilen sistemin nominal akımının üstünde seçilir. Nominal kesme akımı parametresi maksimum değerin üstünde seçilir anma akımı Kısa devre (temas sapma momenti dikkate alınır).

Anma değeri plakası, bir anahtar seçerken dikkat ettiğiniz ilk şeydir. Parametre değerlerine dayanarak, cihazın belirli bir kurulum için uygun olup olmadığını belirlemek zaten mümkündür

Olası kısa devre koşulları açısından, en zor koşullar dikkate alınarak seçim yapılır.

Periyodik olmayan bileşen, herhangi bir faz hattında sıfır gerilimli kısa devre koşulları dikkate alınarak hesaplanır. Bu durumda, ekipman üreticisi tarafından ayarlanan aperiodic akım parametresi dikkate alınmalıdır.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Aşağıdaki videodan cihaz, çalışma prensibi ve vakum devre kesicinin kurulum koşulları hakkında daha fazla malzeme öğrenebilirsiniz:

Vakum devre kesicileri nispeten basit ve güvenilir bir yapıda diğer cihaz türlerinden farklıdır. Bu nedenle, bu tür ekipman herhangi bir şikayet olmaksızın uzun süre hizmet eder. Doğal aşınma kaynağı, en az 20.000'e eşit işlem sayısına göre belirlenir.Zamanında bakım üretimi koşulu altında bu kaynak% 5-10 artar. Bu arada, patlayıcıların bakımı az sayıda kolay işlemle sınırlıdır.

Bu bilgileri okurken makalenin konusu hakkında herhangi bir sorunuz varsa veya okuyucularımızla paylaşabileceğiniz değerli bilgileriniz varsa, lütfen yorumlarınızı bırakın, deneyiminizi paylaşın, makalenin altındaki blokta sorular sorun.