Aukštos įtampos elektros tinklų veikimas pagal srovės charakteristikas nėra palyginamas su buitinių analogų darbu. Atitinkamai, esant avarinei situacijai, norint išjungti įrangą ir užgesinti elektros lanką, reikalingi galingesni nei standartiniai automatiniai įtaisai.
Kaip apsauginės konstrukcijos yra naudojami SF6 jungikliai (EM), kuriuos galima valdyti tiek rankiniu režimu, tiek naudojant automatiką. Mes išsamiai aprašėme įrenginio projektavimo ypatybes ir veikimo principą. Jie pateikė montavimo, prijungimo ir priežiūros rekomendacijas.
SF6 dujų apibrėžimas ir naudojimas
SF6 yra sieros heksafluoridas, klasifikuojamas kaip elektrinės dujos. Dėl savo izoliacinių savybių jis aktyviai naudojamas gaminant elektrinius prietaisus.
Neutralioje būsenoje SF6 dujos yra nedegios dujos, neturinčios spalvos ir kvapo. Jei lyginsime jį su oru, tada galime pastebėti didelį tankį (6,7) ir molekulinę masę, 5 kartus viršijančią oro masę.
Vienas iš SF6 dujų pranašumų yra jo atsparumas išorinėms apraiškoms. Jokiomis sąlygomis tai nekeičia savybių. Jei elektros iškrovos metu atsiranda puvimo, netrukus darbui atlikti reikia visapusiško atsigavimo.
Paslaptis ta, kad SF6 molekulės suriša elektronus ir sudaro neigiamus jonus. „Elektronegatyvios“ kokybės 6-fluorido siera pasižymi tokiomis savybėmis kaip elektrinis stiprumas.
Praktiškai oro elektrinis stipris yra 2–3 kartus silpnesnis nei tos pačios SF6 savybės. Be kita ko, jis yra atsparus ugniai, nes yra susijęs su nedegiomis medžiagomis ir pasižymi vėsinimu.
Kai prireikė rasti dujų, kad būtų galima užgesinti elektros lanką, jie pradėjo tyrinėti SF6 (sieros heksafluorido), 4-anglies chlorido ir freono savybes. Tyrimuose laimėjo SF6
Išvardytos charakteristikos padarė SF6 dujas tinkamiausias naudoti elektros pramonėje, visų pirma šiuose įrenginiuose:
- galios transformatoriai, veikiantys magnetinės indukcijos principu;
- viso tipo skirstomieji įrenginiai;
- aukštos įtampos linijos, jungiančios nuotolinius įrenginius;
- aukštos įtampos grandinės pertraukikliai.
Bet kai kurios SF6 savybės lėmė tai, kad reikėjo patobulinti grandinės pertraukiklio dizainą. Pagrindinis trūkumas yra susijęs su dujinės fazės perėjimu į skystį, ir tai įmanoma esant tam tikriems slėgio ir temperatūros santykiams.
Kad įranga veiktų be trikdžių, būtina sudaryti patogias sąlygas. Tarkime, kad norint eksploatuoti SF6 įrenginius esant -40º, reikalingas ne didesnis kaip 0,4 MPa slėgis ir mažesnis kaip 0,03 g / cm³ tankis. Praktiškai, jei reikia, dujos šildomos, o tai neleidžia pereiti į skystąją fazę.
SF6 jungtuvo konstrukcija
Jei palyginsime dujomis izoliuotus prietaisus su kitų tipų analogais, tada pagal dizainą jie yra arčiausiai alyvos prietaisų. Skirtumas yra užpildymo kameros, skirtos gesinti lanką.
Alyvos mišinys naudojamas kaip užpildas alyvos jungikliams, o 6-fluoro siera - SF6 jungikliams. Antrojo varianto pranašumas yra ilgaamžiškumas ir minimali priežiūra.
Dujomis izoliuotos kolonėlės tipo įtaiso schema. Ant aukšto stovo pritvirtinti lankiniai moduliai yra viršutinėje dalyje, valdymo spintelė - apatinėje
Elektros lanko gesinimo metodai priklauso nuo daugelio veiksnių, tarp kurių lemiami yra vardinė srovė ir įtampa, taip pat prietaiso naudojimo sąlygos.
Iš viso išskiriami keturi EV tipai:
- su elektromagnetiniu sprogimu;
- su pūtimu SF6 dujose - su 1 slėgio pakopu;
- su išilginiu pūtimu - su 2 slėgio lygiais;
- su automatiniu sprogimu.
Jei oro įrenginiuose gesinant lanko dujos patenka į atmosferą, tai SF6 dujose jos lieka uždaroje erdvėje, užpildytoje dujų mišiniu. Tuo pačiu metu išlieka nedidelis perteklinis slėgis.
Kolonos ir cisternų įtaisai
Praktiškai naudojami dviejų tipų SF6 augalai:
- bakas;
- branduolys.
Skirtumai yra susiję tiek su konstrukcinėmis savybėmis, tiek su elektros lanko išnykimo principu. Kalbant apie išorinį išdėstymą, pagrindiniai primena mažai naftos gaunamus analogus: jie susideda iš dviejų funkcinių dalių - lanko ir kontaktinio, jie turi vienodus tūrinius matmenis.
Atjungiamieji įtaisai yra skirti veikti 220 V tinkle ir priklauso vienfaziams įrenginiams. Kolonos tipo SF6 jungtuvo pavyzdys yra „LF 10 Schneider Electric“.
Įrangą galima valdyti dviem skirtingais būdais: rankiniu būdu, kai reguliavimas ir valdymas atliekamas naudojant mechaninius prietaisus, ir nuotoliniu būdu, automatiškai
Dujiniai bakų SF6 rezervuarai yra mažesni ir juose įrengta daugiafazė pavara. Šis paskirstymas leidžia geriau valdyti ir sklandžiai reguliuoti įtampos parametrus.
Vienas iš rezervuaro EV pranašumų yra galimybė atlaikyti padidėjusias apkrovas. Šią kokybę užtikrina į dizainą įvestas srovės transformatorius.
Cisternos įtaiso pavyzdys yra DT2-550 F3 Alstom Grid dujų montavimas. Tokie prietaisai pasitvirtino elektros sistemose, kurių įtampa yra 500 kV.
Konstrukcija surenkama ir įrengta taip, kad ji veiktų be gedimų žemoje temperatūroje (kritinėje), aukštoje drėgmėje, taip pat regionuose, kuriuose yra seisminis aktyvumas ir per didelė atmosferos tarša.
Lanko išnykimo principas
Kaip įrenginys veikia, atsižvelkite į Kinijos gamintojo CHINT jungiklio LW36 pavyzdį.
Atjungus spyruoklę, veikia dinaminius cilindro elementus, ir jie nusileidžia. Atidaromi visi adresatai, išskyrus pertraukiamuosius. Kai lankiniai kontaktai, per kuriuos praeina srovė, yra atjungti, atsiranda elektros lankas.
Karštos dujos patenka į šilumos kamerą, įjungiamas atbulinis vožtuvas. Kai dujos iš šilumos kameros pučiamos į tarpą, išnyksta lankas.
Jei išjungiamos mažos srovės, slėgio šilumos kameroje nepakanka, todėl traukiamas slėgis iš suspaudimo kameros (jis visada yra didesnis). Atbulinis vožtuvas atsidaro, dujos netrukdomai teka į tarpą ir, eidamos pro nulį, užgesina lanką.
Kilnojamųjų, fiksuotų vožtuvų, dekompresinių, atbulinių vožtuvų vidinės vietos ir veikimo schema. 1 pozicija - įtraukimas; 2 padėtis - didelių srovių atjungimas; 3 padėtis - žemų srovių atjungimas; 4 padėtis - išjunkite įrenginį
Šiuolaikiniai pagrindiniai blokai pagerino našumą. Priežiūra sumažinama iki minimumo, padidinamas perjungimo resursas. SF6 jungikliai išsiskiria mažu triukšmo lygiu, patikima mechanika, montavimo ir testavimo paprastumu.
Cisternų modeliai sureguliuojami naudojant pavarą ir transformatorius. Spyruoklinė arba spyruoklinė hidraulinė pavara valdo įjungimo / išjungimo procesus, elektros lanko išlaikymo lygį.
Kam reikalingas važiavimas?
Pavara yra skirta atlikti visas operacijas, susijusias su įrenginio įjungimu / išjungimu ar laikymu tam tikroje padėtyje. Diagrama parodo, kur tiksliai gali būti pavara. Paprastai tai yra žemės paviršius arba žema atrama, suteikianti priežiūros personalui galimybę lengvai pasiekti valdymo įtaisus.
Rezervuaro jungtuvo konstrukcija: 1 - porcelianiniai arba polimeriniai moduliai; 2 - transformatoriai; 3 - bakas su dujų gesinimo įtaisu; 4 - kamera su dujomis; 5 - hidraulinė pavara; 6 - metalinis rėmas; 7 - jungtis dujų tiekimui
Pavara susideda iš perjungimo mechanizmo, fiksavimo įtaiso - skląsčio, paleidimo mechanizmo. Įtraukimo procesas turėtų vykti kuo greičiau, kad būtų išvengta suvirinimo kontaktų.
Paleidimo metu labai stengiamasi įveikti visų susijusių elementų trinties jėgas. Atjungimas yra paprastesnis ir susideda iš priešingo skląsčio judėjimo, kuris užtikrina įtraukimą ir jo išlaikymą.
Yra keli būdai, kaip įjungti / išjungti:
- mechaninis;
- pavasaris;
- krovinys;
- pneumatinis;
- elektromagnetinis.
Mažos galios sistemoms naudojamas rankinis valdymas. Tokiu atveju pakanka vieno operatoriaus stiprybės. Rankinės pavaros paprastai išsijungia automatiškai. Spyruoklinė pavara taip pat įjungiama rankiniu būdu, tačiau kartais joje naudojami mažos galios varikliai.
Tradicinis pavaros išdėstymas yra prie montuojamo metalinio rėmo. Mechanizmo vientisumą ir veikimą užtikrina stiprus metalinis korpusas - dėžutė su patogiomis durimis operatoriaus darbui atlikti
Norint naudoti elektromagnetinę pavarą, reikia daugiau energijos, todėl reikalingas pastovus maždaug 58 A srovės šaltinis, kurio įtampa yra 220 V. Kaip atsarginis išjungimo mechanizmas yra rankinio valdymo svirtis. Elektromagnetiniai įtaisai yra patikimi, todėl jie sėkmingai naudojami atšiaurių žiemų vietose. Minusas - galingos baterijos poreikis.
Pneumatinė pavara pasižymi tuo, kad vietoj elektromagneto pagrindinis darbinis elementas yra cilindrų ir stūmoklių pora. Dėl suslėgto oro perjungimo greitis yra daug didesnis nei ankstesnių modelių.
Privalumai ir trūkumai naudojant EV
SF6 jungikliai, kaip ir kitų tipų skirstomieji įrenginiai, turi keletą privalumų ir trūkumų. Renkantis montavimą, atliekami būtini skaičiavimai ir, be techninių charakteristikų bei dizaino ypatybių, atsižvelgiama ir į modelių privalumus bei trūkumus.
Vaizdo galerija
Nuotrauka iš
Universalus pritaikymas aukštos įtampos sistemose
Darbo funkcijų atlikimo efektyvumas
Dizaino patikimumas ir patvarumas
Darbas su aukštos įtampos srove
SF6 jungikliai veikia sunkiomis sąlygomis, periodiškai vibruodami, žemoje temperatūroje (su šildymu), gaisrui pavojingose vietose.
Trūkumai apima didelę užpildo - SF6 dujų kainą, montavimo ant skydo ar pamato specifiką, tam tikros operatoriaus darbuotojų kvalifikacijos poreikį.
EV prijungimo ir palaikymo taisyklės
Visiems veiksmams, susijusiems su dujomis izoliuotų prietaisų įrengimu, įjungimu, išjungimu, taisymu ir priežiūra, taikomos griežtos taisyklės, kurias reglamentuoja PUE 1.8.21.
Norėdami prijungti instaliaciją, būtina patikrinti mažiausią slėgį dujų užpildytoje kameroje, kitaip jungiklis nepavyks. Norint išvengti žalos, nustatomas aliarmas, kuris suveikia kritiškai sumažėjus slėgio parametrams. Slėgio lygį galima stebėti naudojant manometrą.
Šildymo elementai yra sumontuoti pavaros spintelėje, kuri veiksmingai apsaugo nuo kondensato susidarymo ant mechanizmo elementų. Operatorius privalo užtikrinti, kad šildytuvai būtų nuolat įjungti.
Instaliacija tikrinama kiekvieną dieną dienos metu ir maždaug 2 kartus per mėnesį tamsoje. Jei dėl vienos iš priežasčių įvyksta avarinis išjungimas, reikia neplaninio patikrinimo.
Apžiūrint grandinės pertraukiklį, būtina patikrinti išorinę apsaugą, pašalinti nešvarumus ir atitaisyti pažeidimus. Jei kontaktai įkaista, turėtumėte išsiaiškinti priežastį.
Esant menkėms, įtartinam triukšmui, turite nustatyti šaltinį. Metalinė tvirtinimo konstrukcija taip pat yra įžeminimo grandinės dalis, todėl reikėtų patikrinti jos vientisumą.
Būtinai nuimkite manometrą. Slėgis turi atitikti gamintojo apskaičiuotą normą. Būtina patikrinti reguliavimo ir valdymo įtaisų tinkamumą eksploatuoti, o sugedus vienam ar daugiau elementų, imtis priemonių - atlikti pakeitimą arba nusiųsti remontuoti.
Jei dujų slėgis sumažėjo, papildykite kamerą SF6 dujomis. Izoliacijos nereikia valyti, nes konstrukcija yra visiškai užsandarinta.
Kaip išdėstyti jungikliai su dujomis izoliuojami, kokiu principu išnyksta lankas ir kokie yra prietaisai, galite sužinoti iš naudingo ir informatyvaus vaizdo įrašo.
1 vaizdo įrašas. SF6 jungiklių apžvalga su prietaiso aprašymu ir veikimo principu:
2 vaizdo įrašas. Dizaino elementai:
3 vaizdo įrašas. Kaip įdiegti jungiklį:
SF6 jungikliai iš gamyklos konvejerio išeina visiškai pasirengę ir yra skirti veikti įvairiose klimato zonose, nuo atogrąžų iki šalčio, todėl juos aktyviai naudoja įvairių šalių pramonės įmonės.