Co to jest wyłącznik zwarciowy?
Zasada działania
Transformator to urządzenie elektromagnetyczne z 2 (lub więcej) uzwojeniami. To urządzenie jest przeznaczone głównie do przetwarzania prądu przemiennego z jednego napięcia na drugie. Transformacja energii wynika z pola magnetycznego. Kabiny transformatorowe w głównej części służą do przewodzenia energii elektrycznej na duże odległości, a jednocześnie dzielą ją i przesyłają do odbiorników, prostowników, wzmacniaczy różnego rodzaju urządzeń. Głównym elementem powyższego urządzenia jest drut z uzwojeniami. W celu zapewnienia wysokiej jakości pracy transformatory są wyposażone w zwarcie i separatory regulujące stan urządzenia.
Krótko o zwarciu
Zwarcie – jest to urządzenie, które tworzy nienaturalne linie elektryczne zwarcie. Gdzie są używane takie urządzenia? Przede wszystkim urządzenie jest zainstalowane w transformatorach. Służy do wyłączania uszkodzonego transformatora po wystąpieniu zwarcia przekaźnikowe działania ochronne linia, która karmi. Następnie zarówno transformator, jak i linia są odłączane od sieci.
Jak działa zwarcie? Urządzenie działa na 2 lub 1 biegunie, w zależności od napięcia. Instalacje o napięciu 35 kV działają na dwóch biegunach, a przy napięciu 110 kV lub większym stosuje się jeden biegun. Możesz wizualnie rozważyć zdjęcie i obwód zwarcia, aby zrozumieć, z czego ono się składa.
Obwód zwarcia KZ-35: (1 - skrzynka stalowa; 2 - izolator wsporczy; 3 - nieruchomy kontakt; 4 - ruchomy nóż uziemiony (kontakt); 5 - wał).
Przekładnia zwarciowa ma sprężynę, która jest odpowiedzialna za włączanie ruchomego noża do nieruchomego styku, który jest obecnie pod napięciem. Zabezpieczenie przekaźnika daje impuls, uruchamiając napęd, ale wyłącza się ręcznie. Aby uniknąć wystąpienia łuku i pęknięcia urządzenia, konieczne jest zwiększenie zabawy nożem. W takich konstrukcjach zwarcie zamyka się w 0,15 - 0,5 s.
Krótko o separatorze
Separator jest rodzajem odłącznika, który szybko odłącza sieć bez prądu, gdy zespół się tym zajmuje. Można go odróżnić od odłącznika dzięki sprężynowemu siłownikowi umieszczonemu na separatorze. Włączenie tego urządzenia odbywa się ręcznie.Separatory mogą mieć również uziemioną nogę po jednej lub po obu stronach. Zastanów się na zdjęciu i schemacie poniżej, z czego składa się separator:
Schemat separatora ОД - 220: (1 - 2-kolumnowy odłącznik z obracającym się nożem; 2 - kolumny; 3 - siłownik w postaci sprężyn).
Po zapoznaniu się z obwodem zobaczmy, jak działa separator. Odłącza obwód (bez prądu) lub prąd magnesujący, ale nie można odłączyć prądu zwarciowego, który pojawił się podczas początku zwarcia. I dzięki tym niuansom występuje blokada w obwodach optycznych i zwarciowych, co nie pozwala na wyłączenie separatora, pod warunkiem, że prąd przechodzi przez transformator. Gdzie jest używane to urządzenie? W skrzynce transformatorowej, aby ustabilizować jej działanie.
Ponadto, aby separator się nie rozłączył, do konstrukcji wprowadza się przekaźnik prądowy, który jest podłączony bezpośrednio do przekładnika prądowego znajdującego się w zwarciu. Po odłączeniu linii przekaźnik zamyka styk i kondensator, co doprowadzi go do pracy. Ponadto, dzięki kondensatorowi 2 nastąpi wyłączenie.
Praca zespołowa
Jeśli projekt jest otwarty, działanie wyżej wymienionych urządzeń jest niestabilne (aż do odmowy pracy), ponieważ są wrażliwe na mróz i lód. Z tego powodu opracowano zamknięte komory gazowe. Gaz może wyciekać i pod tym warunkiem jest odzyskiwany z cylindra, który jest przymocowany do płaszcza komory. Ciśnienie w takich komorach jest stale regulowane przez manometr próżniowy.
Wyłącznik zwarciowy zawiera komorę stykową wykonaną z porcelany i 2 elektrody z pojedynczą szczeliną 0,9 cm. Istnieje wyjście do podłączenia szyny przewodzącej prąd w nieruchomym styku. Elastyczne połączenia łączą kontakt. Komora kontaktowa jest wypełniona gazem o ciśnieniu 0,3 MPa. Gazu w komorze nie można spalić, co nie stwarza ryzyka wybuchu ani pożaru. Oparte na tym urządzeniu do gaszenia łuku nie ma sensu w projekcie. Dolny kontakt jest podobny do pręta z cylindrem w postaci ekranu i ma typ gniazda.
Schemat współpracy wygląda następująco:
Gdzie:
- Q - przełącznik;
- QR - separator;
- QN - zwarcie;
- T1, T2 - transformatory mocy;
- TA1, TA2, TA3 - przekładniki prądowe;
- YAT - wyłączenie separatora;
- YAC - włączanie zwarć.
Ten system, kombinacja jest prawie analogiczna do wyłącznika wysokiego napięcia. W sytuacji awaryjnej w strefie, która jest chroniona, transformator mocy działa jako element ochronny, który przy użyciu niektórych procesów odciąża wszystkich odbiorców tego transformatora.
Również w czasie, gdy nie ma zasilania prądem, separator jest wyłączany, aby zapobiec własnemu zerwaniu z bieżącym narażeniem. Taki system jest stosowany w sieciach wysokoprądowych. Jak powiedzieliśmy powyżej, system OD-KZ jest tani, ale obecnie jest już przestarzały i jest zastępowany nowszymi przełącznikami. Możesz dowiedzieć się więcej na temat tego problemu, oglądając wideo:
Zalety i wady
Otwarte separatory i przełączniki zwarć nie działają bardzo dobrze w niesprzyjających warunkach pogodowych. Z tego powodu stworzono pewną konstrukcję z układem stykowym umieszczonym w komorze z gazem SF6.
Instalacja o mocy 35 kilowatów wykorzystuje 2 bieguny. Mocniejszy (110 kilowatów lub więcej) wykorzystuje jeden biegun. Typowe zwarcia działają przez bardzo długi czas, dlatego zaleca się stosowanie urządzenia opartego na ładunku proszkowym. Jego eksplozja uruchamia nóż w ruchu.
Ważne jest, aby wiedzieć, że monitorując stan urządzeń, przede wszystkim należy sprawdzić izolację wszystkich części.
To wszystko, co chciałem powiedzieć o zasadzie działania, konstrukcji i przeznaczeniu zwarć i separatorów. Mamy nadzieję, że informacje te były dla Ciebie przydatne i zrozumiałe!
Zalecamy również przeczytanie: