For at designe vandhaner fra højspændingstransmissionsledninger anvendes traditionelt specielle omskifterenheder. Deres almindelige navn er en vakuumafbryder, hvilket forklares med de særlige forhold ved lysbueslukningskammeret. Det er kun muligt at stifte bekendtskab med disse enheder i detaljer efter at have studeret forhistorien for deres udseende.
Historisk reference
For første gang blev vakuumafbrydere nævnt i begyndelsen af 30'erne af det 20. århundrede, da enheder blev brugt til at afbryde relativt lave strømkredse, der kørte under spændinger op til 40 kV. For at opnå pålidelige vakuumabsorbenter, der er i stand til at slukke for signifikante strømme i kredsløb med højt potentiale, var der behov for en hel række undersøgelser. Da de blev udført, cirka i 1957, blev de processer, der blev observeret under højspændingsbueforbrænding, undersøgt og systematiseret fuldt ud. Det tog yderligere to lange årtier at flytte fra prototyper produceret i enkeltkopier til masseproduktion af moderne enheder.
Driftsprincip
Princippet om slukning af lysbuer er baseret på faktumet med høj elektrisk styrke og specielle isoleringsegenskaber ved det kunstigt opnåede vakuum, kendt fra fysik. Når effektkontaktorerne åbnes i kammeret, hvor de placeres, dannes en lysbue understøttet af metalpartikler, der fordamper fra deres overflade. Fraværet af betingelser for stabilisering forhindrer udviklingen af procestoppen på grund af vakuummediets høje dielektriske egenskaber.
På grund af vakuumets betydelige dielektriske styrke skifter lysbueudryddelsesmomentet til et punkt, der går forud for dets maksimale udvikling. I elektroteknik kaldes dette fænomen "strømskæring". Dets tilstedeværelse påvirker elektriske netværk negativt, da omskiftning af overspændinger er en konsekvens af denne proces.
Funktioner ved anvendelse og drift
De fleste moderne energianlæg har forladt forældede designs og endelig skiftet til nye kontakter, der er ret kompakte og ikke har brug for vedligeholdelse. Dette skyldes følgende årsager:
- vakuumindretningen er uhøjtidelig og behøver ikke regelmæssig rengøring af kontakter eller fornyelse af mediet;
- under driften af olieindretningen lækker fyldstoffet konstant;
- ifølge dataene i passet når vakuumanordningers levetid 20 år, hvilket er meget højere end den samme indikator for andre typer afbrydere.
Under drift mislykkes drivmekanismen ofte på det mest upassende tidspunkt for dette. For at opretholde den i funktionsdygtig tilstand er der en enhed til manuel fjederopladning i enheden. Obligatorisk for disse enheder er tilstedeværelsen af en nødknap, der tillader deaktivering af mekanismen til blokering af udrulningen af koblingsudstyrsmodulerne, når kabinettet er tændt.Dette punkt vedrører sikkerheden ved personale, der betjener udstyr og kræver nøje opmærksomhed.
Designfunktioner
Hver model af højspændingsvakuumafbryderen har individuelle egenskaber, da den er beregnet til drift i netværk med forskellige elektriske egenskaber. Derudover foretager producenterne også nogle justeringer af designet af deres produkter. Generelt forbliver sammensætningen af komponenterne i disse enheder uændret. Hovedelementer:
- Et hus lavet på basis af slidstærkt metal, hvori et on og off-drev er monteret (det kan være fjederbelastet eller af en anden type).
- 3-polet strømopsamler designet til tilslutning til et 380 Volt netværk og afbrudt, når koblingsudstyret overføres fra driftsform til tilbagetrukket position.
- En vogn til placering inde i sagen, som adskiller sig fra andre lignende strukturer i udførelsen.
Den elektriske del af produktet har specielle skillevægge, der adskiller faseafsnittene fra hinanden. Det har også en kompleks struktur og indeholder en række elementer, der er beskrevet i pas.
Varianter af vakuumafbrydere
Produkter klassificeres normalt efter klassen af potentialet, de skifter.
Blandt al sorten skiller følgende typer sig ud:
- Enheder til arbejde med spændinger på 6-10 kV.
- Enheder til at skifte højere niveauer - op til 35 kV.
- Enheder designet til ekstra høj spænding 110-220 kV.
Et andet "fungerende" kriterium for klassificering af afbrydere er den effekt, de kan overføre til belastningen. Ifølge denne parameter udføres deres opdeling på samme måde som klassificeringen af forbrugeren selv.
Fordele og ulemper
Fordelene ved enheder inkluderer:
- lille størrelse;
- evnen til hurtigt at udskifte individuelle sektioner
- støjløshed og uafhængighed af orientering i rummet
- sikkerhed for servicepersonale.
De har ikke brug for genopfyldning af det beskyttende miljø og er meget pålidelige. Men selv disse produkter var ikke uden problemer forbundet med mange elektriske apparater. Ulemperne ved vakuumafbrydere inkluderer:
- begrænsede arbejdsstrømme
- "Tendens" til overspænding;
- lille skifte ressource.
På trods af de eksisterende mangler har disse enheder taget deres plads på listen over det mest moderne skifteudstyr til sprængstoffer.
Funktioner ved valg og installation
Følgende vigtige punkter tages i betragtning i udvælgelsesprocessen:
- enhedens beskyttelsesegenskaber skal svare til parametrene for det netværk, hvor det skal betjenes
- kontakten vælges ud fra de mest alvorlige driftsforhold;
- nominel strøm og spænding skal overstige de tilsvarende parametre for det beskyttede netværk
- brudstrøm må ikke overstige den af producenten garanterede værdi.
Inden du installerer en vakuumafbryder, skal du omhyggeligt undersøge installationsstedet og sørge for, at der ikke er skader eller mangler. Derefter skal du rengøre de isolerede stangoverflader med en tør klud.
Det er ikke tilladt at installere nyt udstyr i et system, på de isolerende overflader, hvor der er chips, revner og stærkt deformerede områder.
Det sekundære kredsløbsdiagram med den efterfølgende tilslutning af "jordbussen" er underlagt obligatorisk kontrol. Selve vakuumafbryderen er fastgjort direkte til den bevægelige del af vognen ved hjælp af specialboltet hardware.
De mest almindelige modeller
Blandt de mest almindelige modeller af vakuumkamre skiller følgende sig ud:
- VVE-M-10-20.
- VVE-M-10-40.
- VVTE-M-10-20.
Næsten alle produktprøver fra denne liste er en videreudvikling af gamle olieafbrydere og er i stand til at fungere i AC- og DC-kredsløb. Installation, efterfølgende justering og idriftsættelse af højspændingsvakuumanordninger er tidskrævende procedurer, der bestemmer deres yderligere funktionalitet. Derfor er de anførte operationer kun overdraget til specialister med de relevante kvalifikationer.
Når du installerer enheden, skal rækkefølgen af installationshandlinger følges. Overholdelse af dette krav er grundlaget for sikkerheden for driftspersonale eller en vakthavende elektriker, der er autoriseret til at arbejde med højspændingsudstyr.
Produkter, der tilhører kategorien vakuumafbrydere, har brug for professionel udvælgelse og evaluering, da deres drift er forbundet med høje spændinger.
