За пројектовање славина са високонапонских далековода традиционално се користе посебни преклопни уређаји. Њихов заједнички назив је вакуумски прекидач, што се објашњава посебностима коморе за гашење лука. Детаљно се упознати са овим уређајима могуће је тек након проучавања праисторије њиховог изгледа.
Историјска референца
По први пут су вакуумски прекидачи поменути почетком 30-их година ХХ века, када су уређаји коришћени за искључивање кругова релативно слабе струје који раде под напоном до 40 кВ. Да би се добили поуздани апсорбери вакуума који могу искључити значајне струје у круговима са великим потенцијалом, био је потребан читав низ студија. Када су спроведени, отприлике до 1957. године, процеси забележени током сагоревања високонапонског лука били су у потпуности проучени и систематизовани. Требале су још две дуге деценије да се пређе са прототипова произведених у појединачним примерцима на масовну производњу савремених уређаја.
Принцип рада
Принцип гашења луком заснован је на чињеници високе електричне чврстоће и посебних изолационих својстава вештачки добијеног вакуума, познатог из физике. Када се склопници снаге отворе у комори у којој су постављени, формира се електрични лук подржан металним честицама које испаравају са њихове површине. Одсуство услова за његову стабилизацију спречава развој процесног врха због високих диелектричних својстава вакуумског медија.
Због значајне диелектричне снаге вакуума, тренутак изумирања лука помера се у тачку која претходи максимуму његовог развоја. У електротехници се овај феномен назива „прекид струје“. Његово присуство негативно утиче на електричне мреже, јер су преклопни пренапони последица овог процеса.
Карактеристике примене и рада
Већина модерних енергетских објеката напустила је застарели дизајн и коначно прешла на нове прекидаче који су прилично компактни и којима није потребно одржавање. Ово је из следећих разлога:
- уређај за усисавање је непретенциозан и није му потребно редовно чишћење контаката или обнављање медија;
- током рада уређаја за уље, пунило стално цури;
- према подацима у пасошу, век трајања вакуумских уређаја достиже 20 година, што је много више од истог показатеља за друге врсте прекидача.
Током рада погонски механизам често откаже у најнепримеренијем тренутку за ово. Да би се одржао у исправном стању, у уређају је предвиђена посебна јединица за ручно пуњење опруга. Обавезно за ове уређаје је присуство дугмета за случај нужде, које омогућава онемогућавање механизма за блокирање ваљања модула расклопних уређаја када је ормар укључен.Ова тачка се тиче безбедности особља које рукује опремом и захтева велику пажњу.
Карактеристике дизајна
Сваки модел високонапонског вакуумског прекидача има индивидуалне карактеристике, будући да је намењен за рад у мрежама са различитим електричним карактеристикама. Поред тога, произвођачи такође врше нека прилагођавања у дизајну својих производа. Међутим, генерално, састав компонената ових уређаја остаје непромењен. Главни елементи:
- Кућиште направљено на бази издржљивог метала, у које је уграђен погон за укључивање и искључивање (може бити опружни или другог типа).
- 3-полни струјни колектор дизајниран за повезивање на мрежу од 380 волти и искључен када се разводно постројење пребаци из режима рада у повучени положај.
- Колица за смештање унутар кућишта, која се по својој изведби разликује од осталих сличних конструкција.
Електрични део производа има посебне преграде које раздвајају фазне делове један од другог. Такође има сложену структуру и садржи бројне елементе описане у пасошу.
Разноликости вакуумских прекидача
Производи се обично класификују према класи потенцијала који замењују.
Међу свим разноликостима истичу се следеће врсте:
- Уређаји за рад са напонима од 6-10 кВ.
- Уређаји за пребацивање виших нивоа - до 35 кВ.
- Уређаји дизајнирани за изузетно високи напон 110-220 кВ.
Још један „радни“ критеријум за класификацију прекидача је снага коју они могу пренети на терет. Према овом параметру, њихова подела се врши на исти начин као и класификација самог потрошача.
Предности и мане
Предности уређаја укључују:
- Мала величина;
- могућност брзе замене појединих одељака;
- бешумност и независност од оријентације у свемиру;
- сигурност за здравље сервисног особља.
Не требају надопуњавање заштитног окружења и изузетно су поуздани. Али ни ови производи нису били без проблема својствени многим електричним уређајима. Недостаци вакуумских прекидача укључују:
- ограничене радне струје;
- „Тенденција“ ка пренапону;
- мали преклопни ресурс.
Упркос постојећим недостацима, ови уређаји су чврсто заузели своје место на листи најсавременије опреме за пребацивање експлозива.
Карактеристике избора и уградње
У процесу одабира узимају се у обзир следеће важне тачке:
- заштитне карактеристике уређаја морају одговарати параметрима мреже у којој треба да ради;
- прекидач се бира на основу најтежих услова рада;
- називна струја и напон морају премашити одговарајуће параметре за заштићену мрежу;
- прекидна струја не сме прећи вредност загарантовану од произвођача.
Пре уградње вакуумског прекидача, морате пажљиво испитати место његове уградње и уверити се да нема оштећења или недостатака. Тада ћете изоловане површине стубова требати очистити сувом крпом.
Није дозвољено постављање нове опреме у систем, на чијим изолацијским површинама постоје иверје, пукотине и тешко деформисана подручја.
Дијаграм секундарног кола са накнадним повезивањем магистрале "уземљење" подлеже обавезној провери. Сам вакуумски осигурач је причвршћен директно на покретни део колица помоћу специјалног вијчаног хардвера.
Најчешћи модели
Међу најчешћим моделима вакуумских комора истичу се:
- ВВЕ-М-10–20.
- ВВЕ-М-10-40.
- ВВТЕ-М-10–20.
Скоро сви узорци производа са ове листе су даљи развој старих уљних прекидача и способни су да раде у круговима наизменичне и једносмерне струје. Инсталација, накнадно подешавање и пуштање у рад високонапонских вакуумских уређаја дуготрајни су поступци који одређују њихову даљу функционалност. Због тога су наведене операције поверене само стручњацима са одговарајућим квалификацијама.
Приликом инсталирања уређаја мора се следити редослед подешавања. Испуњавање овог захтева је основа за сигурност оперативног особља или дежурног електричара овлашћеног за рад са високонапонском опремом.
Производи који спадају у категорију вакуумских прекидача захтевају професионални одабир и оцену, јер је њихов рад повезан са високим напонима.
