Õlilüliti: tüübid, markeeringud + kasutuse eripära
Lülitusseadmete hulgas on veteranina aukohal õlikaitselüliti, mida kasutatakse nii suletud kui ka avatud jaotusseadmetes mis tahes pingega.
Selle põhifunktsioon on normaalselt töötava elektrisüsteemi üksikute liinide sisse- ja väljalülitamine või ebatavalistes olukordades. Olenevalt asjaoludest toimub väljalülitamine automaatselt või käsitsi.
Käesolevas artiklis vaatleme nende seadmete olemasolevaid tüüpe, nende klassifikatsiooni ja märgistamist. Pöörame tähelepanu ka selliste lülitite plussidele ja miinustele, funktsioonidele ja nende kasutamise reeglitele. Materjali paremaks mõistmiseks oleme valinud diagrammid, tabelid, visuaalsed fotod ja temaatilised videoülevaated.
Artikli sisu:
Õlilülitite plussid ja miinused
Nendel seadmetel on suhteliselt lihtne disain. Neil on hea lülitusvõime ja ilmastikutingimused neid ei mõjuta. Kui talitlushäired ilmnevad, saab teha remonditöid. Mahuti MV-d sobivad välispaigaldamiseks. Sisseehitatud voolutrafode paigaldamiseks on olemas tingimused.
Kontaktdivergentsi kiirus mängib MV töös olulist rolli. Võib tekkida olukord, kui kontaktid lahknevad tohutul kiirusel ja kaar saavutab hetkega selle jaoks kriitilise pikkuse. Sel juhul ei pruugi taastuva pinge suurus olla piisav kontaktivahest läbi murdmiseks.
Paagi lülititel on rohkem puudusi.Esimene on suure koguse õli olemasolu, mistõttu nende üksuste ja lülitusseadmete märkimisväärsed mõõtmed. Teine on tulekahju- ja plahvatusoht, hädaolukordades võivad tagajärjed olla kõige ettearvamatud.
Õli taset nii paagis kui ka sisselaskeavades ning selle seisukorda tuleb perioodiliselt jälgida. Kui hooldatavates toitevõrkudes on MV, on vaja spetsiaalset õlirajatist.
Õlilülitite klassifikatsioon
Õlilüliteid hakati kasutama üle-eelmise sajandi lõpus. Peaaegu kahekümnenda sajandi keskpaigani ei olnud kõrgepingevõrkudes lihtsalt muid lahtiühendamisseadmeid.
Neid seadmeid on kaks suurt rühma:
- Tank, mida iseloomustab suure koguse õli olemasolu. Selle seadme puhul on see nii keskkond, milles kaar kustub, kui ka isolatsioon.
- Madal õli või väike maht. Nimetus ise räägib täiteaine kogusest neis. Need lülitid sisaldavad dielektrilisi elemente ja vajavad õli ainult kaare kustutamiseks.
Esimesi kasutatakse peamiselt 35–220 kV jaotusseadmetes. Teine - kuni 10 kV. VMT-seeria vähese õlisisaldusega seadmeid kasutatakse ka 110 ja 220 kV jaoks mõeldud välisjaotlates.
Kaarkustutamise põhimõte on mõlema tüübi puhul identne. Lüliti kõrgepingekontaktide avamisel tekkiv kaar põhjustab õli kiiret aurustumist. See viib kaare ümber gaasikesta tekkimiseni. See moodustis koosneb õliaurust (umbes 20%) ja vesinikust (H2).
Kaarevahe deioniseeritakse kaare silindri kiire jahutamise tulemusena, segades kestas kõrge ja madala temperatuuriga gaase.
Kaare tekkimise hetkel kontakttsoonis on temperatuur väga kõrge - umbes 6000⁰. Olenevalt paigaldusest on lülitid, mida kasutatakse nii sise-, väliskasutuseks kui ka KRP-s kasutamiseks - komplektsed jaotusseadmed.
Tüüp #1 - paagi tüüpi seadmed
Seda tüüpi lülitusseadmetel võib olenevalt pingest olla üks või mitu paaki. Esimesel juhul on see kuni 10 kV, mõnel juhul kuni 35. Kõrgepingepaigaldistes töötavate lülitite iga faas asetatakse üksikusse paaki.
Nii paagi kui ka vähese õlisisaldusega lülitite ajamid võivad olla käsitsi, automaatsed, monteeritud solenoidi käivitusmähisele või vedruga. Teisel juhul kasutatakse solenoidi magnetilist omadust, mis võimaldab pingutada metallist südamikku, mis on spetsiaalse süsteemi kaudu ühendatud MV-võlliga.
Kui solenoidi mähisele antakse elektriline alalisvool, lülitatakse seade sisse magnetsüdamiku varda tagasitõmbamise ja seejärel lüliti võlli pööramise teel.
Spetsiaalne riiv hoiab võlli selles asendis. Samaaegselt sisselülitamisega seab solenoid väljalülitusvedrudele teatud asendi, mis spetsiaalse elektrilise impulsi saamisel lülitab MV välja.
Väljalülitusprotsess käivitab teise solenoidi, koputades välja rullmehhanismi (riiv).Selle tulemusena hakkab võll vedru toimel koheselt pöörlema ja lülitub välja. Solenoidajami töötamiseks peab selle alalisvoolu toiteks olema aku.
Aku puudumisel kasutatakse vedruajamit. Lülitamine toimub elektrimootori või lihaspinge abil. Käsitsi seiskamine on võimalik väikese võimsusega seadmete puhul, mille lühisvoolu väärtus on kuni 30 kA, nende väljalülitamiseks peate rakendama maksimaalset jõudu 25 kg.
Ühepaagiline avatud kaarega MV
Mõned jaotusseadmed on varustatud paakkaitselülititega, millel puuduvad kaarekanalid. Siinne elektrikaar kustub kõige lihtsamal viisil - kaks korda õliga täidetud anumas kontakte purustades. Selliste avatud kaarega seadmete hulka kuuluvad kodumaised mudelid VMB ja VME. Need on ette nähtud 1,25 kA nimivoolu jaoks.
Sümbol “E” tähistab ekskavaatorit, number 6 on nimipinge 6 kV, 200 on nimivool amprites. Selle MV väljalülitusvool on 1,25 kA. Selle MV paak on valmistatud terasest ja ühendatud poltide abil malmist kaanega. Paagi seinad on kaetud isolatsiooniga (13).
Kuus portselanist isolaatorit, mis läbivad kaane otsa vasest sulgudes, mis toimivad fikseeritud töökontaktidena. VME seerial on manuaalne hoorattavedu.
Traversil või kontaktsillal on liigutatavad kontaktid. Siin asuvad ka kaarkustutavad mobiilsed kontaktid messingist ruutude kujul.Isolaatorite alumises otsas asuvad messingist otstega vaskplaadid on statsionaarsed kaarekontaktid. Isolatsioonivarras edastab liikumise liikuvatele kontaktidele kokkupuute kaudu ajamimehhanismiga.
Kui traavers on ülestõstetud asendis, suletakse fikseeritud kontaktid, väljalülitamise eest vastutav vedru surutakse kokku ja MV lülitatakse sisse. Lüliti on ühendatud riivi veovõlliga, mis hoiab seda tööasendis. Alati, kui see lahti ühendatakse, vabastatakse riiv, vabastatakse vedru ja traavers liigub kiiresti alla. Sel juhul avatakse töökontaktid järjestikku: 4 ja 5, seejärel 7,8.
See põhjustab lüliti iga pooluse avamise vooluringi kahes punktis, tekitades kaare ja lagundades õli. Korpuste 12 sees ulatub rõhk 0,5 kuni 1 MPa, aktiveerides seeläbi deioniseerimisprotsessi. Maksimaalselt 0,1 s jooksul kaared kustuvad ning kerkinud kestad satuvad katte alla ja suurendavad õhkpadja mahtu.
Viimane toimib puhvrina, vähendades löögijõudu kaare kustutusprotsessi ajal. Õhkpadja normaalne kõrgus on ligikaudu 25% mahust. Selle läve ületamine võib põhjustada plahvatuse.
Selliseid lüliteid on lihtne kasutada, need on suhteliselt odavad ja neid on mugav kasutada avatud alajaamades. Kuid kuumad õliaurud, isegi kokkupuutel hapnikuga, on kergesti süttivad.
Kaare põletamine õlikeskkonnas käivitab polükondensatsiooniprotsessi, mis halvendab õli elektrilist tugevust. Paak ummistub süsinikuosakestest koosneva settega. Seetõttu on vajalik seadme ülevaatus koos õlivahetusega.
Õlilülitid kaarrenniga
Tanki tüüpi kaitselülitite katkestusvõimet ja töökindlust suurendab oluliselt kaarrenni olemasolu. See asetatakse paagis asuvasse õlisse. Kolme paagiga kaitselülitites asetatakse iga faas eraldi paaki.
Disain on keerulisem kui ilma kaarekanaliteta VM ja koosneb:
- postid (1);
- voolutrafo (2);
- ajami korpus (3);
- vardad (4);
- fikseeritud kontakt (5);
- kaare kustutuskamber (6);
- isolatsioon (7);
- kütteelement (8);
- õli äravooluseadmed (9).
Kaamera ülaosa on varustatud fikseeritud kontaktiga. Sisselülitamisel tungib sellesse vardakujuline liikuv kontakt. Lahtiühendamise korral lahkub varras fikseeritud kontaktist, mille tulemusena ilmub kambrisse kaar. Sel juhul tekkiv surve on suurusjärgu võrra suurem kui kaarrenniga varustatud lülitite vastav parameeter.
Rõhk 8–7 MPa vähendab kaare läbimõõtu ja suurendab pilu läbilöögitugevust pärast voolu läbimist nullmärgist. Selle tulemusena toimub kiirem kaare kustutusprotsess. Pärast liikuva kontakti väljumist kambrist eralduvad gaasid läbi vaba ava koos õli osalise kinnipüüdmisega.
Kaartünn jahtub kiiresti ja toimub intensiivne deioniseerumine. Kui vool suureneb, suureneb kaare renni efektiivsus.MV võib väikese voolukatkestuse korral töötada ka avatud kaarseadmetena.
Automaatse puhumise tüübi määrab kaare renni konstruktsioon. Esimesel juhul on aurusegu vektoril kaarevõlli (fragment a) suhtes pikisuunaline suund. Põikisuunalise puhumise korral liigub vool kaare sambaga risti või teatud nurga all (fragment b).
Juhul, kui voolu suund on vastupidine kaarega liikuva kontakti liikumisvektorile, toimub vastupuhumine. Nende meetodite kombinatsioone kasutatakse sageli kaarekustutusseadmetes.
Viimases etapis on kamber ette valmistatud osalema järgmises seiskamistsüklis. Automaatse uuesti väljalülitamise jaoks on see samm äärmiselt oluline.
Tüüp #2 - pott või madala õlisisaldusega lülitid
Suletud paigaldistes kasutatakse generaatorite ja jaotusahelatena potikaitselüliteid. Avatud - alajaamana ja jaotusena. Õli ei täida seda tüüpi lülitites isoleerivaid funktsioone, see on vajalik ainult kaare kustutamiseks.
Väikese mahuga VM-ide tule- ja plahvatusoht on oluliselt väiksem kui tankipõhistel.Neid paigaldatakse nii välisjaotusseadmetesse kui ka sisejaotlatesse mistahes pingega kuni 110 kV. Pooluste isoleerimise rolli üksteise ja maapinna suhtes täidavad dielektrikud nagu portselan, valuvaik, steatiit.
Nendes VM-ides olev õli hõivab vaid 3–4% pooluse mahust. Väike õlikogus, väike kaal ja mugavad mõõtmed on selle seadme vaieldamatud eelised. Neid kasutatakse aga sellistes süsteemikomponentides, kus lülititele ei esitata kõrgeid nõudmisi.
Neid piiranguid seletatakse tugeva seosega lahtiühendamisvõimsuse ja katkestusega voolu vahel ning konstruktsiooni võimetusega töötada sagedaste katkestuste tingimustes.
Teine põhjus on raskused mitme kiire automaatse taassulgemise rakendamisel. Väikese mahuga lülitites kasutatakse järgmist tüüpi õlipuhastusi: põikisuunaline, pikisuunaline, segatud. Eksperdid peavad esimest kõige tõhusamaks.
Seda tüüpi suletud jaotusseadmete jaoks mõeldud lülitite kontaktid asetatakse teraspaaki. MV pingega 35 kV ja kõrgem on portselanist kestaga. Enimkasutatavad seadmed on ripppingel 6-10 kV. Selle korpus on kinnitatud kõikidele postidele ühisele raamile. Kõigil kolmel poolusel on kaarekustutuskamber, igaüks on mõeldud ühe kontakti katkestuseks ja kõrgepinge korral 2 või enama jaoks.
Ülaltoodud diagrammi järgi toodetakse VMP, VMG, MG lüliteid, mis on ette nähtud pingetele kuni 20 kV. Kõrge voolutugevuse lülitite disainilahendus on see, et töökontaktid asuvad väljaspool ja kaare kustutuskontaktid asuvad paagi sees.
VMP-seeria kaitselüliteid kasutatakse sageli suletud seadmetes, samuti 6-10 kV jaotusseadmetes. VK-seeria lülitusseadmed paigaldatakse komplektsetesse lülitusseadmetesse. Need on varustatud sisseehitatud elektromagnetilise või vedruajamiga ning on ette nähtud katkestusvoolude jaoks 20–31,5 kA ja voolutugevusega 630–3150 A.
Spetsiaalselt jaotusseadmete jaoks toodetud kolonnlülitid eristuvad nende ülestõstetava disaini poolest. 35 kV paigaldistes paigaldatakse VMK ja VMUE seeria kolonn-tüüpi VM-id. RU 110, 220 kV on varustatud VMT-seeria kaitselülititega. Seadmel on keevitatud alus, millel asuvad selle kolm poolust. Juhtimine – vedruajam.
Foto paremal küljel on moodul, kus: 1 on allavoolujuht, 2 on liikuv kontakt, mis on ühendatud voolukollektorite kaudu allavoolujuhiga. Kaarkamber on tähistatud numbriga 3, fikseeritud kontakt on 5. Kõik eelnev asetatakse portselanist õõnsasse isolaatorisse (4). Selle sees on trafoõli ja peal kork (6).
Viimane on varustatud manomeetriga moodulis oleva rõhu jälgimiseks. Lisaks on kaanel surugaasisegu täitmise agregaat, automaatne vabastusklapp ja õliindikaator (8). Mobiilne kontakt ja juhtseade on ühendatud isolatsioonivarrastega.
Masti konstruktsioon on identne kogu lülitite seeria jaoks. MV mahutid voolutugevusega 630–1600 A sisaldavad 5,5 kg õli, üle 1600 ja kuni 3150 A kaasa arvatud - 8 kg.
Töökindluse suurendamiseks sisaldab üksikute lülitite konstruktsioon täiendavaid juhtimis- ja kaitseelemente:
- elektromagnetite lahtiühendamine;
- releed, mis töötavad koheselt ja viivitusega lävivoolul;
- minimaalse pinge relee;
- täiendavad kontaktid.
Sõltuvalt paigutusmeetodist on madala õlisisaldusega kaitselülitid, mille kaarrenn asub allosas ja vastupidises ülaosas. Esimesel juhul rakendab liikuv kontakt liikumist ülalt alla, teisel - vastupidi. Viimase purunemisvõime on suurem.
Õlilülitite märgistus
Tootja õlilülitile tehtud märgiste dešifreerimine võimaldab teil tutvuda selle põhiteabega. Vaatame näitena VMG-133 lüliti märgistust. Esimene märk "B" näitab, et teie ees on lüliti.
Teine - "M" tähistab lüliti tüüpi, antud juhul madala õlisisaldusega. Kiri "G" määrab kuuluvuse teatud liiki - potti. 133 - MV seeria.
MV käitamise reeglid
Remondi- ja operatiivpersonal, õlilülitite hoolduse ja tööga seotud spetsialistid peavad teadma seadmete vastavaid juhiseid, struktuuri ja tööpõhimõtet.
Töötamise ajal peavad MV-d teenindavad töötajad jälgima:
- Efektiivne pinge, koormusvool. Näitajad ei tohiks ületada tabeli väärtusi.
- Õlisamba kõrgus pooluste juures, lekete puudumine.
- Määrdeaine olemasolu hõõrduvatel osadel.Kontaktid võivad kaotada liikuvuse ja külmuda, kui hõõrduvate elementide määrdeaine muutub paksuks ja määrdunud.
- Tolm ruumides, kus asuvad jaotusseadmed.
- Töötatavate lülitite mehaaniliste omaduste vastavus tabelistandarditele.
Pärast iga lühise väljalülitamist tuleb seadet kontrollida. Teave nende katkestuste kohta salvestatakse spetsiaalsesse logisse. Seadme töötamise ajal tuvastatud rikete kohta teabe salvestamiseks peab olema defektide logi. Lüliti, millel lühise tõttu väljalülitus toimus, tuleb kontrollida.
Kontrollige õlileket. Kui see juhtub ja suurtes kogustes, näitab see lühise ebanormaalset väljalülitamist. Seadmed võetakse kasutusest välja ja kontrollitakse. Kui õli on tume, tuleb see välja vahetada. Avanemiskiirust mõjutab negatiivselt õli viskoossus, mis temperatuuri langedes suureneb.
Mõnikord on remondi käigus vaja vana määrdeaine uuega asendada: CIATIM-221, GOI-54 või CIATIM-201.
Pärast MV tööst eemaldamist kontrollitakse tugiisolaatoreid, vardaid ja paagi isolatsiooni põhjalikult pragude esinemise suhtes. Tugevalt saastunud isolatsioon pühitakse. Avariiremondi vajadus ilmneb pärast teatud arvu lühiseid.
Perioodiline kontroll (PI) toimub kord kuus. Sellisel juhul pöörake tähelepanu lüliti kuumutamise astmele. TR (jooksev remont) teostatakse igal aastal. See hõlmab selliseid töid nagu kinnitusdetailide, ajami kinemaatika, õlitaseme ja tihendite defektide kontrollimine ja kõrvaldamine.Samuti kontrollitakse isoleerivate osade terviklikkust.
Pärast 3-4 aastat pärast kapitaalremonti tehakse keskmine remont (SR). See sisaldab kogu TR-tööde komplekti, lisaks mõõdavad need lisaks postide kontakttakistust ning kontrollivad mehaanilisi ja kiiruse parameetreid.
Kui tuvastatakse lahknevus jälgitavate karakteristikute ja tabeliandmete vahel, võetakse lüliti lahti, viiakse läbi reguleerimised ja täielik hulk kõrgepinge teste.
Erakorraliste remonditööde käigus püütakse üldjuhul jätta eelmine reguleerimine muutmata. Sel põhjusel on lüliti minimaalselt lahti võetud. Kapitaalremondi sagedus on 6-8 aastat. Selle ulatuses tehakse üldülevaatus, silindrite eemaldamine raami küljest, rehvide lahtiühendamine, ajam, kaarekustutusseadmed, plokkkontaktid parandatakse.
Pärast kõike reguleeritakse, värvitakse, ühendatakse rehvid ja tehakse katseid. Kõigi tööde kohta vormistatakse dokumentatsioon.
Kõrgepingevõrkudes kasutatakse lisaks õlitüüpi lülititele ka muid lahutusseadmeid. Näiteks SF6 ja vaakum. Meie veebisaidil on muid artikleid, mis käsitlevad üksikasjalikult seda tüüpi lülitite omadusi ja kujundust, samuti nende kasutamise funktsioone:
- Vaakumlüliti: seade ja tööpõhimõte + valiku ja ühendamise nüansid
- SF6 kaitselülitid: valiku- ja ühendamisreeglid
Järeldused ja kasulik video sellel teemal
MV disain, tüübid, eesmärk ja töö:
VMP-10 üksikasjalik ülevaade:
Õlilülitid vastavad ka kõikidele põhinõuetele kõrgepingetingimustes töötavatele kaitselülititele.Enamik neist on töökorras ohutud ja töökindlad, tagavad kiire väljalülitamise ja hõlpsasti paigaldatavad. Sellele vaatamata püüavad tootjad tagada MV-le esitatud nõuete veelgi paremat järgimist.
Kas teil on teadmisi õlilülitite kohta ja soovite esitatud materjali kasuliku teabega täiendada? Võib-olla märkasite lahknevust või viga? Või on teil selle teema kohta veel küsimusi? Palun kirjutage meile sellest artikli all - oleme teile tänulikud.
Palun öelge mulle, mis vahe on VMP ja VPM õlilülititel?
VPM (ja selle eelkäija VMG) kasutusala on sisepaigaldistes ja VMP kinnistes jaotusseadmetes, samuti 6-10 kV jaotusseadmetes.
Et see oleks selgem, selgitan veidi rohkem. VMP-10 ja VPM-10 näitel. Mõlemad lülitid on madala õlisisaldusega lülitid ja on teostatud kolmepooluseliste lülitusseadmetena. VMP-10 ja VPM-10 on mõeldud kasutamiseks kõrgepinge vahelduvvooluga suletud paigaldistes. Erinevus seisneb disainifunktsioonides ja paigaldusmeetodites. Foto lisamine.