SF6 kaitselülitid: valiku- ja ühendamisreeglid

Kõrgepinge elektrivõrkude toimimine vooluomaduste poolest ei ole võrreldav kodumajapidamises kasutatavate analoogide tööga.Vastavalt sellele on hädaolukorras seadmete väljalülitamiseks ja elektrikaare kustutamiseks vaja tavalistest automaatsetest seadmetest võimsamaid seadmeid.

Kaitsekonstruktsioonidena kasutatakse SF6 kaitselüliteid (EGS), mida saab juhtida nii käsitsi kui ka automaatselt. Oleme üksikasjalikult kirjeldanud seadmete disainifunktsioone ja tööpõhimõtet. Antud soovitused paigaldamiseks, ühendamiseks ja hoolduseks.

SF6 gaasi määratlus ja rakendus

SF6 gaas on väävelheksafluoriid, mis on klassifitseeritud elektrigaasiks. Tänu oma isoleerivatele omadustele kasutatakse seda aktiivselt elektriseadmete tootmisel.

Neutraalses olekus on gaas SF6 mittesüttiv, värvitu ja lõhnatu gaas. Kui võrrelda seda õhuga, võib märkida selle suurt tihedust (6,7) ja molekulmassi, mis on 5 korda suurem kui õhus.

Üks SF6 gaasi eeliseid on selle vastupidavus välistele ilmingutele. See ei muuda omadusi ühelgi tingimusel. Kui elektrilahenduse käigus toimub lagunemine, toimub peagi tööks vajalik täielik taastamine.

Saladus seisneb selles, et SF6 molekulid seovad elektrone ja moodustavad negatiivseid ioone. "Elektronegatsiooni" kvaliteet andis 6-väävelfluoriidile sellise omaduse nagu elektriline tugevus.

Praktikas on õhu elektriline tugevus 2-3 korda nõrgem kui SF6 gaasi sama omadus.Muuhulgas on see tulekindel, kuna see on mittesüttiv aine, ja sellel on jahutavad omadused.

Kui tekkis vajadus leida gaas elektrikaare kustutamiseks, hakati uurima SF6 (väävelheksafluoriid), süsinik-4-kloriidi ja freooni omadusi. SF6 võitis testid

Loetletud omadused muutsid SF6 gaasi kõige sobivamaks kasutamiseks elektriväljas, eelkõige järgmistes seadmetes:

• magnetinduktsiooni põhimõttel töötavad jõutrafod;
• täistüüpi lülitusseadmed;
• kaugpaigaldisi ühendavad kõrgepingeliinid;
• kõrgepinge lülitid.

Kuid mõned SF6 gaasi omadused tõid kaasa vajaduse parandada lüliti disaini. Peamine puudus puudutab gaasifaasi üleminekut vedelasse faasi ja see on võimalik teatud rõhu ja temperatuuri parameetrite suhetes.

Seadmete katkestusteta töötamiseks on vaja luua mugavad tingimused. Oletame, et SF6 seadmete töötamiseks temperatuuril -40º on vaja rõhku mitte üle 0,4 MPa ja tihedust alla 0,03 g/cm³. Praktikas vajadusel gaasi kuumutatakse, mis takistab üleminekut vedelasse faasi.

SF6 kaitselüliti disain

Kui võrrelda SF6 seadmeid teist tüüpi analoogidega, siis disaini poolest on need õliseadmetele kõige lähemal. Erinevus seisneb kambrite täitmises kaare kustutamiseks.

Täiteainena õli lülitid kasutatakse õlisegu, SF6 puhul aga 6-väävelfluoriidi. Teise võimaluse eeliseks on vastupidavus ja minimaalne hooldus.

Kolonnitüüpi SF6 gaasiseadme skeem.Kõrgele alusele paigaldatud kaaremoodulid asuvad ülemises osas, juhtkapp on alumises osas

Elektrikaare kustutamise meetodid sõltuvad paljudest teguritest, mille hulgas on määravad nimivool ja -pinge, samuti seadme kasutustingimused.

Kokku on nelja tüüpi elektrisõidukeid:

• elektromagnetilise plahvatusega;
• SF6 gaasipuhastusega – 1 surveastmega;
• pikisuunalise puhumisega – 2 rõhutasemega;
• isetekitava plahvatusega.

Kui õhuseadmetes satub gaas atmosfääri kaare kustutusprotsessi käigus, siis SF6 seadmetes jääb see gaasiseguga täidetud suletud ruumi. Samal ajal jääb väike ülerõhk.

Kolonni- ja paagiseadmed

Praktikas kasutatakse kahte tüüpi SF6 gaasijaamu:

• paak;
• tuum.

Erinevused puudutavad nii konstruktsiooni iseärasusi kui ka elektrikaare kustutamise põhimõtet. Välise struktuuri poolest meenutavad südamikuvardad madala õlisisaldusega analooge: need koosnevad kahest funktsionaalsest osast - kaarekustutus- ja kontaktosast ning on samade mahumõõtmetega.

Lahtiühendamisseadmed on ette nähtud töötama 220 V võrgust ja kuuluvad ühefaasiliste seadmete hulka. Kolonnitüüpi SF6 gaasilüliti näide on LF 10 Schneider Electric.

Seadmeid saab juhtida kahel erineval viisil: käsitsi, kui reguleerimine ja juhtimine toimub mehaaniliste seadmete abil, ja kaugjuhtimisega, automaatselt

Paagipõhised SF6 seadmed on väiksema suurusega ja varustatud mitmefaasilise ajamiga. Selline jaotus võimaldab pingeparameetreid paremini juhtida ja sujuvalt reguleerida.

Tank-EV-de üks eeliseid on võime taluda suurenenud koormust. Selle kvaliteedi tagab konstruktsiooni integreeritud voolutrafo.

Paagiseadme näiteks on gaasipaigaldis DT2-550 F3 Alstom Grid. Sellised seadmed on end tõestanud elektrisüsteemides, mille pinge on 500 kV.

Konstruktsioon on kokku pandud ja varustatud nii, et see toimiks tõrgeteta madalatel temperatuuridel (kriitiline), kõrge õhuniiskusega, samuti seismilise aktiivsusega ja liigse õhusaastega piirkondades.

Kaare väljasuremise põhimõte

Vaatame, kuidas seade töötab Hiina tootja CHINT lüliti LW36 näitel.

Lahtiühendamisel mõjutab vedru silindri dünaamilisi elemente ja need kukuvad alla. Kõik kontaktid, välja arvatud kaarekustutuskontaktid, on avatud. Kui voolu kandvad kaarkontaktid on lahti ühendatud, tekib elektrikaar.

Kuum gaas liigub termokambrisse ja tagasilöögiklapp aktiveerub. Kui soojuskambrist gaas puhutakse pilusse, kaar kustub.

Kui väikesed voolud on välja lülitatud, ei piisa termokambri rõhust, seega tõmbab survekambrist rõhk (see on alati suurem). Tagasilöögiklapp avaneb, gaas voolab vabalt pilusse ja nulli ületamisel kustutab kaare.

Liigutatavate, fikseeritud ventiilide, dekompressiooni-, tagasilöögiklappide sisemise asukoha ja toimimise skeem. 1. asend – sisselülitamine; asend 2 – suurte voolude väljalülitamine; asend 3 – nõrkade voolude väljalülitamine; asend 4 – lülitage seade välja

Kaasaegsetel südamikupaigaldistel on paremad omadused. Hooldus on viidud miinimumini, lülitusiga pikeneb. SF6 kaitselüliteid iseloomustavad madal müratase, usaldusväärne mehaanika ning paigaldamise ja testimise lihtsus.

Paakide mudeleid reguleeritakse ajami ja trafode abil. Vedru- või vedru-hüdrauliline ajam juhib sisse- ja väljalülitusprotsesse ja kaare püsivuse taset.

Mille jaoks draiv on?

Ajam on ette nähtud kõigi toimingute tegemiseks, mis on seotud sisse-/väljalülitamise või paigalduse teatud asendis hoidmisega. Diagramm näitab täpselt, kus draiv võib asuda. Tavaliselt on selleks maapind või madal tugi, mis tagab hoolduspersonalile hõlpsa juurdepääsu juhtseadmetele.

Paagi lüliti konstruktsiooniskeem: 1 – portselanist või polümeerist moodulid; 2 – trafod; 3 – gaaskustutusseadmega paak; 4 – gaasiga kamber; 5 – hüdroajam; 6 – metallraam; 7 – pistik SF6 gaasi sisestamiseks

Ajam koosneb aktiveerimismehhanismist, lukustusseadmest - riivist ja vabastusmehhanismist. Lülitusprotsess peaks toimuma nii kiiresti kui võimalik, et vältida kontaktide keevitamist.

Sisselülitamise ajal tehakse suuri jõupingutusi, et ületada kõigi kaasatud elementide hõõrdejõud. Keelamine on lihtsam ja hõlmab riivi tagurpidi liikumist, mis tagab aktiveerimise ja kinnipidamise.

Lubamiseks/keelamiseks on mitu võimalust:

• mehaaniline;
• kevad;
• lasti;
• pneumaatiline;
• elektromagnetiline.

Madala võimsusega süsteemide puhul kasutatakse käsitsi juhtimist. Sel juhul piisab ühe operaatori tugevusest. Manuaalsed mehhanismid lülituvad tavaliselt automaatselt välja. Vedruajam on ka käsitsi käivitatav, kuid mõnikord kasutatakse väikese võimsusega elektrimootoreid.

Ajami traditsiooniline asukoht on kinnitusmetallist raami lähedal.Mehhanismi terviklikkuse ja toimimise tagab vastupidav metallkorpus - mugava uksega kast operaatori tööks

Magnetajamiga töötamine nõuab rohkem võimsust ja pidevat ligikaudu 58 A vooluallikat pingel 220 V. Varuseks väljalülitusmehhanismiks on käsihoob. Elektromagnetilised seadmed Need on usaldusväärsed, seetõttu kasutatakse neid edukalt karmide talvedega piirkondades. Negatiivne külg on vajadus võimsa aku järele.

Pneumaatiline ajam erineb selle poolest, et elektromagneti asemel on peamiseks tööelemendiks silindri/kolvi paar. Tänu suruõhule on aktiveerimiskiirus palju suurem kui eelmistel mudelitel.

EV-de kasutamise eelised ja puudused

SF6 kaitselülititel, nagu ka teist tüüpi elektrijaotusseadmetel, on mitmeid eeliseid ja puudusi. Paigalduse valikul tehakse vajalikud arvutused ning lisaks tehnilistele omadustele ja disainiomadustele võetakse arvesse mudelite plusse ja miinuseid.

SF6 tüüpi lülitid töötavad keerulistes tingimustes perioodilise vibratsiooniga, madalatel temperatuuridel (küttega) ja tuleohtlikes piirkondades.

Puuduste hulka kuuluvad täiteaine - SF6 kõrge hind, paneelile või vundamendile paigaldamise eripära ja vajadus operaatoripersonali teatud kvalifikatsiooni järele.

Elektrisõidukite ühendamise ja teenindamise reeglid

Kõik SF6 seadmete paigaldamise, sisse-/väljalülitamise, remondi ja hooldusega seotud toimingud alluvad rangetele reeglitele, mida reguleerib PUE 1.8.21.

Paigalduse ühendamiseks on vaja kontrollida minimaalse rõhu olemasolu gaasiga täidetud kambris, vastasel juhul lüliti ebaõnnestub. Kahjustuste vältimiseks paigaldatakse häire, mis käivitub rõhuparameetrite kriitilise languse korral. Rõhu taset saab jälgida manomeetri abil.

Ajamikapp on varustatud kütteelementidega, mis takistavad tõhusalt kondensaadi teket mehhanismi elementidele. Operaator peab tagama, et küttekehad on alati sisse lülitatud.

Paigaldust kontrollitakse iga päev valgel ajal ja umbes 2 korda kuus pimedal ajal. Kui mõnel põhjusel toimub hädaseiskamine, on vajalik plaaniväline kontroll

Kaitselüliti kontrollimisel on vaja kontrollida välist kaitset, eemaldada mustus ja parandada kahjustusi. Kui kontaktid kuumenevad, peaksite selle põhjuse välja selgitama.

Kui kostab praginat või kahtlast müra, peate tuvastama allika. Metallist kinnituskonstruktsioon on samuti osa maandussilmus, seetõttu tuleks selle terviklikkust kontrollida.

Tuleb võtta manomeetri näidud. Rõhk peab vastama tootja arvutatud normile.On vaja kontrollida reguleerimis- ja seireseadmete töökindlust ja kui üks või mitu elementi ebaõnnestuvad, võtke meetmeid - asendage see või saatke remonti.

Kui gaasirõhk on langenud, tuleb kamber uuesti täita SF6 gaasiga. Isolatsiooni ei ole vaja puhastada, kuna konstruktsioon on täielikult suletud.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Kasulikust ja informatiivsest videost saate teada, kuidas SF6 lülitid on konstrueeritud, mis põhimõttel kaar kustutatakse ja mis tüüpi seadmeid on.

Video nr 1. SF6 lülitite ülevaade koos seadme ja tööpõhimõtte kirjeldusega:

Video nr 2. Paigaldusdisaini omadused:

Video nr 3. Kuidas lülitit paigaldada:

SF6 kaitselülitid lahkuvad tehase konveierilt täielikus töövalmiduses ja on loodud töötama mitmesugustes kliimavööndites, alates troopilisest kuni külmani, ning seetõttu kasutavad neid aktiivselt erinevate riikide tööstusettevõtted.