Vaakumlüliti: seade ja tööpõhimõte + valiku ja ühendamise nüansid

Elektriseade, vaakumkaitselüliti, on seade, mis on ette nähtud kasutamiseks elektriliste kõrgepingevõrkude osana.See sai oma nime disainifunktsiooni järgi - vaakumkamber, tänu millele saavutatakse elektrikaare kohene väljasuremine.

Seadet kasutatakse lülititena, mis on ette nähtud seadmete väljalülitamiseks hädaolukorras või osana tavapärasest tööst. Vaatame lähemalt, mis on vaakumkommutaator ja miks seda vaja on.

Kuidas kõrgepinge vaakumlüliti töötab?

Lülitite projekteerimisel kasutatavate vaakumkambrite funktsionaalsuse aluseks on gaasi füüsikalised omadused tühjendatud olekus. Sellistes tingimustes muutub gaasi omadus, mida iseloomustab elektriline tugevus, oluliselt suurenemise suunas.

See väga haruldase keskkonna mõju (vahemikus 10^-6 kuni 10^-8 N/cm²) kasutatakse edukalt lülitite konstruktsioonides, mida on täiendatud gaasivaakumkambritega, mida läbivad elektrilised kontaktrühmad.

Üks vaakumkaitselüliti mudelitest on seade, mida kasutatakse elektrivõrkude töös. Seadet peetakse sarnaste seadmetega võrreldes kaasaegsemaks ja töökindlamaks, kuid erinevat tüüpi.

Kontaktgruppe läbiv vool (kontakti lahtiühendamise hetkel) moodustab elektrilahenduse - kaare.Kaarpõlemine toimub metalliaurude osalise ionisatsiooni tõttu, mis paratamatult tekib kõrgel temperatuuril. Voolu läbimine kontaktide vahel läbi moodustunud plasma säilib kuni voolu üleminekuni nullsiinile.

Niipea kui saabub üleminekuhetk nullist, kustub elektrikaar. Kogu protsess ei kesta rohkem kui 7-10 mikrosekundit.

Vaakumlülitite projekteerimine

Vaakumkaitselülitite valik, võttes arvesse nende konstruktsiooni, on üsna suur. Seetõttu on raske anda nende seadmete omadusi tervikuna. Vahepeal jääb tööpõhimõte muutumatuks, hoolimata disaini erinevustest.

Lõhkeaine plokkskeem: 1 – ülemine klemm; 2 – vaakumkamber; 3 – polümeerisolaator; 4 – madalam väljund; 5 – ribakontakt; 6 – jõuvedru; 7 – veovarras; 8 – reisivedru; 9 – käigukang; 10 – veovõll; 11 – vabastamine; 12 - keha

Mõelgem üldise teabe saamiseks kolmepooluseline vaakumlüliti, mis on varustatud vedru-mootori ajamiga. See seade on mõeldud paigaldamiseks sise- või välistingimustesse. Igal juhul toimub selle paigaldamine spetsiaalsete jaotusmetallist kastide sees.

Seadmeid saab kasutada erinevates rahvamajanduse valdkondades. Siiski on mõned piirangud.

Seega ei ole vaakumkaitselülitid ette nähtud paigaldamiseks ja järgnevaks kasutamiseks järgmistes tingimustes:

• ruumid, kus on tulekahju või plahvatusohtlik keskkond;
• paigaldised, mis on kavandatud pakkuma sagedast ümberlülitamist;
• mobiilsed (mobiilsed) tüüpi paigaldised;
• mere- ja jõelaevade energiasüsteemid.

Vaakum-tüüpi kaitselülititel on tavaliselt kahte tüüpi konstruktsiooni:

1. Püsi paigaldamiseks.
2. Paigaldamiseks koos riistvarakäruga.

Sõltumata konstruktsioonist sisaldab seadme korpus kolme kaarekustutuskambritega varustatud poolust.

Vaakumkambrite sees on liikuvad kontaktorid, mida käitavad vedrumootoriga mehhanism. Seadme korpust täiendab esipaneel, mis sisaldab kuvaelemente ja juhtseadmeid.

Lüliti välised põhielemendid: 1 – seadme poolused; 2 – aktiveerimise lukustusmehhanism; 3 – aken tõstmiseks; 4 – mehaanika käepide, mis blokeerib välised vooluringid

Põhiahela kolm poolust on valmistatud sammaste kujul. Postide asukoht on tavaliselt vedrumootori ajami šassii tagaosas. Iga post on varustatud kaare kustutuskambriga, mis on suletud polümeerisolaatorisse. Elektrilise tugevuse suurendamiseks on isolaatori korpusel ribiline kuju.

Iga vaakumkambri sisse on paigaldatud kahest elemendist koosnev kontaktrühm - liigutatav ja fikseeritud. Liikuv kontaktelement on ühendatud lülitusmehhanismiga läbi veojõuisolaatori. Järgmine on ühendus alumise kontakttihvtiga. Ja fikseeritud kontakt on ühendatud koonilise kinnitusega seadme ülemise kontakti klemmiga.

Kuidas lüliti ajam töötab?

Vaakumkambrite liikuvad kontaktid on mehaaniliselt ühendatud vedrumootori ajami võlliga. Tänu jõuvedrule, mis on eelseadistatud (pingeolekusse seatud), saab ajamit lihtsalt aktiveerida, vajutades lihtsalt juhtnuppu või muud mehhanismi.

Vaakumkambri plokkskeem: 1 – fikseeritud kontaktiga klemmiplokk; 2 – fikseeritud kontakt; 3 – liikuv kontakt; 4 – metallekraan; 5 – keraamiline (polümeer) isolaator; 6 – lõõts; 7 – liikuva kontakti klemmiplokk

Vedru (tavaliselt kaks vedru) laetakse kettajamiga. Seadmete tavaline töörežiim hõlmab vedru laadimist käigukastiga varustatud elektrimootori abil. Samas on käsitsi keeratav käepide, mida kasutatakse õnnetusjuhtumite või voolukatkestuse korral.

Keeratud vedru on fikseeritud päästiku mehhanismiga. Seda mehhanismi juhitakse elektromagnetilise ajami või toitenupu kaudu. Niipea kui aktiveerimisrežiim aktiveeritakse, lukustus vabastatakse, vedru tõmbejõud aktiveerib nukkmehhanismi. See omakorda mõjub võllile, mis on mehaaniliselt ühendatud vaakumkambrite liikuvate kontaktide lülitusmehhanismiga.

Vaakumkaitselüliti väljalülitamine toimub režiimi "Väljas" aktiveerimisega - elektromagneti või nupuga. Toimingute jada on peaaegu sama, mis esimeses režiimis. Siin on kaasatud ka väljalülitusjõuvedrud, mille oleku määrab väljalülituspäästik.

Juhtpaneel ja näiduelemendid: 1 – “sees” režiim; 2 – “väljas” režiim; 3 – vedru keeratud olek; 4 - vabastatud vedru olek

Töömugavuse ja seadme töö juhtimise tagab juhtpaneel. Paneeli esiküljel on elemendid: tsükliloendur, laadimisvedru olekuindikaator ja vaakumlüliti olekuindikaator.

Väljatõmmatavate konstruktsioonide omadused

Väljatõmmatav varustus komplekteeritakse spetsiaalse varustuskäru alusel. Selle lisaseadme abil sisestatakse lüliti kappi või sealt välja.

Riistvarakäru ei toimi mitte ainult seadme transpordina, vaid toimib ka kontrollerina, mis lülitab seadme testrežiimi või töörežiimi kohe, kui lüliti kappi lükatakse.

Riistvarakäru: 1 – rull (4 tk.); 2 – alus; 3, A – liigutatav alus; 4 – käepide (2 tk.); 5 – nupu pesa; 6 – blokeerimislatt; 7 – kinnituselement; 8 – sekundaarahela pistik; 9 – seadme lukustuse mehaanika; 10 – blokeerivad kontaktid; 11 – kruvikinnituslatt; B – fikseeritud osa

Vaakumlüliti kinnitatakse otse käru liikuva osa külge. Kinnitamine toimub poltühenduste abil. Vahepeal on riistvarakärul ka statsionaarne osa, kus liikuva osa ajam on fikseeritud. Liigutatava mooduli liikumine statsionaarse suhtes toimub käru juhtkäepideme kruvi abil.

Liikuv osa on neljal rattal metallist alus, töödeldud galvaanilise kattega. Olemas on maanduselektroodi väline mehaaniline lukustus (survevarras), ajamkruvi lukk, plokikontaktid, lüliti lukustusmehhanism ja muud liikumise või fikseerimise tagavad elemendid.

Seadme paigaldamine ja ühendamine

Enne vaakumkaitselüliti paigaldamise alustamist on vaja kontrollida kõiki väliselt ligipääsetavaid elemente, et veenduda, et pole kahjustusi ega defekte. Seejärel puhastatakse postide isolatsioonipinnad kuiva ebemevaba lapiga.

Seadmete sisestamine süsteemi ei ole lubatud, kui isolatsioonipindadel on laastud, praod või deformeerunud kohad. Kontrollida tuleb sekundaarahelate vooluringi, samuti šassii siini ühendust.

Installitud seadme kontrollimine. Siin on oluline hoolikalt kontrollida iga detaili, iga kinnituselementi. Kõrgepingeseadmed ei andesta vähimatki viga

Enne paigaldamist tuleks kontrollida lüliti funktsionaalsust käsitsi sisselülitamisega (tühikäik ilma toiteta) ja veenduda, et juhtpaneeli indikaatorid on õiges asendis. Seejärel peate kontrollima postide katete olemasolu. Kui kasutatakse 1600A ja kõrgema võimsusega seadmeid, tuleb kaitsekatted enne paigaldamist eemaldada.

Ühendage otse võrku

Toitekaabli juhtmete kontaktide otste klemmid tuleb enne lüliti klemmidega ühendamist puhastada.

Eemaldamise protseduur erineb sõltuvalt kasutatavast terminali materjalist:

• Ilma lisakatteta vask- ja alumiiniumklemmide puhul puhastatakse liivapaberiga, mille karedus on M20 või vähem, millele järgneb metallpinna rasvatustamine.
• Kui vasest või alumiiniumist klemmid on kaetud hõbedakihiga, piisab nende puhastamisest ebemevaba lapiga.

On vastuvõetamatu kasutada kaableid, mille klemmide hõbedane kate on kahjustatud rohkem kui 5% ulatuses. Sellisel juhul tuleb kahjustatud element välja vahetada. Lisateavet juhtmete ühendamise klemmide kohta leiate aadressilt seda materjali.

Välisjuhid ühendatakse vaakumlüliti klemmidega selliselt, et seadme klemmidele ei teki välisjuhtidest mehaanilisi jõude. Ühendused tehakse poltühenduse abil, kasutades lamedaid elastseid metallseibe.

Kuidas toimub maandus?

Statsionaarsed seadmed ühendatakse "maandus" platvormiga, kasutades poltühendust (M12) otse punktis, mis on tähistatud "Maandus".

Seadmekäru ja lüliti šassii konstruktsioonielemendid, mille kaudu seade on maandatud. Reeglina on need punktid tähistatud vastava märgiga elemendi juures

Maanduse kontaktpunkti ala tuleb enne ühendamist rasvatustada. Maandusjuhe peaks olema piisava ristlõikega siin (elektripaigaldise reeglid), painduv traat või põimitud juhe. Enne juhtme asetamist kontaktplaadile määrige kontaktpinnad spetsiaalse määrdeainega (CIATIM-203).

Väljatõmmatava tüübi disain on maandatud varustuskäru elementide abil. Vaakumkaitselüliti maandamine toimub läbi riistvarakäru konstruktsiooni, mille jaoks on olemas ka kinnituselemendid.

Seadme kasutuselevõtt

Seade võetakse kasutusele pärast paigaldatud ja ettevalmistatud seadmete täiendavat kontrolli. Eelkõige kontrollitakse maanduse usaldusväärsust, koostu komponentide kinnitusseisundit ja jahutusaine juurdepääsu potentsiaalsetele kütteelementidele.

Voolu kandvate varraste pindasid, mis puutuvad kokku roseti kontaktgruppide lamellidega, tuleb töödelda väikese koguse CIATIM määrdeainega. Üldjuhul tuleb vastuvõtukatsete puhul läbi viia kõik PES-i poolt ette nähtud protseduurid ja tagada tööpinge vastavus lubatud piiridele.

Vaakumkaitselüliti paigaldamine. Paigaldustöid teostavad ainult kvalifitseeritud töötajad. Samad nõuded kehtivad kõrgepingeseadmete teenindamiseks valitud personalile.

Vaakumkaitselülitit on lubatud kasutada töötajatel, kellel on luba teenindada üle 1000 volti pingega elektripaigaldisi. Hoolduspersonali heakskiidetud juurdepääsugrupp ei tohi olla madalam kui kolmandik. Enne seadmetega töö alustamist läbivad töötajad tehnilise miinimumi, et uurida konkreetse seadmemudeli keerukust.

Kuidas valida vaakumkaitselülitit?

Seade valitakse, võttes arvesse selle nominaalseid parameetreid, mida arvestatakse paigalduskohas olemasoleva võrgu parameetritega. Valik tehakse vastavalt töötingimustele eeldatavate maksimaalsete koormustega töörežiimide kriteeriumile.

Vaakumkaitselüliti nimipinge võib olla võrdne kaitselüliti kaudu toidetava süsteemi nimipingega (või seda suurendada).

Pikaajalise nimivoolu parameeter valitakse suuremaks kui tarnitava süsteemi nimivool. Nimetatud väljalülitusvoolu parameeter valitakse maksimaalsest väärtusest kõrgemale nimivool Lühis (arvestatakse kontakti lahknemise hetke).

Tehniliste andmete plaat on esimene asi, millele lülitit valides tähelepanu pöörata. Parameetrite väärtuste põhjal saate juba kindlaks teha, kas seade sobib konkreetseks paigalduseks või mitte

Võimalike lühiste tingimuste seisukohalt tehakse valik kõige raskemaid tingimusi arvestades.

Perioodilise komponendi väärtus arvutatakse, võttes arvesse lühise tingimusi nullpingega mis tahes faasiliinides. Sellisel juhul tuleks arvesse võtta seadme tootja määratud perioodilist voolu parameetrit.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Veelgi rohkem materjali vaakumkaitselüliti konstruktsiooni, tööpõhimõtte ja paigaldustingimuste kohta saate järgmisest videost:

Vaakumlülitid erinevad teist tüüpi seadmetest suhteliselt lihtsa ja töökindla struktuuri poolest. Seetõttu töötavad seda tüüpi seadmed pikka aega ilma kaebusteta. Loomulik kulumisaeg määratakse operatsioonide arvu järgi, mis on võrdne vähemalt 20 000. Kui hooldus tehakse õigeaegselt, pikeneb see eluiga 5-10%.Samal ajal piirdub plahvatusohtlik hooldus vähese hulga kergete toimingutega.

Kui teil on teabe lugemise ajal küsimusi artikli teema kohta või teil on väärtuslikku teavet, mida saate meie lugejatega jagada, jätke oma kommentaarid, jagage oma kogemusi ja esitage küsimusi artikli all olevas plokis.