Паветраны выключальнік: прынцып працы і перавагі

Паветраны выключальнік ўяўляе сабой камутацыйнае механічнае прылада, якое забяспечвае гашэнне дугі з дапамогай сціснутага паветра, і адключэнне, правядзенне, уключэнне токаў пры ўстаноўленым стане ланцуга. Ён выкарыстоўваецца для папярэджання кароткіх замыканняў і перагрузак на электрычных устаноўках, а таксама ў кіраванні электрычнымі ланцугамі. Некаторыя агрэгаты абсталёўваюцца дадатковай функцыяй абароны ад крытычнага падзення напружання і іншых сітуацый.

апісанне

Да прыладам падобнага выгляду прад'яўляюцца пэўныя патрабаванні, сярод іх забеспячэнне бяспечнага працяглага выкарыстання і надзейная абарона ад перагрузак і замыканняў ў сетцы. Якасць выканання прыбора мае асаблівую ролю, так як эксплуатацыя паветраных выключальнікаў можа адбывацца ў розных тэмпературных і влажностный умовах, пры наяўнасці вибронагрузок і частага пераключэння. Электрапрыёмнікі знаходзяцца пад электрадынамічных і цеплавым уздзеяннем ад выключальнікаў, дзякуючы гэтаму мінімізуюцца тэхналагічныя страты і павялічваецца тэрмін эксплуатацыі.

Аўтаматычныя паветраныя выключальнікі адначасова кіруюць сеткай і абараняюць яе. Яны класіфікуюцца на некалькі відаў па часе рэагавання, якое адводзіцца на размыканне кантактаў з моманту сігналу:

• селектыўныя;
• стандартныя;
• хуткадзейныя (маюць токоограничивающую функцыю).

алейныя прылады

Такія вырабы выконваюцца ў выглядзе рэзервуара прамавугольнай, авальнай або круглай формы. Алейныя паветраныя выключальнікі былі вынайдзеныя ў канцы мінулага стагоддзя і выступалі ў якасці выключальніка ў ланцугах, якія характарызуюцца высокай напругай. Праз іх крышку прапускаюцца ізалятары з нерухомымі кантактамі, фіксаваныя на абодвух канцах. Пры дапамозе ізаляцыйнай цягі прывадныя прылада злучаецца з рухомым кантактам, які, у сваю чаргу, знаходзіцца паміж двума однополюсные нерухомымі кантактамі. Яны цалкам пакрытыя трансфарматарнай алеем, якое запаўняе рэзервуар да пэўнага ўзроўню. Паветраная падушка займае прастору паміж вечкам і алейнай паверхняй.

мацаванне

Канструкцыя апарата заключаецца ў дыэлектрычнай корпусе. Аўтаматычныя паветраныя выключальнікі, выкарыстоўваюцца для невялікага напружання, фіксуюцца на ўстановачнай месцы пры дапамозе DIN-рэйкі. Да шрубавым элементам падключаецца праводка, а пры дапамозе рычага вырабляецца адключэнне і ўключэнне прыбора. Корпус трымаецца на рэйцы за кошт спецыяльнай зашчапкі - так прыладу можна хутка зняць, папярэдне адсунуўшы яе. Нерухомы і рухомы кантакты неабходныя для працэсу камутацыі ланцугі. У рухомым элеменце выкарыстоўваецца спружына для забеспячэння магчымасці раз'яднання кантактаў. Дадзенае дзеянне можа выконвацца магнітным або цеплавым расщепителем.

цеплавой расщепитель

Біметалічныя пласціна, з якой складаецца расщепитель цеплавога выгляду, награваецца працякалым напругай. Механізм расшчаплення адбываецца пасля выгінання пласціны, выкліканага праходжаннем току з напругай, вышэй за ўстаноўлены значэння. Ўласцівасці току напрамую ўплываюць на перыяд рэагавання, які можа знаходзіцца ў межах гадзіны. Элемент спрацоўвае на напружанне, усталяванае ў ходзе вытворчасці. Паветраны выключальнік ВНВ можа выкарыстоўвацца адразу пасля таго, як пласціна дасягне нармальнай тэмпературы, што нехарактэрна для поплавкового засцерагальніка.

магнітны расщепитель

Механізм дзеяння магнітнага прылады прыводзіцца ў дзеянне рухомым стрыжнем. Расщепитель гэтага віду з'яўляецца саленоідам, праз абмотку якога праходзіць ток, ідучы праз выключальнік, пры перавышэнні намінальнага значэння стрыжань пачынае ўцягвацца. Магнітны выгляд валодае ўласцівасцю маментальнага спрацоўвання, чым не можа пахваліцца цеплавой, але рэакцыя адбываецца толькі ў выпадку істотнага перавышэння устаноўлены парог. Выкарыстоўваецца некалькі разнавіднасцяў, якія валодаюць рознай ступенню адчувальнасці.

У працэсе расшчаплення ўзнікае верагоднасць з'яўлення электрычнай дугі. Для прадухілення гэтага побач з кантактамі размяшчаецца дугогасительная рашотка, а самі элементы выконваюцца ў асаблівай форме.

віды

Паветраны выключальнік можа мець розныя характарыстыкі і асаблівасці, па якіх вырабляецца падзел на пэўныя тыпы:

• з магчымасцю токоограничения і без яе;
• полюсный прыбора залежыць ад колькасці наяўных палюсоў;
• з нулявым, незалежным або максімальным расщепителем напружання;
• без кантактаў і з наяўнымі свабоднымі кантактамі для другасных сетак;
• ўласцівасці вытрымкі перыяду расщепителя току могуць быць рознымі: так, прылады могуць мець вытрымку, якая мае зваротную залежнасць ад напружання, незалежную ад напружання альбо яна можа адсутнічаць; таксама магчымы варыянт, які злучае ў сабе ўсе ўласцівасці;
• паветраныя выключальнікі, прылада якіх мае ўніверсальнае, сочетанное (ніжнія заціскі з заднім падлучэннем, а верхнія з пярэднім) і пярэдняе падлучэнне;
• з спружынным прывадам, рухальным або ручным.

Дугогашение

Канструкцыя можа мець ад аднаго да чатырох палюсоў, пры гэтым у любым варыянце прысутнічаюць дапаможныя кантакты, расщепитель, прылада для расшчаплення, сістэма гашэння электрычнай дугі і асноўная сістэма кантактаў. Яна можа быць одноступенчатой (у выпадку прымянення металакерамічную элементаў), двухступенчатай (дугогасительные і асноўныя кантакты) і трохступеністай (акрамя дугогасительных і асноўных, дадаюцца прамежкавыя кантакты).

Сістэма для гашэння дугі можа выконвацца з адмысловымі дугогасительными рашоткамі ў камерах або мець камеры з невялікімі прасветамі. Для эксплуатацыі пры высокім напружанні выкарыстоўваюцца камбінаваныя віды, якія аб'ядноўваюць у сабе два варыянты гашэння дугі.

асаблівасці

Любы паветраны выключальнік ВВБ мае усталяванае лімітавае значэнне напружання кароткага замыкання, пры наяўнасці току вышэй наяўнага параметру прысутнічае верагоднасць зварвання або падгарання кантактаў, і як вынік, паломкі прылады. Яно можа выконвацца ў высоўную або стацыянарным варыянце, і мець прывад рухальнага альбо ручнога выгляду. Прывад можа валодаць пнеўматычным, дыстанцыйным, электрамагнітным і іншым дзеяннем і прызначаецца для адключэння і ўключэння прылады.

У якасці расщепителя выступае рэле з прамым механізмам дзеянні. Термобиметаллические або электрамагнітныя дэталі ў гэтым выпадку забяспечваюць адключэнне, калі першасная сетку характарызуецца адсутнасцю току, а таксама пры перагрузкі і кароткім замыканні. У канструкцыю расшчаплення ўваходзяць адключальныя спружыны, каромысла, зашчапкі і рычагі. Акрамя адключэння выключальніка ён выкарыстоўваецца для прадухілення магчымасці ўключэння на замыканне.

вытрымка

Працэс адключэння можа характарызавацца наяўнасцю вытрымкі ці яе адсутнасцю. Разнавіднасць выключальніка, у прыватнасці хуткасць яго рэагавання, залежыць ад часовага інтэрвалу, на працягу якога адбываецца перавышэнне існуючага значэння і разыходжанне кантактаў. Так, набылі распаўсюд хуткадзейныя, селектыўныя і стандартныя выключальнікі. У двух апошніх варыянтаў адсутнічае магчымасць токоограничения. У селектыўных прыладах абарона сетак вырабляецца пры дапамозе ўсталяваных выключальнікаў, якія маюць розную хуткасць спрацоўвання: мінімальная значэнне мае спажывец, паступова да крыніцы харчавання дадзены параметр павялічваецца.

Выключальнік і засцерагальнік

Перагрузкі ў сетцы здольныя прывесці да ўзгарання ці як мінімум да псуты устаноўленага электраабсталявання. Для прадухілення такіх сітуацый выкарыстоўваецца паветраны выключальнік для STP 100 і засцерагальнік, механізм дзеяння якіх заключаецца ў спыненні току, але пры гэтым кожны з іх мае свае асаблівасці. Асноўная частка засцерагальніка прадстаўлена металічным элементам, растопліваецца пры празмерным нагрэве. Паветраны выключальнік выкарыстоўвае спецыяльны механізм, які спрацоўвае на крытычнае напружанне, таксама прылада пасля рэагавання дастаткова прывесці ў дзеянне, у той час як засцерагальнікі часцяком прыходзіцца замяняць на новыя, але іх галоўнай перавагай з'яўляецца хуткая хуткасць спрацоўвання.

Таксама варта адзначыць, што ў залежнасці ад умоў эксплуатацыі кожны з варыянтаў з'яўляецца больш пераважнай. Засцерагальнікі рэалізуюцца ва ўсіх крамах спадарожных тавараў і адрозніваюцца невысокім коштам. Хуткае рэагаванне на перавышэнне напружання дазваляе забяспечыць надзейную абарону для прылад, якія адрозніваюцца высокай адчувальнасцю.

Акрамя магчымасці скіду, паветраны выключальнік 110 кВ валодае мноствам іншых станоўчых бакоў. Да прыкладу, можна адразу вызначыць зрэагаваць прылада і хутка прывесці яго ў працу.

адмоўныя бакі

Галоўным недахопам з'яўляецца дарагі мантаж і наступны рамонт паветраных выключальнікаў. Таксама яны адрозніваюцца меншай хуткасцю спрацоўвання на перавышэнне намінальнага току, з-за гэтага ёсць верагоднасць пашкоджання электронных прылад. Акрамя гэтага, яны адрозніваюцца адчувальнасцю да механічных уздзеянняў і вібрацыям.

З улікам таго, што паветраны выключальнік і засцерагальнік прызначаюцца для розных функцый, яны не могуць замяняць адзін аднаго. Для таго каб вызначыцца з тым, якая прылада неабходна, варта звярнуцца да прафесіяналаў, яны дапамогуць падабраць аптымальны варыянт для наяўнай электрычнай сеткі.

дадатковая абарона

Для прадухілення пашкоджанні прылад, выкліканага скокамі напружання, выкарыстоўваецца сеткавая абарона ад пікаў напружання. Магчыма два варыянты мантажу такіх апаратаў: на адмысловую рэйку ў электрычным шафе пры выкарыстанні для групы энергопотребителей або лакальна ў пэўнага прыбора.

Такія прыстасаванні дазваляюць вырабляць фільтраванне аварыйных скокаў напругі ў знешняй сеткі і блакаваць высокомощные патокі. Нягледзячы на тое што да энергопотребителей пікі напругі не даходзяць, працягу току застаецца на ранейшым узроўні. Найноўшыя электронныя схемы забяспечваюць працяглы перыяд работы і хуткую хуткасць спрацоўвання. Абарона сеткі за кошт электронных працэсараў рэагуе на перавышэнне параметраў у тысячныя долі секунды.

эфектыўнасць

Сёння розныя тыпы паветраных выключальнікаў сталі больш дасканалымі і функцыянальнымі, гэта было дасягнута унясеннем наступных дапаўненняў:

• У генератарных прыладах выкарыстоўваецца прымусовае схема астуджэння.
• Якасныя матэрыялы і дбайнае выкананне канструктыўных элементаў забяспечылі вялікую надзейнасць і працяглы тэрмін выкарыстання да ўзнікнення неабходнасці ў рамонце.
• Камутацыйныя перанапружання набылі абмежаванне, наяўнасць якога адыгрывае асаблівую ролю для прылад высокага напружання.
• Модульная схема размяшчэння серый забяспечвае магчымасць ствараць з ідэнтычных модуляў некалькіх серый, якія характарызуюцца шырокім дыяпазонам напружання, вырабляць выпрабаванні і рэалізаваць прылады, якія адрозніваюцца простым вырабам, устаноўкай і наступнай эксплуатацыяй.
• Выкарыстанне схем кіравання з хуткім рэагаваннем і мінімальным часавым роскідам. Іх галоўнай задачай з'яўляецца забеспячэнне спрацоўвання прылад на істотнае перавышэнне напружання і адключэння на працягу полупериода. Таксама за кошт іх функцыянуюць прыборы з сінхронным уключэннем і адключэннем.
• Элементы для гашэння дугі змяшчаюцца ў сціснутае паветра. Так дасягаюцца высокія прапускныя характарыстыкі па намінальным напрузе, надзейнасць ізаляцыі прамежкаў паміж кантактамі, хуткае рэагаванне і камутацыйныя ўласцівасці. Часцей за ўсё ціск паветра знаходзіцца ў межах 6-8 Мпа.