Dujomis izoliuoti jungikliai: atskaitos taškai ir prijungimo taisyklės

Vasilijus Borutskis
Patikrino specialistas: Vasilijus Borutskis
Paskelbė Tatjana Zacharova
Paskutinis atnaujinimas: 2019 m. Balandžio mėn

Aukštos įtampos elektros tinklų veikimas pagal srovės charakteristikas nėra palyginamas su buitinių analogų darbu. Atitinkamai, esant avarinei situacijai, norint išjungti įrangą ir užgesinti elektros lanką, reikalingi galingesni nei standartiniai automatiniai įtaisai.

Kaip apsauginės konstrukcijos yra naudojami SF6 jungikliai (EM), kuriuos galima valdyti tiek rankiniu režimu, tiek naudojant automatiką. Mes išsamiai aprašėme konstrukcijos ypatybes ir prietaisų veikimo principą. Jie pateikė montavimo, prijungimo ir priežiūros rekomendacijas.

SF6 dujų apibrėžimas ir naudojimas

SF6 yra sieros heksafluoridas, klasifikuojamas kaip elektrinės dujos. Dėl savo izoliacinių savybių jis aktyviai naudojamas gaminant elektrinius prietaisus.

Neutralioje būsenoje SF6 dujos yra nedegios dujos, neturinčios spalvos ir kvapo. Jei lyginsime jį su oru, tada galime pastebėti didelį tankį (6,7) ir molekulinę masę, 5 kartus didesnę už oro masę.

Vienas iš SF6 dujų pranašumų yra jo atsparumas išorinėms apraiškoms. Jokiomis sąlygomis tai nekeičia savybių. Jei elektros iškrovos metu atsiranda puvimo, tada darbui netrukus būtinas visiškas atsigavimas.

Paslaptis ta, kad SF6 molekulės suriša elektronus ir sudaro neigiamus jonus. „Elektronegatyvios“ kokybės 6-fluorido siera pasižymi tokiomis savybėmis kaip elektrinis stiprumas.

Praktiškai oro elektrinis stipris yra 2–3 kartus silpnesnis nei tos pačios SF6 savybės. Be kita ko, jis yra atsparus ugniai, nes yra susijęs su nedegiomis medžiagomis ir pasižymi vėsinimu.

SF6 aukštos įtampos tinklams
Kai prireikė rasti dujų, kad būtų galima užgesinti elektros lanką, jie pradėjo tyrinėti SF6 (sieros heksafluorido), 4-anglies chlorido ir freono savybes. Tyrimuose laimėjo SF6

Išvardytos charakteristikos padarė SF6 dujas tinkamiausias naudoti elektros pramonėje, visų pirma šiuose įrenginiuose:

  • galios transformatoriai, veikiantys magnetinės indukcijos principu;
  • viso tipo skirstomieji įrenginiai;
  • aukštos įtampos linijos, jungiančios nuotolinius įrenginius;
  • aukštos įtampos grandinės pertraukikliai.

Bet kai kurios SF6 savybės lėmė tai, kad reikėjo patobulinti grandinės pertraukiklio dizainą. Pagrindinis trūkumas yra susijęs su dujinės fazės perėjimu į skystį, ir tai įmanoma esant tam tikriems slėgio ir temperatūros santykiams.

Norint, kad įranga veiktų be trikdžių, būtina užtikrinti patogias sąlygas. Tarkime, kad norint eksploatuoti SF6 prietaisus esant -40º, reikalingas ne didesnis kaip 0,4 MPa slėgis ir mažesnis kaip 0,03 g / cm3 tankis. Praktiškai, jei reikia, dujos šildomos, o tai neleidžia pereiti į skystąją fazę.

SF6 jungtuvo konstrukcija

Jei palyginsime dujomis izoliuotus prietaisus su kitų tipų analogais, tada pagal dizainą jie yra arčiausiai alyvos prietaisų. Skirtumas yra užpildymas kameras, skirtas gesinti lanką.

Kaip užpildas tepaliniai jungikliai Naudojamas aliejaus mišinys, o SF6 mišiniams - 6-fluoro siera. Antrojo varianto pranašumas yra ilgaamžiškumas ir minimali priežiūra.

Cisternos tipo dujomis izoliuota grandinė
Dujomis izoliuotos kolonėlės tipo įtaiso schema. Ant aukšto stovo pritvirtinti lankiniai moduliai yra viršutinėje dalyje, valdymo spintelė - apatinėje

Elektros lanko gesinimo metodai priklauso nuo daugelio veiksnių, tarp kurių lemiami yra vardinė srovė ir įtampa, taip pat prietaiso naudojimo sąlygos.

Iš viso yra keturi EV tipai:

  • su elektromagnetiniu sprogimu;
  • su pūtimu SF6 dujose - su 1 slėgio pakopu;
  • su išilginiu pūtimu - su 2 slėgio lygiais;
  • su automatiniu sprogimu.

Jei oro įrenginiuose gesinant lanko dujos patenka į atmosferą, tai SF6 dujose jos lieka uždaroje erdvėje, užpildytoje dujų mišiniu. Tuo pačiu metu išlieka nedidelis perteklinis slėgis.

Kolonos ir cisternų įtaisai

Praktiškai naudojami dviejų tipų SF6 augalai:

  • bakas;
  • branduolys.

Skirtumai yra susiję tiek su konstrukcinėmis savybėmis, tiek su elektros lanko išnykimo principu. Kalbant apie išorinį išdėstymą, pagrindiniai primena mažai naftos gaunamus analogus: jie susideda iš dviejų funkcinių dalių - lanko ir kontakto, jie turi vienodus tūrinius matmenis.

Atjungiamieji įtaisai yra skirti veikti 220 V tinkle ir yra susiję su vienfaziais įrenginiais. Kolonos tipo SF6 jungtuvo pavyzdys yra „LF 10 Schneider Electric“.

SF6 grandinės pertraukiklio valdymas
Įrangą galima valdyti dviem skirtingais būdais: rankiniu būdu, kai reguliavimas ir valdymas atliekamas naudojant mechaninius prietaisus, ir nuotoliniu būdu, automatiškai

Dujiniai bakų SF6 rezervuarai yra mažesni ir juose įrengta daugiafazė pavara. Šis paskirstymas leidžia geriau valdyti ir sklandžiai reguliuoti įtampos parametrus.

Tank SF6 jungikliai
Vienas iš rezervuaro EV privalumų yra galimybė atlaikyti padidėjusias apkrovas. Šią kokybę užtikrina į dizainą įvestas srovės transformatorius.

Cisternos įtaiso pavyzdys yra DT2-550 F3 Alstom Grid dujų montavimas. Tokie prietaisai teigiamai įrodė savo galią elektros sistemose, kurių įtampa yra 500 kV.

Projektavimas sukonstruotas ir įrengtas taip, kad jis veiktų be gedimų žemoje temperatūroje (kritinėje), aukštoje drėgmėje, taip pat regionuose, kuriuose yra seisminis aktyvumas ir per didelė atmosferos tarša.

Lanko išnykimo principas

Kaip įrenginys veikia, atsižvelkite į Kinijos gamintojo CHINT jungiklio LW36 pavyzdį.

Atjungus spyruoklę, veikia dinaminius cilindro elementus, ir jie nusileidžia. Atidaryti visi adresatai, išskyrus pertraukiamuosius.Kai lankiniai kontaktai, per kuriuos praeina srovė, yra atjungti, atsiranda elektros lankas.

Karštos dujos patenka į šilumos kamerą, įjungiamas atbulinis vožtuvas. Kai dujos iš šilumos kameros pučiamos į tarpą, lankas išnyksta.

Jei išjungiamos mažos srovės, slėgio šilumos kameroje nepakanka, todėl traukiamas slėgis iš suspaudimo kameros (jis visada yra didesnis). Atbulinis vožtuvas atsidaro, dujos netrukdomai teka į tarpą ir, eidamos pro nulį, užgesina lanką.

Lanko išnykimo principas
Kilnojamųjų, fiksuotų vožtuvų, dekompresinių, atbulinių vožtuvų vidinės vietos ir veikimo schema. 1 pozicija - įtraukimas; 2 padėtis - didelių srovių atjungimas; 3 padėtis - mažų srovių atjungimas; 4 padėtis - išjunkite įrenginį

Šiuolaikiniai pagrindiniai blokai pagerino našumą. Priežiūra sumažinama iki minimumo, padidinamas perjungimo resursas. SF6 jungikliai išsiskiria mažu triukšmo lygiu, patikima mechanika, montavimo ir testavimo paprastumu.

Cisternų modeliai sureguliuojami naudojant pavarą ir transformatorius. Spyruoklinė arba spyruoklinė hidraulinė pavara valdo įjungimo / išjungimo procesus, elektros lanko išlaikymo lygį.

Kam reikalingas važiavimas?

Pavara yra skirta atlikti visas operacijas, susijusias su įrenginio įjungimu / išjungimu ar laikymu tam tikroje padėtyje. Diagrama parodo, kur tiksliai gali būti diskas. Paprastai tai yra žemės paviršius arba žema atrama, suteikianti priežiūros personalui galimybę lengvai pasiekti valdymo įtaisus.

Bako grandinės pertraukiklio konstrukcija
Rezervuaro jungtuvo konstrukcija: 1 - porceliano ar polimero moduliai; 2 - transformatoriai; 3 - bakas su dujų gesinimo įtaisu; 4 - kamera su dujomis; 5 - hidraulinė pavara; 6 - metalinis rėmas; 7 - jungtis dujų tiekimui

Pavara susideda iš perjungimo mechanizmo, fiksavimo įtaiso - skląsčio, paleidimo mechanizmo. Norint išvengti kontaktų suvirinimo, įtraukimo procesas turėtų vykti kuo greičiau.

Paleidimo metu jie labai stengiasi įveikti visų susijusių elementų trinties jėgas. Išjungimas yra paprastesnis ir susideda iš priešingo skląsčio judėjimo, kuris užtikrina įtraukimą ir jo išlaikymą.

Yra keli būdai, kaip įjungti / išjungti:

  • mechaninis;
  • pavasaris;
  • krovinių gabenimas;
  • pneumatinis;
  • elektromagnetinis.

Mažos galios sistemoms naudojamas rankinis valdymas. Tokiu atveju pakanka vieno operatoriaus stiprybės. Rankinės pavaros paprastai išsijungia automatiškai. Spyruoklinė pavara taip pat įjungiama rankiniu būdu, tačiau kartais joje naudojami mažos galios varikliai.

Grandinės pertraukiklio pavaros vieta
Tradicinis pavaros išdėstymas yra prie montuojamo metalinio rėmo. Mechanizmo vientisumą ir veikimą užtikrina stiprus metalinis korpusas - dėžutė su patogiomis durimis operatoriaus darbui atlikti

Norint naudoti elektromagnetinę pavarą, reikia daugiau energijos, todėl reikalingas pastovus maždaug 58 A srovės šaltinis, kurio įtampa yra 220 V. Kaip atsarginis išjungimo mechanizmas yra rankinio valdymo svirtis. Elektromagnetiniai įtaisai jie yra patikimi, todėl sėkmingai eksploatuojami tose vietose, kur žiemos atšiaurios. Minusas - galingos baterijos poreikis.

Pneumatinei pavarai būdinga tai, kad vietoj elektromagneto pagrindinis darbinis elementas yra cilindrų ir stūmoklių pora. Dėl suslėgto oro perjungimo greitis yra daug didesnis nei ankstesnių modelių.

Privalumai ir trūkumai naudojant EV

SF6 jungikliai, kaip ir kitų tipų skirstomieji įrenginiai, turi keletą privalumų ir trūkumų. Renkantis instaliaciją, daromi būtini skaičiavimai ir, be techninių charakteristikų bei dizaino ypatybių, atsižvelgiama ir į modelių privalumus bei trūkumus.

SF6 jungikliai veikia sunkiomis sąlygomis, periodiškai vibruodami, žemoje temperatūroje (su šildymu), gaisrui pavojingose ​​vietose.

Trūkumai apima didelę užpildo - SF6 dujų kainą, montavimo ant skydo ar pamato specifiką, tam tikros operatoriaus struktūros kvalifikacijos poreikį.

EV prijungimo ir palaikymo taisyklės

Visiems veiksmams, susijusiems su dujomis izoliuotų prietaisų įrengimu, įjungimu, išjungimu, taisymu ir priežiūra, taikomos griežtos taisyklės, kurias reglamentuoja PUE 1.8.21.

Norėdami prijungti instaliaciją, būtina patikrinti mažiausią slėgį dujų užpildytoje kameroje, kitaip jungiklis nepavyks. Norint išvengti žalos, nustatomas aliarmas, kuris suveikia kritiškai sumažėjus slėgio parametrams. Slėgio lygį galima stebėti naudojant manometrą.

Šildymo elementai yra sumontuoti pavaros spintelėje, kuri veiksmingai apsaugo nuo kondensato susidarymo ant mechanizmo elementų. Operatorius privalo užtikrinti, kad šildytuvai būtų nuolat įjungti.

SF6 įrengimo apžiūra
Instaliacija tikrinama kiekvieną dieną dienos metu ir maždaug 2 kartus per mėnesį tamsoje. Jei dėl vienos iš priežasčių įvyksta avarinis išjungimas, reikia neplaninio patikrinimo.

Apžiūrint grandinės pertraukiklį, būtina patikrinti išorinę apsaugą, pašalinti nešvarumus ir pašalinti pažeidimus. Jei kontaktai įkaista, turėtumėte išsiaiškinti priežastį.

Esant menkėms, įtartinam triukšmui, turite nustatyti šaltinį. Metalo tvirtinimo konstrukcija kartu yra žemės kilpatodėl turėtų būti patikrintas jo vientisumas.

Būtinai nuimkite manometrą. Slėgis turi atitikti gamintojo apskaičiuotą normą. Būtina patikrinti reguliavimo ir valdymo prietaisų tinkamumą eksploatuoti, o sugedus vienam ar keliems elementams, imtis priemonių - atlikti pakeitimą arba nusiųsti remontuoti.

Jei dujų slėgis sumažėjo, papildykite kamerą SF6 dujomis. Izoliacijos nereikia valyti, nes konstrukcija yra visiškai užsandarinta.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Kaip išdėstyti jungikliai, izoliuoti dujomis, kokiu principu išnyksta lankas ir kokie prietaisai yra, galite sužinoti iš naudingo ir informatyvaus vaizdo įrašo.

1 vaizdo įrašas. SF6 jungiklių apžvalga su prietaiso aprašymu ir veikimo principu:

2 vaizdo įrašas. Dizaino ypatybės:

3 vaizdo įrašas. Kaip įdiegti jungiklį:

SF6 jungikliai iš gamyklos konvejerio išeina visiškai pasirengę ir yra skirti veikti įvairiose klimato zonose, nuo atogrąžų iki šalčio, todėl juos aktyviai naudoja įvairių šalių pramonės įmonės.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (10)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (52)

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas