Vakuuminis jungiklis: prietaisas ir veikimo principas + pasirinkimo ir prijungimo niuansai

Vasilijus Borutskis
Patikrino specialistas: Vasilijus Borutskis
Paskelbė Viktoras Kitajevas
Paskutinis atnaujinimas: 2019 metų gegužė

Elektrinis prietaisas vakuuminis jungiklis yra įtaisas, skirtas veikti kaip aukštos įtampos elektros tinklų dalis. Jis gavo savo pavadinimą iš dizaino ypatybės - vakuuminė kamera, dėl kurios pasiekiamas momentinis elektros lanko užgesimas.

Įrenginys naudojamas kaip jungikliai, suprojektuoti išjungti įrangą avarijos atveju arba kaip nuolatinio darbo dalis. Pažvelkime atidžiau, kas yra vakuuminis jungiklis ir kam jis skirtas.

Kaip veikia aukštos įtampos vakuuminis jungiklis?

Vakuuminių kamerų, naudojamų projektuojant grandinės pertraukiklius, funkcionalumo pagrindas yra fizinės dujų savybės išsikrovus. Tokiomis sąlygomis dujų savybė, apibūdinama kaip elektrinis stipris, smarkiai kinta aukštyn.

Šis didelės iškrovos terpės poveikis (diapazonas nuo 10%)-6 iki 10-8 N / cm2) buvo sėkmingai naudojamas grandinės pertraukiklių projektuose, papildytuose dujų vakuumo kameromis, pro kurias praeina elektrinės kontaktinės grupės.

Vakuuminis grandinės pertraukiklis - išvaizda
Vienas iš vakuuminio grandinės pertraukiklio modelių yra prietaisas, kuris naudojamas maitinant elektros tinklus. Įrenginys laikomas modernesniu ir patikimesniu, palyginti su panašiais įrenginiais, tačiau yra kitokio tipo

Srovė, tekanti per kontaktines grupes (tuo metu, kai kontaktas yra suskaidyta), sudaro elektros iškrovą - lanką. Lanko deginimas vyksta dėl dalinio metalų garų jonizacijos, kuris neišvengiamai susidaro dėl aukštos temperatūros. Srovės praėjimas tarp kontaktų per suformuotą plazmą palaikomas tol, kol srovė praeina į nulinę magistralę.

Kai tik ateina perėjimo per „nulį“ momentas, elektros lankas užges. Visas proceso laikas užtrunka ne daugiau kaip 7-10 mikrosekundžių.

Prietaisas perjungia vakuuminį vykdymą

Vakuuminių grandinių pertraukiklių įvairovė, atsižvelgiant į jų dizainą, yra gana didelė. Todėl sunku suteikti visų šių prietaisų savybes. Tuo tarpu, nepaisant dizaino skirtumų, veikimo principas išlieka nepakitęs.

Vakuuminis grandinės pertraukiklis
Sprogmenų blokinė schema: 1 - didžiausia išvestis; 2 - vakuuminė kamera; 3 - polimero izoliatorius; 4 - mažesnė išvestis; 5 - juostos kontaktas; 6 - jėgos spyruoklė; 7 - traukos strypas; 8 - išjungimo spyruoklė; 9 - pavarų svirtis; 10 - kardaninis velenas; 11 - paleidimas; 12 - atvejis

Apsvarstykite bendrą nuorodą trijų polių vakuuminis jungiklisįrengta spyruoklinio variklio pavara. Šis prietaisas yra skirtas montuoti viduje ar lauke. Bet kokiu atveju jo montavimas atliekamas specialių metalinių paskirstymo dėžučių viduje.

Prietaisai gali būti naudojami įvairiuose ekonomikos sektoriuose. Tačiau yra tam tikrų apribojimų.

Taigi vakuuminiai jungikliai nėra skirti montuoti su vėlesniu darbu tokiomis sąlygomis:

  • patalpos, kuriose yra gaisras, sprogi aplinka;
  • Įrenginiai, konstruktyviai užtikrinantys dažną perjungimą;
  • mobiliosios (mobiliojo) tipo instaliacijos;
  • jūrų ir upių laivų energetikos sistemos.

Paprastai vakuuminiai jungikliai yra dviejų tipų:

  1. Stacionariam montavimui.
  2. Skirta montuoti su aparatūros vežimėliu.

Nepriklausomai nuo vykdymo, prietaiso korpuso zonoje yra trys stulpai su lankinio kameromis.

Kilnojamieji kontaktoriai, valdomi spyruoklinio variklio mechanizmo, veikia vakuumo kamerų viduje. Prietaiso korpusą papildo priekinis skydelis, kuriame yra ekrano elementai ir valdymo įtaisai.

Vakuuminio grandinės pertraukiklio konstrukcija
Išoriniai pagrindiniai jungiklio elementai: 1 - įrenginio poliai; 2 - įjungimo užrakto mechanizmas; 3 - kėlimo langas; 4 - rankenos mechanika, blokuojanti išorines grandines

Trys pagrindinės grandinės poliai yra pagaminti stulpelių pavidalu. Polių vieta, kaip taisyklė, spyruoklinio variklio važiuoklės gale. Kiekvieną stulpą papildo lanko gesinimo kamera, uždengta polimero izoliatoriaus viduje. Elektros stiprumui padidinti izoliatoriaus korpusas yra briaunotos formos.

Kiekvienos vakuumo kameros viduje sumontuojama kontaktinė dviejų elementų grupė - kilnojamoji, pritvirtinta. Kilnojamasis kontaktinis elementas per traukos izoliatorių yra sujungtas su perjungimo mechanizmu. Tolesnis ryšys su apatiniu kontaktiniu gnybtu. Fiksuotas kontaktas per kūginę jungtį yra prijungtas prie viršutinio prietaiso kontaktinio gnybto.

Kaip veikia grandinės pertraukiklio pavara?

Kilnojamieji vakuumo kamerų kontaktai yra mechaniškai sujungti su spyruoklinio variklio pavaros velenu. Dėl iš anksto įkrauto (įtempto) jėgos spyruoklės pavarą galima lengvai įjungti tiesiog paspaudžiant valdymo mygtuką arba kitą mechanizmą.

Vakuuminis kameros pertraukiklis
Vakuumo kameros struktūrinė schema: 1 - fiksuoto kontakto gnybtų blokas; 2 - fiksuotas kontaktas; 3 - kilnojamasis kontaktas; 4 - metalinis ekranas; 5 - keraminis izoliatorius (polimeras); 6 - dumplės; 7 - gnybtų bloko kilnojamasis kontaktas

Spyruoklė (paprastai dvi spyruoklės) užkabinama grandinės pavara. Įprastas įrangos veikimo būdas apima spyruoklės įkrovimą naudojant elektrinį variklį su reduktoriumi. Tuo pačiu metu yra rankinio valdymo rankenėlė, kuri naudojama avarijų ar energijos praradimo atvejais.

Įkrauta spyruoklė pritvirtinama gaiduku. Šis mechanizmas valdomas per elektromagnetinę pavarą arba per maitinimo mygtuką. Kai tik įjungiamas perjungimo režimas, užraktas atleidžiamas, spyruoklės tempimo jėga varo kumštelio mechanizmą. Tai, savo ruožtu, veikia veleną, kuris yra mechaniškai sujungtas su vakuuminių kamerų judančių kontaktų perjungimo mechanizmu.

Vakuuminio grandinės pertraukiklio išjungimo operacija atliekama įjungiant režimą „Atjungtas“ - elektromagnetą ar mygtuką. Veiksmų seka beveik nesiskiria nuo pirmojo režimo. Tai taip pat apima išjungimo jėgos spyruokles, kurių būseną nustato išjungimo gaidukas.

Perjungti valdymo pultą
Valdymo skydas ir ekrano elementai: 1 - „įjungtas“ režimas; 2 - „neįgalus“ režimas; 3 - užklijuota pavasario būsena; 4 - išleisto pavasario būsena

Patogus įrenginio veikimas ir valdymas suteikia valdymo pultą. Skydelio priekyje yra elementai: ciklų skaičiuoklė, sankabos spyruoklės būsenos indikatorius, vakuuminio jungiklio būsenos indikatorius.

Išvyniojamų konstrukcijų ypatybės

Valcavimo įranga surenkama ant specialaus aparatūros vežimėlio. Naudojant šį priedą, jungiklis įdedamas į spintelę arba iš jos.

Įrangos vežimėlis veikia ne tik kaip prietaiso pervežimas, bet ir kaip valdiklis prietaisui paversti bandymo arba darbo režimu, kai tik jungiklis įstumiamas į spintelę.

Perjungti aparatūros vežimėlį
Techninės įrangos vežimėlis: 1 - ritininis (4 vnt.); 2 - pagrindas; 3, A - pagrindas yra kilnojamas; 4 - rankena (2 vnt.); 5 - lizdo lizdas; 6 - užrakto juosta; 7 - tvirtinimo elementas; 8 - antrinės grandinės jungtis; 9 - įtaiso užrakinimo mechanika; 10 - kontaktiniai kontaktai; 11 - varžtų tvirtinimo juosta; B - fiksuota dalis

Vakuumo jungiklis pritvirtinamas tiesiai prie judančios vežimėlio dalies. Tvirtinimo detalės yra varžtais. Tuo tarpu įrangos vežimėlis taip pat turi fiksuotą dalį, kurioje fiksuojama judančios dalies pavara. Kilnojamojo modulio judėjimas nejudančiojo atžvilgiu atliekamas sunkvežimio valdymo rankenėlės varžtu.

Judamoji dalis yra metalinė keturių ratų bazė, apdorota galvanine danga. Čia yra įžeminimo elektrodo išorinis mechaninis užraktas (stūmiklis), pavaros varžto užraktas, blokiniai kontaktai, grandinės pertraukiklio fiksavimo mechanizmas ir kiti elementai, užtikrinantys judėjimą ar fiksavimą.

Įrenginio įrengimas ir prijungimas

Prieš pradėdami montuoti vakuuminį grandinės pertraukiklį, būtina apžiūrėti visus išorėje prieinamus elementus, kad įsitikintumėte, jog nėra pažeidimų ar trūkumų. Po to izoliaciniai polių paviršiai nuvalomi sausu audiniu, be pūkelių.

Neleidžiama į sistemą dėti įrangos, jei ant izoliacinių paviršių yra drožlių, įtrūkimų ir deformuotų sekcijų. Turi būti patikrinta antrinių grandinių grandinė, taip pat važiuoklės magistralės jungtis.

Vakuuminio grandinės pertraukiklio patikrinimas
Patikrinkite įdiegtą įrenginį. Svarbu atidžiai patikrinti kiekvieną detalę, kiekvieną tvirtinimo elemento elementą. Aukštos įtampos įtaisai neatleidžia nė menkiausios klaidos

Prieš montuodami, grandinės pertraukiklio veikimas turėtų būti patikrintas rankiniu būdu (laisvąja eiga be maitinimo) ir įsitikinkite, kad valdymo pulto indikatoriai yra teisingi. Tada patikrinkite, ar nėra polių dangčių. Jei naudojama įranga, kurios klasifikacija yra 1600A ar didesnė, prieš montavimą reikia nuimti apsauginius dangčius.

Prijunkite tiesiogiai prie tinklo

Prieš jungdami prie jungiklio gnybtų, maitinimo laidų laidininkų kontaktinių antgalių gnybtai turi būti nuimti.

Nulupimo procedūra skiriasi atsižvelgiant į naudojamą galinę medžiagą:

  • Vario ir aliuminio gnybtai be papildomos dangos valomi švitriniu popieriumi, kurio grūdeliai yra M20 ar žemesni, po to nuriebalinamas metalinis paviršius.
  • Jei gnybtai yra padengti variu ar aliuminiu, padengti sidabro sluoksniu, pakanka juos nuvalyti servetėle be pūkelių.

Neleidžiama naudoti laidų, kurių sidabro gnybtai pažeisti daugiau nei 5% ploto. Tokiu atveju pažeistas elementas turi būti pakeistas.Daugiau informacijos apie laidų prijungimo gnybtus galite rasti čia tai daiktai.

Išoriniai laidininkai į vakuuminio grandinės pertraukiklio gnybtus įvedami tokiu būdu, kad iš prietaiso gnybtų iš išorinių laidininkų pusės nesusidarytų mechaninės jėgos. Sujungimas atliekamas naudojant varžtinę movą, naudojant plokščias elastines metalines poveržles.

Kaip atliekamas įžeminimas?

Stacionarūs įtaisai prie „įžeminimo“ vietos prijungiami varžtiniu jungtimi (M12) tiesiai toje vietoje, kur yra žymėjimas „Įžeminimas“.

Įrangos krepšelio ir jungiklio įžeminimo kontaktoriai
Įrangos vežimėlio ir grandinės pertraukiklio važiuoklės, per kurią įtaisas įžeminamas, konstrukciniai elementai. Paprastai šie taškai pažymimi atitinkamu ženklu, dedamu šalia elemento

Prieš prijungdami įžeminimo kontaktinio taško plotą reikia nuriebalinti. Įžeminimo laidininkas turėtų pasirinkti pakankamo skerspjūvio magistralę (Elektros instaliavimo taisyklės), lanksčią laidą arba laidą, austą ryšuliu. Prieš laidodami laidininką ant kontaktinio paviršiaus kontaktinio pado, sutepkite specialiu tepalu (TsIATIM-203).

Ištraukimo tipas įžeminamas naudojant įrangos vežimėlio elementus. Vakuuminio grandinės pertraukiklio įžeminimas atliekamas projektuojant įrangos vežimėlį, kuriam taip pat yra tvirtinimo detalių.

Įrenginio paleidimas eksploatuoti

Įrenginys pradedamas eksploatuoti po papildomos patikrintos įdiegtos ir paruoštos įrangos. Visų pirma, tikrinamas įžeminimo patikimumas, surinkimo komponentų tvirtinimo detalių būklė ir aušinimo terpės prieiga prie galimai kaitinančių elementų.

Srovę nešančių strypų paviršiai, liečiantys kontaktinius lizdus, ​​turi būti apdorojami nedideliu kiekiu CIATIM tepalo. Apskritai, atliekant priėmimo bandymus, būtina atlikti visas EMP numatytas procedūras ir įsitikinti, kad darbinė įtampa atitinka leistinas ribas.

Įjungti vakuuminį jungiklį
Vakuuminio grandinės pertraukiklio įrengimas. Montavimo darbus gali atlikti tik kvalifikuoti darbuotojai. Tie patys reikalavimai taikomi personalui, kuris pasirinktas aptarnauti aukštos įtampos įrangą

Vakuuminį grandinės pertraukiklį gali valdyti darbuotojai, įgalioti aptarnauti elektros įrenginius, veikiančius aukštesnėje kaip 1000 voltų įtampoje. Patvirtinta aptarnaujančių asmenų priėmimo grupė turi būti bent trečioji. Prieš pradėdami dirbti su įranga, darbuotojai išmano techninį minimumą, kad galėtų ištirti tam tikro modelio įrangos subtilybes.

Kaip pasirinkti vakuuminį jungiklį?

Įrenginys parenkamas atsižvelgiant į jo vardinius parametrus, kurie laikomi atsižvelgiant į esamo tinklo parametrus diegimo vietoje. Pasirinkimas atliekamas atsižvelgiant į labiausiai apkrautų darbo režimų, priimtų atsižvelgiant į darbo sąlygas, kriterijų.

Vakuuminio grandinės pertraukiklio vardinė įtampa leidžiama būti lygi (arba padidinta) sistemos, tiekiamos per jungiklį, vardinei įtampai.

Nominalios ilgalaikės srovės parametras pasirenkamas aukščiau tiekiamos sistemos vardinės srovės. Virš maksimalios vertės pasirenkamas vardinis ribinės srovės parametras vardinė srovė Trumpasis jungimas (atsižvelgiama į kontaktų nukrypimo momentą).

Vakuuminio jungiklio pasirinkimas
Duomenų lentelė yra pirmas dalykas, į kurį reikia atkreipti dėmesį renkantis jungiklį. Remiantis parametrų reikšmėmis, jau galima nustatyti, ar įrenginys tinka tam tikram diegimui, ar ne

Galimų trumpojo jungimo sąlygų požiūriu pasirinkimas yra atliekamas atsižvelgiant į sunkiausias sąlygas.

Aperiodinis komponentas apskaičiuojamas atsižvelgiant į trumpojo jungimo sąlygas esant nulinei įtampai bet kurioje iš fazių linijų. Tokiu atveju reikia atsižvelgti į įrangos gamintojo nustatytą periodinį srovės parametrą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Dar daugiau medžiagos apie įrenginį, veikimo principą ir vakuuminio jungiklio įrengimo sąlygas galite sužinoti iš šio vaizdo įrašo:

Vakuuminiai jungikliai nuo kitų tipų prietaisų skiriasi palyginti paprasta ir patikima struktūra. Todėl tokio tipo įranga ilgai tarnauja be jokių nusiskundimų. Natūralus dilimo išteklius lemia operacijų skaičius, lygus mažiausiai 20 000. Laiku atlikus techninę priežiūrą, šis resursas padidėja 5-10%. Tuo tarpu sprogmenų priežiūra yra apsiribojama nedaugeliu nesudėtingų operacijų.

Jei, skaitydami šią informaciją, turite klausimų apie straipsnio temą arba turite vertingos informacijos, kuria galite pasidalyti su mūsų skaitytojais, palikite komentarus, pasidalykite savo patirtimi, užduokite klausimus bloke po straipsniu.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (9)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (53)
Lankytojų komentarai
  1. Artiomas

    Ar galiu išsamiau sužinoti, kodėl toks jungiklio įžeminimas yra būtinas?

    Pridedamos nuotraukos:
    • Ekspertas
      Vasilijus Borutskis
      Ekspertas

      Laba diena, Artem. Pagrindinis tokio įžeminimo tikslas yra garantuoti darbų saugą.

      Pirmasis vaizdas yra lauko skirstomųjų įrenginių grandinės fragmentas. Pavaizduota, atrodo (raidės neaiškios), vakuuminis jungiklis ir srovės transformatoriai. Pastarosios yra technologiškai susijusios su sprogmenimis. Tokios skirstomųjų įrenginių sekcijos turi būti „aptvertos“ stacionariais įžeminimo peiliais, kurie garantuoja sprogmenis remontuojančių, aptarnaujančių personalo, TT ir kitų grandinės skyriaus elementų saugą. Šie įžeminimo jungikliai yra reglamentuojami 4.2.28 punkte. PUE. Ekrano kopija - pridedama.

      Antrasis vaizdas yra 10 kV uždarų skirstomųjų įrenginių fragmentas. Šių peilių paskirtis yra panaši. Atlikdami darbus darbuotojai darbo vietą išskiria atjungikliais (atjungia elektrą iš visų galimo klaidingo įtampos šaltinių) ir sujungia remontui skirtą įrangą su žeme su įžeminimo peiliais.

      Pridedamos nuotraukos:

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas