Oljebryter: typer, merking + bruksdetaljer

Blant koblingsutstyret er et ærefullt sted, som en veteran, okkupert av en oljebryter, som brukes både i lukkede og åpne bryterutstyr med all spenning.

Dets viktigste funksjon er å aktivere eller deaktivere individuelle linjer i et normalt fungerende elektrisk system eller i ikke-standardiserte situasjoner. Avslutning, avhengig av omstendighetene, skjer automatisk eller manuelt.

I denne artikkelen vil vi vurdere de eksisterende typene av disse enhetene, klassifisering og merking av disse. Vi tar også hensyn til fordeler og ulemper ved slike brytere, funksjoner og regler for deres bruk. For en bedre forståelse av materialet valgte vi diagrammer, tabeller, visuelle bilder og tematiske videoomtaler.

Fordeler og ulemper med oljebrytere

Disse enhetene har en relativt enkel design. De har en god brytekapasitet, er ikke avhengig av værforholdene. Hvis det oppstår en funksjonsfeil, kan det utføres reparasjoner. Tank MV er egnet for utendørs installasjon. Det er betingelser for installasjon av innebygde strømtransformatorer.

En viktig rolle i arbeidet med MV spilles av hastigheten på kontaktdivergens. En situasjon kan oppstå når kontaktene avviker i stor hastighet og buen umiddelbart når en lengde som er kritisk for den. I dette tilfellet kan størrelsen på gjenvinningsspenningen ikke være nok til å bryte gjennom kontaktgapet.

Ulemper er mer med tankbrytere. Den første er tilstedeværelsen av et stort volum olje, derfor de betydelige dimensjonene til disse enhetene og koblingsutstyr. Den andre - brann- og eksplosjonsfare, i nødsituasjoner kan konsekvensene være de mest uforutsigbare.

Oljenivået i tanken og i innløpene, samt tilstanden, må holdes under periodisk kontroll. Hvis det er MV i de betjente strømforsyningsnettverk, er det nødvendig å ha et spesielt oljeanlegg.

På bildet er VMG-oljebryteren. Den kan slå av all belastning og kortslutningsstrømmer, inkludert grensen for bruddstrøm. Denne typen er mye brukt i transformatorstasjoner.

Klassifisering av oljekretsbrytere

Bruken av oljebrytere begynte på slutten av århundret før sist. Nesten helt til midten av det tjuende århundre var det rett og slett ingen andre koblingsenheter i høyspenningsnett.

Det er to store grupper av disse enhetene:

1. tankensom tilstedeværelsen av et stort volum olje er karakteristisk for. For dette utstyret er det både miljøet som buen slukkes, og isolasjon.
2. Lavolje eller lavvolum. Mengden fyllstoff i dem sier navnet selv. Disse bryterne inneholder dielektriske elementer, og oljen her er bare nødvendig for slukking.

Førstnevnte brukes hovedsakelig i distribusjonsinstallasjoner fra 35 til 220 kV. Den andre - opp til 10 kV. BMT-enheter med lite olje brukes også i utendørs bryterutstyr designet for 110 og 220 kV.

Prinsippet om bueutryddelse er identisk i begge typer. Buen som vises når høyspenningskontaktene til bryteren åpnes forårsaker rask fordampning av oljen. Dette fører til dannelse av et gassskall rundt buen. Denne formasjonen består av oljedamp (ca. 20%) og hydrogen (H2).

Buegapet blir avionisert som et resultat av rask avkjøling av lysbuen ved å blande høye og lave temperaturgasser i skallet.

I øyeblikket lysbue i kontaktsonen er temperaturen veldig høy - ca 6000⁰. Avhengig av installasjon brukes effektbryterne både til innendørs og utendørs bruk, samt til bruk i bryterutstyr - komplette bryterutstyr.

Vis nr. 1 - utstyr av tanktype

Bytteutstyr av denne typen kan ha en tank eller mer avhengig av spenning. I det første tilfellet er det opptil 10 kV, i noen tilfeller opptil 35. Hver fase av effektbryterne som opererer i installasjoner med høyspenning, plasseres i en individuell tank.

Alle tankbrytere har omtrent samme oppsett. En ståltank ved innløpene med olje plasserer et slukekammer. Utenfor kontakter broer tverrarm

Stasjonene til både tank- og lavoljeavbrytere kan være manuelle, monteres automatisk på magnetomkoblingsspolen eller fjærmonteres. I det andre tilfellet brukes magnetiske egenskaper til magnetventilen, noe som gjør det mulig å stramme metallkjernen som er koblet ved hjelp av et spesielt system til MV-akselen.

Når en elektrisk likestrøms-solenoid tilføres viklingen, slås enheten på ved å trekke inn kjernen til magnetkretsen med påfølgende rotasjon av effektbryteren.

En spesiell sperre holder skaftet i denne stillingen. Samtidig med påkobling setter magnetventilen en klar stilling for å koble fjærer, som, når en spesiell elektrisk impuls ankommer, kobler fra MV.

Avstengningsprosessen starter den andre solenoiden ved å slå ut rullemekanismen (sperren). Som et resultat roterer akselen øyeblikkelig på grunn av fjæren og slås av. For drift av magnetomformeren er tilstedeværelsen av et batteri nødvendig for å forsyne det med likestrøm.

Når batteriet mangler, brukes en fjærstasjon. Inkluderingen utføres ved hjelp av en elektrisk motor eller på grunn av muskelinnsats. Manuell avstengning er mulig for laveffekt enheter med en kortslutningsstrømverdi på opptil 30 kA, for å slå av hvorav en maksimal kraft på 25 kg må påføres.

Enkel tank MV med åpen bue

I noen bryterutstyr er det installert tankbrytere som ikke har lysbuer. Den elektriske lysbuen her slukkes på den enkleste måten - ved å dobbeltbryte kontaktene i en oljefylt beholder. Slike enheter med åpen bue inkluderer innenlandske modeller av VMB og VME. De er vurdert for en nominell strøm på 1,25 kA.

Ordningen VME-6-200. Utformingen består av en tank (1), et deksel (2), porselensisolatorer (3), faste kontakter (4), bevegelige kontakter (5), et tverrhode (6), lysbåndskontakter (7), plater (8), en fjær (9) ), aksel (10)

Symbolet "E" står for utgraving, tallet 6 er spenningsvurderingen på 6 kV, 200 er den nominelle strømmen i ampere. Terskelbruddstrømmen for denne MV er 1,25 kA. Denne MV-tanken er laget av stål og koblet til lokket av støpejern ved hjelp av bolter. Veggene i tanken er dekket med isolasjon (13).

Seks porselensisolatorer som går gjennom lokket ender med kobberbeslag som fungerer som faste arbeidskontakter. VME-serien har en manuell svinghjulstasjon.

Det er bevegelige kontakter på traversen eller kontaktbroen. Her er også plassering av mobilkontakter i form av messingruter. Kobberplater med messingender som er plassert under ved endene av isolatorene er faste lysbuer. Den isolerende stangen gjennom kontakten med drivmekanismen kommuniserer bevegelsen til de bevegelige kontaktene.

Når traversen heves, lukkes de faste kontaktene, fjæren som er ansvarlig for frakobling komprimeres, MV er på. Bryteren er koblet til spindeldrivakselen, som holder den i posisjon. Ved eventuell frakobling frigjøres sperren, fjæren åpnes, og åket følger raskt ned. I dette tilfellet skjer en sekvensiell åpning av arbeidskontaktene: 4 og 5, deretter 7.8.

Dette forårsaker, ved hver pol av effektbryteren på to punkter, utseendet til en bue og nedbrytningen av olje. Inne i skjellene 12 når trykket fra 0,5 til 1 MPa, og aktiverer derved avioniseringsprosessen. I løpet av maks. 0,1 s slukkes buene, og skjellene, stigende, vises under lokket og øker volumet på luftputen.

Når alle fasene til MV er i samme tank, isolerer oljen kontaktene mellom hverandre og fra tanklegemet, som må jordes

Sistnevnte fungerer som en buffer, og reduserer slagkraften i slukningsprosessen. Luftputens normale høyde er omtrent 25% av volumet. Overskridelse av denne terskelen kan føre til en eksplosjon.

Slike brytere er enkle å betjene, relativt billige og praktiske å bruke i åpne nettstasjoner. Men varme oljedamper, selv med enkel kontakt med oksygen, antennes lett.

Bueforbrenning i et oljemedium starter polykondensasjonsprosessen, som forringer den elektriske styrken til oljen. Tanken tetter sedimentet, bestående av karbonpartikler. Derfor er revisjoner av enheten med oljeskift nødvendig.

Oljeavbrytere med avbryterkammer

Brytekapasiteten og påliteligheten til tankbryterbryterne øker tilstedeværelsen av lysbuekammeret betydelig. Den legges i oljen i tanken. I tre-tank effektbrytere er hver fase lokalisert i en egen tank.

Snitt av en pol på en tankbryter. Den er utstyrt med et buekammer С -35 - 630 - 10. Merkingen indikerer at effektbryteren er designet for installasjon i koblingsutstyr på 35 kV og høyere, er vurdert for en nominell strøm på 630,4 kA, og en trippingsgrad på 10 kA

Designet er mer komplisert enn en VM uten lysbuer og består av:

• stolper (1);
• strømtransformator (2);
• drivhus (3);
• stenger (4);
• stasjonær kontakt (5);
• buekammer (6);
• isolasjon (7);
• varmeelement (8);
• oljetappeanordninger (9).

Toppen av kameraet er utstyrt med en fast kontakt. Når den er slått på, trenger en bevegelig kontakt, som har form av en stang, inn i den. I tilfelle en tur forlater stangen en stasjonær kontakt, som et resultat av at en lysbue vises i kammeret. Trykket som oppstår i dette tilfellet er en størrelsesorden høyere enn den tilsvarende parameteren for brytere som ikke er utstyrt med et lysbue.

Trykket på 8 til 7 MPa reduserer buens diameter, øker spaltningsstyrken til gapet etter at strømmen passerer gjennom nullmerket. Som et resultat oppstår en raskere lysbue-utryddelsesprosess. Etter utløpet av den bevegelige kontakten fra kammeret, følger en avgass med delvis innsamling av olje gjennom et fritt hull.

Buenes tønne blir raskt avkjølt, intens avionisering forekommer. Med økende strøm øker buekammerets effektivitet. MV kan også fungere som utstyr med åpen bue i tilfelle frakobling av små strømmer.

I tillegg til å øke trykket til dampblandingen i lysbuen, for å akselerere utryddelsen av lysbuen, brukes en fremgangsmåte som forbedret blåsing av dampcocktailen i lysbueområdet. Det er en langsgående eksplosjon, tverrgående, møtende

Typen automatisk sprengning bestemmes av utformingen av lysbuen. I det første tilfellet har dampblandingsvektoren en lengderetning i forhold til lysbuen (fragment a). Med en tverrgående retning beveger sulkestrømmen seg i en retning vinkelrett på buesøylen eller i en viss vinkel (fragment b).

I tilfelle når strømningsstrømmen har en retning motsatt bevegelsesvektoren til den mobile kontakten med buen, er det en motstråling. Kombinasjoner av disse metodene brukes ofte i lysbueenheter.

Buen i MV slukkes i 3 trinn. I den første (a) genereres energi i buen og høyt trykk genereres i det lukkede skallet. I det øyeblikket blandingen forlater skallet, begynner det andre trinnet (b). Tredje (c) - fjerning fra kammeret til restene av oppvarmede gasser og forråtnelsesprodukter

På det siste stadiet forberedes kameraet til å delta i neste avstengningssyklus. For automatisk omstart er dette trinnet ekstremt viktig.

Se nr. 2 - effektbrytere

I innendørs installasjoner brukes pottebrytere som generator og distribusjon. I det fri - som transformatorstasjon og distribusjon. Olje utfører ikke isolasjonsfunksjoner i brytere av denne typen, det er bare nødvendig som et medium for å slukke buen.

Brann- og eksplosjonsfaren for VM-er med lav volum er betydelig lavere enn for tankene. Installer dem både i bryterutstyret og i bryterutstyret for eventuell spenning opp til 110 kV. Rollen som isolasjon av poler i forhold til hverandre og jorden utføres av dielektriske stoffer som porselen, støpt harpiks, steatitt.

Oljen i disse VM-ene opptar bare 3 til 4% av polvolumet. Lite oljevolum, lett vekt og praktiske dimensjoner er den ubestridelige fordelen med dette utstyret. Imidlertid brukes de i slike noder i systemet, der bryterne ikke har høye krav.

Disse begrensningene forklares av den sterke koblingen av frakoblingsevnen med den frakoblede strømmen, strukturens manglende evne til å arbeide under hyppige nedstengninger.

En annen årsak er vanskeligheten med å implementere flere høyhastighets-AR-er. I effektbrytere med lite volum brukes følgende typer oljeeksplosjon: tverrgående, langsgående, blandet. Eksperter anser den første av dem for å være den mest effektive.

For brytere av denne typen, designet for innendørs bryterutstyr, plasseres kontaktene i en ståltank. MV spenning på 35 kV og høyere har et skall laget av porselen. Det mest brukte utstyret er suspendert 6-10 kV. Kroppen er festet på en felles ramme for alle stolper. Alle tre polene har et lysbue, hver er designet for en åpen kontakt, og ved høye spenninger med 2 eller mer.

Utformingen av små oljekretsbrytere inkluderer bevegelige og faste kontakter (1 og 3), et lysbue (2), kontakter (4) som fungerer

I henhold til ovenstående skjema er VMP, VMG, MG effektbrytere designet for spenninger opp til 20 kV. Et designegenskaper for effektbrytere for høye rangerte strømmer er at arbeidskontakter er plassert utenfor, og lysbuer i kontakten.

VMP-serien er ofte brukt i lukkede enheter, i tillegg til bryterutstyr 6-10 kV. I det komplette koblingsutstyret er VK-serien brytere installert. De er utstyrt med en innebygd elektromagnetisk eller fjærstasjon, og er designet for å bryte strømmer på 20 - 31,5 kA og strømstyrke på 630 - 3150 A.

Søylebrytere produsert spesielt for koblingsutstyr skilles ved skyvedesign. I 35 kV-installasjoner er VM-kolonner av VMK- og VMUE-serien installert. Bryterutstyr 110, 220 kV utstyrt med brytere i BMT-serien. Enheten har en sveiset base som de tre stolpene er plassert på. Ledelse - vårdrift.

På bildet bytter VMT-110. Bildet til venstre viser knutepunktene det består av: en fjærdrift (1), en isolatorunderstøttende pol for en bryter (2), en lysbueinnretning (3), en sokkel (4), en kontrollmekanisme (5)

Modulen vises på høyre side av bildet, hvor: 1 er samleren, 2 er den bevegelige kontakten som er koblet til samleren gjennom samlere. Avbryterkammeret er angitt med nummer 3, den faste kontakten er 5. Alt det ovennevnte er plassert i en hul isolator (4) laget av porselen. Inni er det transformatorolje, og på toppen er en hette (6).

Sistnevnte er utstyrt med en trykkmåler for muligheten for å overvåke trykket i modulen. I tillegg har lokket en enhet for fylling med komprimert gassblanding, en automatisk eksosventil og en oljeindikator (8). Mobilkontakten og kontrollenheten er koblet sammen med isolasjonsstenger.

Polens utforming er identisk for hele serien med brytere. I MV-tankene for gjeldende rangeringer fra 630 til 1600 A er det 5,5 kg olje, over 1600 og opp til 3150 A inkludert - 8 kg.

For å øke påliteligheten inkluderer designen til individuelle effektbrytere i tillegg kontroll- og beskyttelseselementer:

• koble fra elektromagneter;
• reléer som virker øyeblikkelig og med en lukkerhastighet ved en terskelstrøm;
• undervoltasje relé;
• tilleggskontakter.

Avhengig av oppsettmetoden er det effektive brytere med lav olje med et nedre arrangement av buekammeret og motsatt - øvre. I det første tilfellet implementerer den bevegelige kontakten bevegelsen fra topp til bunn, i den andre - omvendt. Bruddkapasiteten til sistnevnte er høyere.

Merking av oljebrytere

Avkoding av merkingene som produsenten har gjort på oljebryteren, lar deg bli kjent med grunnleggende informasjon om det. La oss for eksempel undersøke merkingen av VMG-133-bryteren. Det første tegnet "B" indikerer at du har en bryter.

Dette diagrammet viser strukturen til symbolet for høyspenningsbrytere, inkludert for oljefylt utstyr

Andre - "M" indikerer type bryter, i et spesielt tilfelle - lav olje. brev "G" bestemmer tilhørighet til en bestemt art - potte. 133 - Serie MV.

MV driftsregler

Reparasjon, driftspersonell, spesialister tilknyttet vedlikehold og drift av oljeavbrytere er pålagt å kjenne til de relevante instruksjonene, enheten, prinsippet for driften av utstyret.

De ansatte som betjener MV under drift er pålagt å kontrollere:

1. Effektiv spenning, laststrøm. Indikatorer skal ikke gå utover tabellverdiene.
2. Høyden på oljesøylen ved stolpene, fravær av lekkasjer.
3. Tilstedeværelsen av fett på gniddelen. Kontaktene kan miste bevegeligheten og fryse hvis smøringen av gnieelementene blir tykk og skitten.
4. Støvheten i rommene der bryterutstyret er plassert.
5. Overholdelse av mekaniske egenskaper hos betjente effektbrytere med tabellstandarder.

Etter hver avstengning må kortslutning inspisere utstyret. Informasjon om disse strømbruddene er registrert i en spesiell logg. En feillogg må være tilgjengelig for å registrere informasjon om feil som oppdages under drift av enheten. Bryteren som en tur som et resultat av en kortslutning skjedde på er underlagt inspeksjon.

Sjekk for oljesøl. Hvis dette skjedde, i større mengder, indikerer dette en unormal avstengning av kortslutningen. Utstyr tas ut av drift og inspiseres. Når oljen er mørk, er en endring nødvendig.Åpningshastigheten påvirkes negativt av viskositeten til oljen, som øker når temperaturen synker.

Noen ganger blir det nødvendig å bytte ut det gamle fettet under reparasjonen med et nytt: CIATIM-221, GOI-54 eller CIATIM-201.

Tabell med tekniske egenskaper til oljekretsbrytere. Hvis de faktiske verdiene ikke samsvarer med fabrikkverdiene, gjentas justeringen

Etter at MV er tatt ut av drift, er støtteisolatorer, stenger, isolering av tankene for sprekker gjenstand for en grundig inspeksjon. Tungt tilsmusset isolasjon tørkes. Behovet for en ekstraordinær reparasjon vises etter en viss kortslutning.

Periodisk inspeksjon (ON) utføres månedlig. I dette tilfellet, vær oppmerksom på graden av oppvarming av bryteren. TR (nåværende reparasjon) utføres årlig. Det inkluderer slike oppgaver som å sjekke og fikse festefeil, drive kinematikk, oljenivå, tetninger. Isolasjonsdeler sjekkes også for deres integritet.

Etter 3-4 år etter en større overhaling, utfør et gjennomsnitt (SR). Den inkluderer hele rekken av TP-operasjoner, i tillegg til å måle polenes overgangsmotstand og kontrollere de mekaniske og hastighetsparametrene.

I tilfelle deteksjon av inkonsekvens av de kontrollerte karakteristikkene med tabelldataene, blir strømbryteren demontert, justeringen og et komplett spekter av høyspenningstester utført.

Under en ekstraordinær reparasjon prøver de hovedsakelig å la den forrige justeringen være uendret. Av denne grunn blir strømbryteren demontert til et minimum. Frekvensen av overhaling er fra 6 til 8 år. I dets omfang utføres en generell inspeksjon, sylindere fjernes fra rammen, dekkene kobles fra, drevet, lysbueinnretningen og blokkeringskontakter repareres.

Gjør tross alt justeringer, mal, koble til dekk, gjennomfør tester. For alt arbeid utarbeide dokumentasjon.

I tillegg til oljekretsbrytere, brukes også andre frakoblingsenheter i høyspenningsnett. For eksempel gass og vakuum. Vi har andre artikler på nettstedet vårt som beskriver egenskapene og designet til disse typer brytere, samt funksjonene i bruken av dem:

• Vakuumbryter: enhet og driftsprinsipp + valg av nyanser og tilkobling
• Gassisolerte brytere: referansepunkter og tilkoblingsregler

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Enheten, typer, formål og drift av MV:

Detaljert gjennomgang av VMP-10:

Alle grunnleggende krav til effektbrytere som arbeider under høyspenningsforhold, oppfylles også av oljeavbrytere. De fleste av dem er trygge og pålitelige i drift, gir rask avslutning, enkle å installere. Til tross for dette, prøver produsentene å sikre enda større etterlevelse av kravene som stilles av MV.

Har du kunnskap om oljekretsbrytere og ønsker å supplere materialet som presenteres med nyttig informasjon? Kanskje du merket et misforhold eller feil? Eller har du spørsmål om temaet? Skriv til oss om dette under artikkelen - vi vil være takknemlige for deg.