สวิตช์ที่หุ้มด้วยแก๊ส: จุดอ้างอิงและกฎการเชื่อมต่อ

การทำงานของเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูงตามลักษณะปัจจุบันนั้นไม่สามารถเทียบเคียงได้กับการทำงานของระบบอนาล็อกในครัวเรือน ดังนั้นในกรณีฉุกเฉินจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าอุปกรณ์อัตโนมัติมาตรฐานเพื่อปิดอุปกรณ์และดับอาร์คไฟฟ้า

เป็นโครงสร้างป้องกัน SF6 circuit breakers (EM) ถูกใช้ซึ่งสามารถควบคุมได้ทั้งในโหมดแมนนวลและการใช้ระบบอัตโนมัติ เราได้อธิบายรายละเอียดคุณสมบัติการออกแบบและหลักการทำงานของอุปกรณ์ พวกเขาให้คำแนะนำสำหรับการติดตั้งการเชื่อมต่อและการบำรุงรักษา

ความหมายและการใช้ก๊าซ SF6

SF6 คือซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ซึ่งจัดอยู่ในประเภทก๊าซไฟฟ้า เนื่องจากคุณสมบัติของฉนวนมันถูกใช้อย่างแข็งขันในการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้า

ในสถานะที่เป็นกลางก๊าซ SF6 เป็นก๊าซที่ไม่ติดไฟไม่มีสีและกลิ่น ถ้าเราเปรียบเทียบกับอากาศเราจะสามารถบันทึกความหนาแน่นสูง (6.7) และมวลโมเลกุลที่เกินมวลอากาศ 5 เท่า

ข้อดีอย่างหนึ่งของก๊าซ SF6 คือความต้านทานต่ออาการภายนอก มันไม่ได้เปลี่ยนลักษณะภายใต้เงื่อนไขใด ๆ หากการสลายตัวเกิดขึ้นระหว่างการคายประจุไฟฟ้าจากนั้นไม่นานการกู้คืนแบบเต็มรูปแบบเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงาน

ความลับอยู่ที่โมเลกุล SF6 ผูกอิเล็กตรอนและก่อให้เกิดไอออนลบ คุณภาพของ "อิเลคโตรเนกาติตี" มอบ 6-fluoride sulfur ซึ่งมีคุณสมบัติเช่นความแข็งแรงทางไฟฟ้า

ในทางปฏิบัติความแข็งแรงทางไฟฟ้าของอากาศนั้นอ่อนลงกว่าสมบัติเดียวกันของ SF6 2-3 เท่า เหนือสิ่งอื่นใดมันทนไฟเนื่องจากเกี่ยวข้องกับสารไม่ติดไฟและมีความสามารถในการระบายความร้อน

เมื่อมีความจำเป็นต้องหาแก๊สเพื่อดับอาร์คไฟฟ้าพวกเขาก็เริ่มศึกษาคุณสมบัติของ SF6 (ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์), คลอไรด์ 4 คาร์บอนและฟรีออน ในการทดลองชนะ SF6

คุณสมบัติที่ระบุไว้ทำให้ก๊าซ SF6 เหมาะสมที่สุดสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าโดยเฉพาะในอุปกรณ์ต่อไปนี้:

• หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังทำงานบนหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก;
• สวิตช์เกียร์แบบสมบูรณ์;
• สายไฟฟ้าแรงสูงเชื่อมต่อการติดตั้งระยะไกล
• เบรกเกอร์วงจรไฟฟ้าแรงสูง

แต่คุณสมบัติบางอย่างของ SF6 นำไปสู่ความจริงที่ว่าจำเป็นต้องปรับปรุงการออกแบบเบรกเกอร์ ข้อเสียเปรียบหลักที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของเฟสก๊าซเป็นของเหลวและนี่เป็นไปได้ด้วยอัตราส่วนของความดันและอุณหภูมิ

เพื่อให้อุปกรณ์ใช้งานได้โดยไม่หยุดชะงักมีความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีสภาพที่สะดวกสบาย สมมติว่าสำหรับการทำงานของอุปกรณ์ SF6 ที่-40ºความดันไม่เกิน 0.4 MPa และความหนาแน่นน้อยกว่า 0.03 g / cm³เป็นสิ่งจำเป็น ในทางปฏิบัติหากจำเป็นก๊าซจะถูกทำให้ร้อนซึ่งจะป้องกันการเปลี่ยนผ่านไปเป็นสถานะของเหลว

การออกแบบเบรกเกอร์ SF6

ถ้าเราเปรียบเทียบอุปกรณ์ที่หุ้มด้วยแก๊สกับแอนะล็อกประเภทอื่นแล้วออกแบบให้ใกล้กับอุปกรณ์น้ำมัน ความแตกต่างคือการเติมช่องสำหรับการสูญพันธุ์ส่วนโค้ง

เป็นสารตัวเติมค่ะ เบรกเกอร์วงจรน้ำมัน ส่วนผสมของน้ำมันถูกนำมาใช้ในขณะที่สำหรับส่วนผสม SF6 - 6-fluoride sulfur ข้อดีของตัวเลือกที่สองคือความทนทานและการบำรุงรักษาขั้นต่ำ

โครงการของอุปกรณ์ประเภทคอลัมน์ก๊าซหุ้มฉนวน โมดูลการติดตั้งบนแร็คสูงตั้งอยู่ที่ส่วนบนตู้ควบคุมด้านล่าง

วิธีการดับไฟอาร์คไฟฟ้านั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการซึ่งในการตัดสินใจคือกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้ารวมถึงเงื่อนไขการใช้อุปกรณ์

โดยรวมมี EV สี่ประเภท:

• ด้วยการระเบิดของแม่เหล็กไฟฟ้า
• ด้วยการระเบิดในก๊าซ SF6 - ด้วย 1 ขั้นตอนความดัน;
• กับการระเบิดตามยาว - มี 2 ระดับความดัน
• ด้วยการระเบิดที่สร้างขึ้นอัตโนมัติ

หากในอุปกรณ์อากาศในกระบวนการดับแก๊สอาร์คเข้าสู่ชั้นบรรยากาศแล้วในแก๊ส SF6 มันจะยังคงอยู่ในพื้นที่แคบที่เต็มไปด้วยส่วนผสมของก๊าซ ในเวลาเดียวกันความดันส่วนเกินเล็กน้อยยังคงอยู่

อุปกรณ์เสาและถังน้ำมัน

ในทางปฏิบัติมีการใช้พืช SF6 สองประเภท:

• ถังกล่าวว่า
• พังพอน

ความแตกต่างเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติโครงสร้างและหลักการของการสูญเสียอาร์คไฟฟ้า ในแง่ของการจัดเรียงภายนอกแกนกลางนั้นชวนให้นึกถึงอะนาล็อกที่มีน้ำมันต่ำ: ประกอบด้วยส่วนที่ใช้งานได้สองส่วนคือการติดต่อและการสัมผัสพวกมันมีขนาดปริมาตรเท่ากัน

อุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อได้รับการออกแบบให้ทำงานบนเครือข่าย 220 V และเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์เฟสเดียว ตัวอย่างของเบรกเกอร์วงจรชนิด SF6 คือ LF 10 Schneider Electric

อุปกรณ์สามารถควบคุมได้สองวิธี: ด้วยตนเองเมื่อทำการปรับและควบคุมโดยใช้อุปกรณ์เชิงกลและจากระยะไกลโดยอัตโนมัติ

เครื่องใช้ก๊าซ Tank SF6 นั้นเล็กกว่าและติดตั้งไดรฟ์แบบหลายเฟส การกระจายนี้ช่วยให้คุณสามารถควบคุมและปรับพารามิเตอร์แรงดันไฟฟ้าได้อย่างราบรื่น

ข้อดีอย่างหนึ่งของรถถัง EV คือความสามารถในการทนต่อแรงที่เพิ่มขึ้น มั่นใจได้กับคุณภาพของหม้อแปลงกระแสที่ถูกนำมาใช้ในการออกแบบ

ตัวอย่างของอุปกรณ์ถังคือการติดตั้งแก๊ส DT2-550 F3 Alstom Grid อุปกรณ์ดังกล่าวได้พิสูจน์ตัวเองในเชิงบวกในระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 500 kV

การออกแบบประกอบและติดตั้งในลักษณะที่ทำงานได้โดยไม่เกิดข้อผิดพลาดที่อุณหภูมิต่ำ (วิกฤติ) ความชื้นสูงรวมถึงในพื้นที่ที่มีกิจกรรมการไหวสะเทือนและมลภาวะในชั้นบรรยากาศมากเกินไป

หลักการสูญพันธุ์อาร์ค

วิธีการทำงานของอุปกรณ์ลองพิจารณาตัวอย่างของสวิตช์ LW36 ของ CHINT ของผู้ผลิตจีน

เมื่อตัดการเชื่อมต่อสปริงจะทำหน้าที่เกี่ยวกับองค์ประกอบแบบไดนามิกของกระบอกสูบและมันจะหล่นลงมา ผู้ติดต่อทั้งหมดยกเว้นผู้ติดต่อที่ขัดขวางให้เปิดเมื่อหน้าสัมผัส arcing ผ่านการเชื่อมต่อที่ผ่านมาจะถูกตัดการเชื่อมต่ออาร์คไฟฟ้าจะเกิดขึ้น

ก๊าซร้อนเคลื่อนเข้าสู่ห้องร้อนวาล์วตรวจสอบจะเปิดใช้งาน เมื่อก๊าซจากห้องร้อนถูกเป่าเข้าไปในช่องว่างการสูญเสียส่วนโค้งจะเกิดขึ้น

หากมีการปิดกระแสเล็ก ๆ แรงดันในห้องความร้อนไม่เพียงพอดังนั้นความดันจากห้องอัดจะถูกดึงดูด (มันจะสูงกว่าเสมอ) วาล์วที่ไม่ไหลกลับจะเปิดขึ้นก๊าซจะไหลไม่ จำกัด เข้าไปในช่องว่างและดับอาร์คเมื่อผ่านศูนย์

แผนผังของตำแหน่งภายในและการทำงานของวาล์วแบบเคลื่อนที่ได้, การคลายการบีบอัด, วาล์วตรวจสอบ ตำแหน่งที่ 1 - รวมอยู่ด้วย ตำแหน่งที่ 2 - ขาดการเชื่อมต่อกระแสใหญ่ ตำแหน่งที่ 3 - ขาดการเชื่อมต่อกระแสเล็ก ๆ ตำแหน่ง 4 - ปิดอุปกรณ์

หน่วยหลักที่ทันสมัยมีการปรับปรุงประสิทธิภาพ การบำรุงรักษาลดลงเหลือน้อยที่สุดทรัพยากรการสับเปลี่ยนเพิ่มขึ้น เบรกเกอร์วงจร SF6 มีความโดดเด่นด้วยระดับเสียงรบกวนต่ำกลศาสตร์ที่เชื่อถือได้ง่ายต่อการติดตั้งและทดสอบ

รุ่นรถถังจะถูกปรับโดยใช้ไดรฟ์และหม้อแปลง ไดรฟ์แบบสปริงหรือสปริงไฮดรอลิกควบคุมกระบวนการเปิด / ปิดซึ่งเป็นระดับการคงตัวของอาร์คไฟฟ้า

ไดรฟ์คืออะไร

ไดรฟ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อดำเนินการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเปิด / ปิดหรือการถือหน่วยในตำแหน่งที่แน่นอน แผนภาพแสดงตำแหน่งของไดรฟ์ที่แน่นอน โดยปกตินี่เป็นพื้นผิวของโลกหรือมีการสนับสนุนต่ำทำให้พนักงานบำรุงรักษาสามารถเข้าถึงอุปกรณ์ควบคุมได้ง่าย

การออกแบบตัวตัดวงจรถัง: 1 - โมดูลพอร์ซเลนหรือพอลิเมอร์; 2 - หม้อแปลง 3 - ถังดับเพลิงพร้อมอุปกรณ์ดับเพลิง; 4 - ห้องที่มีก๊าซ; 5 - ไดรฟ์ไฮดรอลิ; 6 - โครงโลหะ 7 - ตัวเชื่อมต่อสำหรับการแนะนำของก๊าซ

ไดรฟ์ประกอบด้วยกลไกการสลับอุปกรณ์ล็อค - สลักกลไกการเดินทาง กระบวนการรวมควรเกิดขึ้นโดยเร็วที่สุดเพื่อหลีกเลี่ยงการเชื่อมของหน้าสัมผัส

ในระหว่างการเริ่มต้นพวกเขาพยายามอย่างมากที่จะเอาชนะแรงเสียดทานขององค์ประกอบทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง การปิดใช้งานนั้นง่ายกว่าและประกอบในการเคลื่อนที่แบบกลับด้านของสลักซึ่งทำให้แน่ใจว่ามีการรวมและการเก็บรักษา

มีหลายวิธีในการเปิด / ปิดการใช้งาน:

• กล
• ฤดูใบไม้ผลิ;
• การขนส่งสินค้า;
• นิวเมติก;
• ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า

สำหรับระบบที่ใช้พลังงานต่ำจะใช้การควบคุมแบบแมนนวล ในกรณีนี้ความแข็งแรงของผู้ปฏิบัติงานเพียงคนเดียวก็เพียงพอแล้ว เกียร์ธรรมดามักจะปิดโดยอัตโนมัติ สปริงไดรฟ์นั้นทำงานด้วยตนเอง แต่บางครั้งมอเตอร์ที่ใช้พลังงานต่ำก็มีส่วนเกี่ยวข้อง

การจัดเรียงแบบดั้งเดิมของไดรฟ์อยู่ใกล้กับกรอบโลหะยึด ความสมบูรณ์และการทำงานของกลไกนั้นมั่นใจได้โดยปลอกโลหะที่แข็งแรง - กล่องที่มีประตูที่สะดวกสำหรับการทำงานของผู้ปฏิบัติงาน

การใช้ไดรฟ์แบบแม่เหล็กไฟฟ้าต้องใช้พลังงานมากขึ้นดังนั้นจึงต้องใช้แหล่งจ่ายกระแสคงที่ประมาณ 58 A ที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์จำเป็นต้องใช้กลไกการปิดเครื่องสำรอง อุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้า พวกเขามีความน่าเชื่อถือดังนั้นพวกเขาจะดำเนินการประสบความสำเร็จในพื้นที่ที่มีฤดูหนาวที่รุนแรง ลบ - ความต้องการแบตเตอรี่ที่ทรงพลัง

ไดรฟ์นิวแมติกมีลักษณะในที่แทนที่จะเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าองค์ประกอบการทำงานหลักคือคู่กระบอก / ลูกสูบ ด้วยลมอัดความเร็วในการสวิตช์สูงกว่าของรุ่นก่อนมาก

ข้อดีและข้อเสียของการใช้ EV

เบรกเกอร์วงจร SF6 เช่นสวิตช์เกียร์ชนิดอื่นมีข้อดีและข้อเสียหลายประการ เมื่อเลือกโรงงานการคำนวณที่จำเป็นต้องทำและนอกเหนือจากคุณสมบัติทางเทคนิคและคุณสมบัติการออกแบบยังคำนึงถึงข้อดีข้อเสียของแบบจำลองด้วย

เบรกเกอร์วงจร SF6 ทำงานในสภาวะที่ยากลำบากด้วยการสั่นสะเทือนเป็นระยะอุณหภูมิต่ำ (ด้วยความร้อน) ในพื้นที่อันตรายจากไฟไหม้

ข้อเสียรวมถึงค่าใช้จ่ายสูงของฟิลเลอร์ - SF6 ก๊าซเฉพาะของการติดตั้งบนโล่หรือมูลนิธิความต้องการคุณสมบัติบางอย่างของโครงสร้างผู้ประกอบการ

กฎสำหรับการเชื่อมต่อและบำรุงรักษา EV

การดำเนินการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งเปิด / ปิดการซ่อมแซมและบำรุงรักษาอุปกรณ์ที่หุ้มด้วยแก๊สเป็นไปตามกฎที่เข้มงวดซึ่งควบคุมโดย PUE 1.8.21

ในการเชื่อมต่อการติดตั้งจำเป็นต้องตรวจสอบความดันขั้นต่ำในห้องบรรจุก๊าซมิฉะนั้นสวิตช์จะล้มเหลว เพื่อป้องกันความเสียหายจะมีการตั้งค่าการเตือนซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อพารามิเตอร์ความดันลดลงอย่างมาก สามารถตรวจสอบระดับความดันได้โดยใช้เกจวัดความดัน

มีการติดตั้งองค์ประกอบความร้อนในตู้ขับซึ่งป้องกันการควบแน่นที่เกิดขึ้นกับองค์ประกอบกลไก ผู้ปฏิบัติงานจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องทำความร้อนเปิดอยู่ตลอดเวลา

การตรวจสอบการติดตั้งจะดำเนินการทุกวันในเวลากลางวันและประมาณ 2 ครั้งต่อเดือนในที่มืด หากการปิดฉุกเฉินเกิดขึ้นเนื่องจากสาเหตุข้อใดข้อหนึ่งจำเป็นต้องมีการตรวจสอบที่ไม่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้า

ในระหว่างการตรวจสอบเบรกเกอร์จำเป็นต้องตรวจสอบการป้องกันภายนอกขจัดสิ่งสกปรกและแก้ไขความเสียหาย หากผู้ติดต่อเกิดความร้อนคุณควรหาสาเหตุ

ในการปรากฏตัวของปลา, เสียงที่น่าสงสัยคุณต้องระบุแหล่งที่มา โครงสร้างการติดตั้งโลหะเป็นส่วนหนึ่งของพร้อมกัน ห่วงพื้นดังนั้นควรตรวจสอบความถูกต้องสมบูรณ์

อย่าลืมถอดมาตรวัดความดัน ความดันจะต้องเป็นไปตามบรรทัดฐานที่คำนวณโดยผู้ผลิต มีความจำเป็นต้องตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของอุปกรณ์ควบคุมและควบคุมและในกรณีที่องค์ประกอบหนึ่งหรือหลายชิ้นล้มเหลวให้ใช้มาตรการ - ทำการเปลี่ยนหรือส่งเพื่อซ่อม

หากความดันแก๊สลดลงเติมห้องด้วยแก๊ส SF6 ไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดฉนวนเนื่องจากโครงสร้างปิดสนิท

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

วิธีการจัดเรียงสวิตช์ฉนวนก๊าซโดยหลักการสูญพันธุ์อาร์คเกิดขึ้นและอุปกรณ์ประเภทใดคุณสามารถเรียนรู้จากวิดีโอที่มีประโยชน์และให้ข้อมูล

วิดีโอ # 1 ภาพรวมของเบรกเกอร์วงจร SF6 พร้อมคำอธิบายของอุปกรณ์และหลักการทำงาน:

วิดีโอ # 2 คุณสมบัติการออกแบบ:

วิดีโอ # 3 วิธีการติดตั้งสวิตช์:

เบรกเกอร์วงจร SF6 ออกจากสายพานลำเลียงของโรงงานในสภาพพร้อมใช้งานเต็มรูปแบบและได้รับการออกแบบให้ทำงานในพื้นที่ภูมิอากาศหลากหลายตั้งแต่เขตร้อนถึงเย็นดังนั้นจึงมีการใช้งานอย่างจริงจังโดย บริษัท อุตสาหกรรมในประเทศต่างๆ