สวิตช์สูญญากาศ: อุปกรณ์และหลักการของการดำเนินงาน + ความแตกต่างของการเลือกและการเชื่อมต่อ

เบรกเกอร์สูญญากาศเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับการทำงานเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูง มันได้รับชื่อจากคุณสมบัติการออกแบบ - ห้องสูญญากาศเนื่องจากการสูญเสียอาร์คไฟฟ้าได้ทันที

อุปกรณ์นี้ใช้เป็นสวิตช์ที่ออกแบบมาเพื่อปิดอุปกรณ์ในกรณีฉุกเฉินหรือเป็นส่วนหนึ่งของการทำงานอย่างต่อเนื่อง ลองมาดูกันว่าสวิตช์สูญญากาศคืออะไรและใช้ทำอะไร

สวิตช์สูญญากาศไฟฟ้าแรงสูงทำงานอย่างไร

พื้นฐานของการทำงานของห้องสูญญากาศที่ใช้ในการออกแบบเบรกเกอร์วงจรเป็นคุณสมบัติทางกายภาพของก๊าซในสถานะที่ถูกปล่อยออกมา ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวคุณสมบัติของก๊าซซึ่งมีลักษณะเป็นความแข็งแรงทางไฟฟ้าจะมีการเปลี่ยนแปลงสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

เอฟเฟกต์ของสื่อที่ปล่อยประจุสูงนี้ (อยู่ในช่วง 10)^-6 มากถึง 10^-8 N / cm²) ได้รับการใช้งานอย่างประสบความสำเร็จในการออกแบบเบรกเกอร์เสริมด้วยห้องสูญญากาศแก๊สผ่านกลุ่มสัมผัสไฟฟ้าผ่าน

หนึ่งในโมเดลของเบรกเกอร์สูญญากาศเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้ากำลัง อุปกรณ์ดังกล่าวมีความทันสมัยและน่าเชื่อถือมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ที่คล้ายกัน แต่มีรูปแบบการใช้งานที่แตกต่างกัน

กระแสที่ไหลผ่านกลุ่มผู้ติดต่อ (ในขณะที่การติดต่อถูกแยกออก) ก่อให้เกิดคายประจุไฟฟ้า - ส่วนโค้ง การเผาอาร์กเกิดขึ้นเนื่องจากไอออไนเซชันของไอโลหะบางส่วนซึ่งเกิดจากอุณหภูมิสูงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ทางเดินของกระแสระหว่างผู้ติดต่อผ่านพลาสม่าที่เกิดขึ้นจะถูกเก็บไว้จนกว่ากระแสจะผ่านไปยังศูนย์บัส

ทันทีที่ช่วงเวลาของการเปลี่ยนแปลงผ่าน "ศูนย์" มาอาร์คไฟฟ้าก็จะดับลง กระบวนการทั้งหมดใช้เวลาไม่เกิน 7-10 ไมโครวินาที

อุปกรณ์สลับการทำงานแบบสุญญากาศ

เบรกเกอร์วงจรสูญญากาศที่หลากหลายโดยคำนึงถึงการออกแบบของพวกเขานั้นค่อนข้างใหญ่ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะให้คุณสมบัติของอุปกรณ์เหล่านี้โดยรวม ในขณะเดียวกันโดยไม่คำนึงถึงความแตกต่างของการออกแบบหลักการของการกระทำยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

บล็อกไดอะแกรมของวัตถุระเบิด: 1 - เอาต์พุตสูงสุด; 2 - ห้องสูญญากาศ; 3 - ฉนวนโพลีเมอร์; 4 - เอาท์พุทที่ต่ำกว่า; 5 - หน้าสัมผัสเทป; 6 - สปริงไฟฟ้า 7 - ฉุดคัน; 8 - สปริงแห่งการปิดตัว 9 - คันเกียร์; 10 - เพลาขับ 11 - ปล่อย; 12 - กรณี

พิจารณาสำหรับการอ้างอิงทั่วไป เบรกเกอร์สูญญากาศสามขั้วพร้อมกับไดรฟ์สปริงมอเตอร์ เครื่องนี้ออกแบบมาสำหรับการติดตั้งในร่มหรือกลางแจ้ง ไม่ว่าในกรณีใดการติดตั้งจะดำเนินการภายในกล่องจำหน่ายโลหะพิเศษ

อุปกรณ์สามารถใช้งานได้ในภาคส่วนต่าง ๆ ของเศรษฐกิจ อย่างไรก็ตามมีข้อ จำกัด บางประการ

ดังนั้นตัวตัดวงจรสูญญากาศไม่ได้มีไว้สำหรับการติดตั้งด้วยการทำงานที่ตามมาในเงื่อนไขต่อไปนี้

• สถานที่ที่มีไฟบรรยากาศที่ระเบิด
• การติดตั้งอย่างสร้างสรรค์เพื่อการเปลี่ยนบ่อย
• การติดตั้งประเภทมือถือ (มือถือ);
• ระบบไฟฟ้าของเรือทะเลและแม่น้ำ

เบรกเกอร์วงจรสุญญากาศมักจะมีสองประเภทการออกแบบ:

1. สำหรับการติดตั้งแบบนิ่ง
2. สำหรับการติดตั้งด้วยรถเข็นฮาร์ดแวร์

โดยไม่คำนึงถึงการดำเนินการพื้นที่อยู่อาศัยของอุปกรณ์มีสามเสาพร้อมกับห้อง Arcing

คอนแทคเตอร์แบบเคลื่อนย้ายได้ดำเนินการโดยกลไกสปริงมอเตอร์ทำงานภายในห้องสูญญากาศ แผงหน้าปัดเสริมด้วยแผงด้านหน้าซึ่งมีองค์ประกอบการแสดงผลและอุปกรณ์ควบคุม

องค์ประกอบหลักภายนอกของสวิตช์: 1 - เสาของอุปกรณ์; 2 - กลไกการล็อคเปิดเครื่อง; 3 - หน้าต่างสำหรับยก; 4 - จัดการกลไกที่บล็อกวงจรภายนอก

ทั้งสามขั้วของวงจรหลักทำในรูปแบบของคอลัมน์ ที่ตั้งของเสาตามกฏด้านหลังแชสซีของไดรฟ์สปริงมอเตอร์ แต่ละเสาเสริมด้วยตู้ชุบอาร์คซึ่งอยู่ภายในฉนวนโพลีเมอร์ เพื่อเพิ่มความแข็งแรงทางไฟฟ้าตัวฉนวนมีรูปร่างเป็นยาง

ภายในแต่ละห้องสุญญากาศกลุ่มผู้ติดต่อของทั้งสององค์ประกอบจะถูกติดตั้ง - เคลื่อนย้ายคงที่ องค์ประกอบหน้าสัมผัสที่เคลื่อนย้ายได้ผ่านฉนวนกันความร้อนฉุดเชื่อมต่อกับกลไกการสลับ การสื่อสารเพิ่มเติมด้วยขั้วสัมผัสที่ต่ำกว่า รายชื่อผู้ติดต่อคงที่ผ่านทางเรียวเรียวเชื่อมต่อกับขั้วสัมผัสบนของอุปกรณ์

เบรกเกอร์วงจรทำงานอย่างไร

หน้าสัมผัสแบบเคลื่อนย้ายได้ของห้องสุญญากาศเชื่อมต่อแบบกลไกกับเพลาของสปริงขับเคลื่อนมอเตอร์ เนื่องจากสปริงกำลังไฟ, การชาร์จล่วงหน้า (ตั้งค่าไว้ในความตึง) ทำให้สามารถเปิดใช้งานไดรฟ์ได้อย่างง่ายดายเพียงแค่กดปุ่มควบคุมหรือกลไกอื่น ๆ

แผนภาพโครงสร้างของห้องสูญญากาศ: 1 - ขั้วต่อของผู้สัมผัสคงที่; 2 - ติดต่อคงที่; 3 - การติดต่อที่สามารถเคลื่อนย้าย; 4 - หน้าจอโลหะ 5 - ฉนวนเซรามิก (พอลิเมอร์); 6 - สูบลม; 7 - หน้าสัมผัสขั้วที่สามารถเคลื่อนย้ายบล็อก

สปริง (โดยปกติจะเป็นสองสปริง) ถูกขับโดยโซ่ขับ โหมดการทำงานปกติของอุปกรณ์เกี่ยวข้องกับการชาร์จสปริงด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าที่ติดตั้งกระปุกเกียร์ ในเวลาเดียวกันมีการจัดการด้วยตนเองซึ่งใช้ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุหรือการสูญเสียพลังงาน

สปริงที่ชาร์จนั้นได้รับการแก้ไขโดยไกปืน กลไกนี้ถูกควบคุมผ่านไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้าหรือผ่านปุ่มเพาเวอร์ ทันทีที่เปิดใช้งานโหมดการสลับการล็อคจะถูกปลดแรงดึงของสปริงจะส่งผลต่อกลไกลูกเบี้ยว ในทางกลับกันจะทำหน้าที่บนเพลาซึ่งเชื่อมต่อทางกลไกกับกลไกการสลับของหน้าสัมผัสที่เคลื่อนไหวของห้องสุญญากาศ

การดำเนินการเพื่อปิดเบรกเกอร์สุญญากาศนั้นดำเนินการโดยการเปิดใช้งานโหมด "Disconnected" - แม่เหล็กไฟฟ้าหรือปุ่ม ลำดับของการกระทำเกือบจะเหมือนกับโหมดแรก นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับการสะดุดอำนาจสปริงซึ่งเป็นสถานะที่กำหนดโดยทริกเกอร์สะดุด

องค์ประกอบแผงควบคุมและจอแสดงผล: 1 - โหมด“ เปิด”; 2 - โหมด“ ปิดการใช้งาน”; 3 - สภาวะของฤดูใบไม้ผลิ 4 - สถานะของฤดูใบไม้ผลิที่ปล่อยออกมา

ความสะดวกสบายในการใช้งานและการควบคุมอุปกรณ์มีแผงควบคุม ที่ด้านหน้าของแผงมีองค์ประกอบ: ตัวนับจำนวนรอบตัวบ่งชี้สถานะของฤดูใบไม้ผลิของการง้างปลาตัวบ่งชี้สถานะของเบรกเกอร์สูญญากาศ

คุณสมบัติของโครงสร้างการแผ่ออก

อุปกรณ์ที่เปิดใช้งานนั้นประกอบขึ้นด้วยรถเข็นฮาร์ดแวร์พิเศษ ด้วยอุปกรณ์เสริมนี้สวิตช์จะถูกแทรกเข้าหรือออกจากตู้

รถเข็นอุปกรณ์ไม่เพียงทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ขนส่งเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมสำหรับเปลี่ยนอุปกรณ์ให้อยู่ในโหมดทดสอบหรือเข้าสู่โหมดการทำงานทันทีที่สวิตช์ถูกผลักเข้าไปในตู้

รถเข็นฮาร์ดแวร์: 1 - ลูกกลิ้ง (4 ชิ้น); 2 - ฐาน; 3, A - ฐานเคลื่อนที่ได้; 4 - มือจับ (2 ชิ้น); 5 - ช่องเสียบแจ็ค; 6 - แถบล็อค; 7 - องค์ประกอบการแก้ไข; 8 - ขั้วต่อสำหรับวงจรรอง 9 - กลไกการล็อคอุปกรณ์ 10 - ผู้ติดต่อที่เชื่อมต่อกัน; 11 - แถบยึดสกรู B - ส่วนคงที่

สวิตช์สูญญากาศได้รับการแก้ไขโดยตรงไปยังส่วนที่เคลื่อนไหวของรถเข็น ยึดสลักเกลียว ในขณะเดียวกันรถเข็นอุปกรณ์ก็มีชิ้นส่วนคงที่ซึ่งไดรฟ์ของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้รับการแก้ไข การเคลื่อนย้ายของโมดูลที่เคลื่อนย้ายได้เมื่อเทียบกับที่อยู่กับที่จะดำเนินการโดยสกรูของมือจับควบคุมรถบรรทุก

ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเป็นฐานโลหะบนล้อสี่ล้อที่ผ่านการเคลือบด้วยกัลวานิก ที่นี่มีลูกโซ่ทางกลภายนอก (บาร์ดัน) ของอิเล็กโทรดกราวด์, ล็อคของสกรูไดรฟ์, หน้าสัมผัสบล็อก, กลไกการล็อคเบรกเกอร์วงจรและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่ให้การเคลื่อนไหวหรือการตรึง

การติดตั้งและการเชื่อมต่อของอุปกรณ์

ก่อนที่จะเริ่มการติดตั้งเบรกเกอร์สูญญากาศมีความจำเป็นต้องตรวจสอบองค์ประกอบทั้งหมดที่เข้าถึงได้จากภายนอกเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีความเสียหายหรือข้อบกพร่อง จากนั้นทำความสะอาดพื้นผิวฉนวนของเสาด้วยผ้าแห้งที่ไม่เป็นขุย

ไม่อนุญาตให้นำอุปกรณ์เข้าสู่ระบบหากมีชิป, รอยแตกและส่วนที่เสียรูปอยู่บนพื้นผิวฉนวน ต้องตรวจสอบวงจรของวงจรทุติยภูมิรวมถึงการเชื่อมต่อของแชสซีบัส

ตรวจสอบอุปกรณ์ที่ติดตั้ง มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะตรวจสอบทุกรายละเอียดอย่างละเอียดทุกองค์ประกอบของสปริง อุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงไม่ยกโทษให้แม้แต่ความผิดพลาดเพียงเล็กน้อย

ก่อนการติดตั้งควรตรวจสอบการทำงานของเบรกเกอร์โดยวิธีการรวมด้วยตนเอง (ไม่ได้ใช้งานโดยไม่มีกำลังไฟ) และตรวจสอบให้แน่ใจว่าตำแหน่งของไฟแสดงสถานะแผงควบคุมถูกต้อง ถัดไปตรวจสอบการมีอยู่ของเสาครอบคลุม หากใช้อุปกรณ์ที่มีระดับ 1600A หรือสูงกว่าจะต้องถอดฝาครอบป้องกันออกก่อนการติดตั้ง

เชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่าย

ขั้วของเคล็ดลับการติดต่อของตัวนำของสายไฟจะต้องถอดก่อนที่จะเชื่อมต่อกับขั้วของสวิตช์

ขั้นตอนการปอกแตกต่างกันไปตามวัสดุที่ใช้:

• สำหรับขั้วทองแดงและอลูมิเนียมโดยไม่มีการเคลือบเพิ่มเติมการทำความสะอาดจะดำเนินการด้วยกระดาษทรายที่มีเม็ด M20 หรือต่ำกว่าตามด้วยการขจัดคราบไขมันบนพื้นผิวโลหะ
• หากอาคารเป็นทองแดงหรืออลูมิเนียมเคลือบด้วยชั้นของเงินก็เพียงพอที่จะทำความสะอาดพวกเขาด้วยผ้าปราศจากขุย

ไม่อนุญาตให้ใช้สายเคเบิลที่ขั้วต่อชุบเงินได้รับความเสียหายในพื้นที่มากกว่า 5% ในกรณีนี้องค์ประกอบที่เสียหายจะต้องถูกแทนที่ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทอร์มินัลสำหรับการเชื่อมต่อสายไฟ สิ่งนี้

ตัวนำภายนอกจะถูกนำไปยังขั้วของเบรกเกอร์สูญญากาศในลักษณะที่แรงทางกลไม่ได้ถูกสร้างขึ้นบนขั้วของอุปกรณ์จากด้านข้างของตัวนำภายนอก การเชื่อมต่อทำโดยใช้ข้อต่อแบบเกลียวหมุนโดยใช้แหวนรองโลหะยืดหยุ่นได้แบบแบน

การต่อสายดินทำอย่างไร

อุปกรณ์เครื่องเขียนเชื่อมต่อกับไซต์ "ดิน" โดยการเชื่อมต่อแบบเกลียว (M12) โดยตรงที่จุดที่ระบุด้วยเครื่องหมาย“ สายดิน”

องค์ประกอบโครงสร้างของรถเข็นอุปกรณ์และตัวถังเซอร์กิตเบรกเกอร์ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวต่อลงดิน ตามกฎแล้วจุดเหล่านี้จะถูกทำเครื่องหมายด้วยเครื่องหมายที่เกี่ยวข้องซึ่งอยู่ถัดจากองค์ประกอบ

พื้นที่ของจุดติดต่อสายดินจะต้องลดขนาดลงก่อนการเชื่อมต่อ ตัวนำสายดินควรเลือกบัสที่มีหน้าตัดที่เพียงพอ (กฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า), สายไฟที่มีความยืดหยุ่นหรือตัวนำทอด้วยมัด ก่อนที่จะวางตัวนำบนแผ่นสัมผัสของผิวหน้าสัมผัสจาระบีด้วยจาระบีพิเศษ (TsIATIM-203)

ชนิดที่ดึงออกมานั้นถูกต่อสายดินโดยใช้ส่วนประกอบของรถเข็นอุปกรณ์ การต่อสายดินของตัวตัดวงจรสูญญากาศนั้นดำเนินการผ่านการออกแบบรถเข็นอุปกรณ์ซึ่งมีตัวยึด

การว่าจ้างอุปกรณ์

อุปกรณ์จะถูกนำไปใช้งานหลังจากการตรวจสอบเพิ่มเติมของอุปกรณ์ที่ติดตั้งและเตรียมไว้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความน่าเชื่อถือของการลงกราวด์, สภาพของตัวยึดของส่วนประกอบประกอบและการตรวจสอบการเข้าถึงสื่อการทำความเย็นไปยังองค์ประกอบความร้อนที่อาจเกิดขึ้น

พื้นผิวของแท่งที่มีกระแสไฟฟ้าสัมผัสกับ lamellas ของกลุ่มที่สัมผัสกับซ็อกเก็ตจะต้องได้รับการปฏิบัติด้วยสารหล่อลื่น TsIATIM ในปริมาณเล็กน้อย โดยทั่วไปมีความจำเป็นต้องปฏิบัติตามขั้นตอนทั้งหมดที่จัดทำโดย EMP ในกรณีที่มีการทดสอบการยอมรับและตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าใช้งานสอดคล้องกับขีด จำกัด ที่อนุญาต

การติดตั้งเบรกเกอร์สุญญากาศ งานติดตั้งดำเนินการโดยบุคลากรที่มีคุณสมบัติเท่านั้น ข้อกำหนดเดียวกันนี้ใช้กับบุคลากรที่ได้รับการคัดเลือกให้บริการอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง

เบรกเกอร์สูญญากาศอาจถูกควบคุมโดยบุคลากรที่ได้รับอนุญาตให้บริการติดตั้งระบบไฟฟ้าที่ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 โวลต์ กลุ่มที่ผ่านการอนุมัติสำหรับผู้ให้บริการต้องมีอย่างน้อยหนึ่งในสาม ก่อนที่จะเริ่มทำงานกับอุปกรณ์บุคลากรได้รับความรู้ทางเทคนิคขั้นต่ำเพื่อศึกษาความซับซ้อนของอุปกรณ์เฉพาะรุ่น

วิธีการเลือกเบรกเกอร์สูญญากาศ?

อุปกรณ์ถูกเลือกโดยพิจารณาถึงพารามิเตอร์ที่ระบุซึ่งถือว่าสัมพันธ์กับพารามิเตอร์ของเครือข่ายปัจจุบันที่ไซต์การติดตั้ง ตัวเลือกถูกสร้างขึ้นตามเกณฑ์ของโหมดการทำงานที่โหลดมากที่สุดที่สันนิษฐานสำหรับสภาวะการทำงาน

แรงดันไฟฟ้าของเบรกเกอร์สุญญากาศที่ได้รับอนุญาตให้มีค่าเท่ากัน (หรือเพิ่มขึ้น) ตามแรงดันไฟฟ้าของระบบที่ป้อนผ่านสวิตช์

พารามิเตอร์ของการจัดอันดับในปัจจุบันระยะยาวจะถูกเลือกเหนือกระแสจัดอันดับของระบบที่จัด พารามิเตอร์ปัจจุบันที่ถูกตัดออกจะถูกเลือกสูงกว่าค่าสูงสุด จัดอันดับปัจจุบัน ลัดวงจร (คำนึงถึงช่วงเวลาของการติดต่อที่แตกต่างกัน)

ป้ายบอกคะแนนเป็นสิ่งแรกที่คุณให้ความสนใจเมื่อเลือกสวิตช์ ขึ้นอยู่กับค่าพารามิเตอร์มันเป็นไปได้ที่จะตรวจสอบว่าอุปกรณ์เหมาะสำหรับการติดตั้งเฉพาะหรือไม่

จากมุมมองของเงื่อนไขการลัดวงจรที่เป็นไปได้ทางเลือกที่ทำโดยคำนึงถึงเงื่อนไขที่ยากที่สุด

ส่วนประกอบ aperiodic ถูกคำนวณโดยคำนึงถึงเงื่อนไขการลัดวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ในเส้นเฟสใด ๆ ในกรณีนี้ควรคำนึงถึงพารามิเตอร์กระแส aperiodic ที่กำหนดโดยผู้ผลิตอุปกรณ์

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

คุณสามารถเรียนรู้เนื้อหาเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์, หลักการทำงานและเงื่อนไขการติดตั้งของเบรกเกอร์สูญญากาศจากวิดีโอต่อไปนี้:

เบรกเกอร์วงจรสุญญากาศแตกต่างจากอุปกรณ์ประเภทอื่น ๆ ในโครงสร้างที่ค่อนข้างง่ายและเชื่อถือได้ ดังนั้นอุปกรณ์ประเภทนี้จึงใช้งานได้นานโดยไม่มีการร้องเรียนใด ๆ ทรัพยากรการสึกหรอตามธรรมชาติจะถูกกำหนดโดยจำนวนของการดำเนินงานเท่ากับอย่างน้อย 20,000 ภายใต้เงื่อนไขของการผลิตการบำรุงรักษาทันเวลาทรัพยากรนี้จะเพิ่มขึ้น 5-10% ในขณะเดียวกันการบำรุงรักษาวัตถุระเบิดนั้นถูก จำกัด ด้วยการใช้งานที่ง่ายดายเพียงเล็กน้อย

หากคุณมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับหัวข้อของบทความในขณะที่อ่านข้อมูลนี้หรือหากคุณมีข้อมูลที่มีค่าที่คุณสามารถแบ่งปันกับผู้อ่านของเราได้โปรดแสดงความคิดเห็นแบ่งปันประสบการณ์ของคุณถามคำถามในบล็อกภายใต้บทความ