Công tắc dầu: các loại, đánh dấu + chi tiết cụ thể sử dụng
Trong số các thiết bị chuyển mạch, một nơi đáng kính, như một cựu chiến binh, bị chiếm giữ bởi một công tắc dầu được sử dụng trong cả thiết bị đóng cắt trong nhà và ngoài trời của bất kỳ điện áp nào.
Chức năng chính của nó là cho phép hoặc vô hiệu hóa các dòng riêng lẻ của một hệ thống điện hoạt động bình thường hoặc trong các tình huống không chuẩn. Tắt máy, tùy thuộc vào hoàn cảnh, xảy ra tự động hoặc thủ công.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ xem xét các loại hiện có của các thiết bị này, phân loại và ghi nhãn của chúng. Chúng tôi cũng chú ý đến những ưu và nhược điểm của các công tắc, tính năng và quy tắc như vậy đối với việc sử dụng chúng. Để hiểu rõ hơn về tài liệu, chúng tôi đã chọn sơ đồ, bảng, hình ảnh trực quan và đánh giá video theo chủ đề.
Nội dung của bài viết:
Ưu và nhược điểm của công tắc dầu
Những thiết bị này có thiết kế tương đối đơn giản. Chúng có khả năng phá vỡ tốt, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Nếu một sự cố xảy ra, sửa chữa có thể được thực hiện. MV Tank thích hợp cho việc lắp đặt ngoài trời. Có các điều kiện để cài đặt các máy biến dòng tích hợp.
Một vai trò quan trọng trong công việc của MV được chơi bởi tốc độ phân kỳ tiếp xúc. Một tình huống có thể xảy ra khi các tiếp điểm phân kỳ với tốc độ lớn và vòng cung ngay lập tức đạt đến độ dài quan trọng đối với nó. Trong trường hợp này, cường độ của điện áp phục hồi có thể không đủ để vượt qua khoảng cách tiếp xúc.
Nhược điểm là nhiều hơn với công tắc xe tăng. Đầu tiên là sự hiện diện của một khối lượng lớn dầu, do đó, kích thước đáng kể của các đơn vị và thiết bị đóng cắt này. Thứ hai - nguy cơ cháy nổ, trong các tình huống khẩn cấp, hậu quả có thể là khó lường nhất.
Mức dầu trong bể và trong các cửa vào, cũng như tình trạng của nó, phải được kiểm soát định kỳ. Nếu có MV trong các mạng cung cấp điện được phục vụ, cần phải có một cơ sở dầu đặc biệt.
Phân loại máy cắt dầu
Việc sử dụng các công tắc dầu bắt đầu vào cuối thế kỷ trước khi cuối cùng. Hầu như cho đến giữa thế kỷ XX, đơn giản là không có thiết bị ngắt kết nối nào khác trong các mạng điện cao thế.
Có hai nhóm lớn các thiết bị này:
- Xe tăngtrong đó sự hiện diện của một khối lượng lớn dầu là đặc trưng. Đối với thiết bị này, đó là cả môi trường mà hồ quang bị dập tắt và cách điện.
- Dầu thấp hoặc khối lượng thấp. Số lượng chất độn trong chúng nói tên của chính nó. Các công tắc này chứa các yếu tố điện môi, và dầu ở đây chỉ cần thiết để dập tắt.
Cái trước chủ yếu được sử dụng trong cài đặt phân phối từ 35 đến 220 kV. Thứ hai - lên đến 10 kV. Các thiết bị dầu thấp BMT cũng được sử dụng trong các thiết bị đóng cắt ngoài trời được thiết kế cho 110 và 220 kV.
Nguyên tắc tuyệt chủng hồ quang là giống hệt nhau trong cả hai loại. Vòng cung xuất hiện khi các tiếp điểm điện áp cao của công tắc được mở gây ra sự bay hơi nhanh chóng của dầu. Điều này dẫn đến việc tạo ra một vỏ khí xung quanh vòng cung. Sự hình thành này bao gồm hơi dầu (khoảng 20%) và hydro (H2).
Khoảng cách hồ quang được khử ion là kết quả của việc làm lạnh nhanh chóng thùng hồ quang bằng cách trộn các khí nhiệt độ cao và thấp trong vỏ.
Tại thời điểm vũ trang trong vùng tiếp xúc, nhiệt độ rất cao - khoảng 6000⁰. Tùy thuộc vào việc cài đặt, bộ ngắt mạch được sử dụng cho sử dụng trong nhà và ngoài trời, cũng như để sử dụng trong thiết bị đóng cắt - thiết bị đóng cắt hoàn chỉnh.
Xem # 1 - thiết bị loại xe tăng
Thiết bị chuyển mạch loại này có thể có một bể hoặc nhiều hơn tùy thuộc vào điện áp. Trong trường hợp đầu tiên, nó lên đến 10 kV, trong một số trường hợp lên đến 35. Mỗi pha của bộ ngắt mạch hoạt động trong các cài đặt với điện áp cao được đặt trong một bể riêng.
Các ổ đĩa cho cả bộ ngắt mạch dầu và dầu thấp có thể được điều khiển bằng tay, tự động lắp ráp trên cuộn dây chuyển đổi điện từ hoặc gắn lò xo. Trong trường hợp thứ hai, tính chất từ của solen được sử dụng, điều này cho phép siết chặt lõi kim loại được kết nối bằng một hệ thống đặc biệt với trục MV.
Khi một điện từ dòng điện trực tiếp được cung cấp cho cuộn dây, thiết bị được bật bằng cách rút lõi của mạch từ với vòng quay tiếp theo của trục ngắt mạch.
Một chốt đặc biệt giữ trục ở vị trí này. Đồng thời với việc bật, điện từ đặt một vị trí xác định để ngắt kết nối lò xo, khi có xung điện đặc biệt đến, ngắt kết nối MV.
Quá trình tắt máy bắt đầu điện từ thứ hai bằng cách loại bỏ cơ cấu con lăn (chốt). Kết quả là, trục quay ngay lập tức do lò xo và tắt. Đối với hoạt động của ổ điện từ, cần có sự hiện diện của pin để cung cấp cho nó dòng điện trực tiếp.
Khi pin bị thiếu, một ổ đĩa lò xo được sử dụng. Việc đưa vào được thực hiện bằng động cơ điện hoặc do nỗ lực cơ bắp. Có thể tắt thủ công đối với các đơn vị năng lượng thấp có giá trị dòng ngắn mạch lên đến 30 kA, để tắt trong đó phải sử dụng lực tối đa 25 kg.
MV xe tăng đơn với vòng cung mở
Trong một số thiết bị đóng cắt, công tắc xe tăng được lắp đặt không có buồng chứa vũ trang. Hồ quang điện ở đây được dập tắt theo cách đơn giản nhất - bằng cách phá vỡ các tiếp điểm trong một thùng chứa đầy dầu. Các thiết bị như vậy có vòng cung mở bao gồm các mô hình VMB và VME trong nước. Chúng được đánh giá cho dòng điện định mức 1,25 kA.
Ký hiệu "E" là viết tắt của đào, số 6 là điện áp định mức 6 kV, 200 là dòng điện định mức trong ampe. Ngưỡng hiện tại cho MV này là 1,25 kA. Xe tăng của MV này được làm bằng thép và kết nối với nắp bằng gang bằng bu lông. Các bức tường của bể được phủ cách nhiệt (13).
Sáu sứ cách điện đi qua đầu nắp với giá đỡ bằng đồng đóng vai trò là các tiếp điểm làm việc cố định. Sê-ri VME có một ổ bánh đà bằng tay.
Có các liên lạc di chuyển trên cầu ngang hoặc cầu liên lạc. Liên lạc di động Arcing ở dạng hình vuông bằng đồng cũng được đặt ở đây. Các tấm đồng có đầu bằng đồng được đặt bên dưới ở đầu của các chất cách điện là các tiếp điểm cố định. Thanh cách điện thông qua tiếp xúc với cơ cấu truyền động truyền đạt sự chuyển động của các tiếp điểm di chuyển.
Khi di chuyển ngang được nâng lên, các tiếp điểm cố định được đóng lại, lò xo chịu trách nhiệm ngắt kết nối được nén, MV được bật. Công tắc được kết nối với trục ổ đĩa chốt, giữ nó ở vị trí. Tại bất kỳ sự ngắt kết nối nào, chốt được giải phóng, mùa xuân mở ra và ách nhanh chóng theo sau. Trong trường hợp này, một sự mở liên tiếp của các tiếp điểm làm việc xảy ra: 4 và 5, sau đó là 7.8.
Điều này gây ra, tại mỗi cực của bộ ngắt mạch tại hai điểm, sự xuất hiện của một vòng cung và sự phân hủy của dầu. Bên trong lớp vỏ 12, áp suất đạt từ 0,5 đến 1 MPa, do đó kích hoạt quá trình khử ion. Trong vòng tối đa 0,1 giây, các vòng cung bị dập tắt và vỏ sò, nổi lên, xuất hiện dưới nắp và tăng âm lượng của đệm khí.
Loại thứ hai hoạt động như một bộ đệm, làm giảm lực tác động trong quá trình dập tắt. Chiều cao bình thường của đệm không khí xấp xỉ 25% thể tích. Vượt quá ngưỡng này có thể gây ra vụ nổ.
Các công tắc như vậy rất dễ vận hành, tương đối rẻ tiền và thuận tiện để sử dụng trong các trạm biến áp mở. Nhưng hơi dầu nóng, ngay cả khi tiếp xúc đơn giản với oxy, vẫn dễ dàng bị đốt cháy.
Đốt hồ quang trong môi trường dầu bắt đầu quá trình polycondensation, làm suy giảm cường độ điện của dầu. Bể làm tắc nghẽn trầm tích, bao gồm các hạt carbon. Do đó, sửa đổi của các đơn vị với thay dầu là cần thiết.
Bộ ngắt mạch dầu với buồng ngắt
Khả năng phá vỡ và độ tin cậy của các bộ ngắt mạch loại xe tăng làm tăng đáng kể sự hiện diện của buồng vũ trang. Nó được đặt trong dầu trong bể. Trong các bộ ngắt mạch ba bể, mỗi pha được đặt trong một bể riêng.
Thiết kế phức tạp hơn so với máy ảo mà không có buồng vũ trang và bao gồm:
- cực (1);
- máy biến dòng (2);
- lái xe nhà ở (3);
- que (4);
- liên hệ văn phòng phẩm (5);
- buồng hồ quang (6);
- cách ly (7);
- phần tử gia nhiệt (8);
- thiết bị thoát dầu (9).
Mặt trên của máy ảnh được trang bị một tiếp điểm cố định. Khi bật, một tiếp xúc chuyển động, có dạng que, xâm nhập vào nó. Trong trường hợp của một chuyến đi, thanh để lại một liên lạc đứng yên, kết quả là một vòng cung xuất hiện trong buồng. Áp suất phát sinh trong trường hợp này là một thứ tự cường độ cao hơn tham số tương ứng cho các công tắc không được trang bị buồng vũ trang.
Áp suất 8 -7 MPa làm giảm đường kính của hồ quang, tăng cường độ phá vỡ của khe hở sau khi dòng điện đi qua vạch 0. Kết quả là một quá trình tuyệt chủng hồ quang nhanh hơn xảy ra. Theo lối ra của tiếp xúc di chuyển từ buồng, khí thải với một phần dầu thu được đi qua một lỗ tự do.
Các thùng của hồ quang được làm mát nhanh chóng, khử ion mạnh xảy ra. Với dòng điện ngày càng tăng, hiệu quả của buồng vũ trang tăng lên. MV cũng có thể hoạt động như một thiết bị có vòng cung mở trong trường hợp ngắt dòng điện nhỏ.
Loại nổ mìn tự động được xác định bởi thiết kế của buồng vũ trang. Trong trường hợp đầu tiên, vectơ hỗn hợp hơi có hướng dọc đối với trục hồ quang (đoạn a). Với hướng nằm ngang, dòng sulk di chuyển theo hướng vuông góc với cột cung hoặc ở một góc nhất định (đoạn b).
Trong trường hợp khi dòng chảy có hướng ngược lại với vectơ chuyển động của tiếp xúc di động với hồ quang, có một vụ nổ ngược. Sự kết hợp của các phương pháp này thường được sử dụng trong các thiết bị vũ trang.
Ở giai đoạn cuối, máy ảnh đang được chuẩn bị để tham gia vào chu kỳ tắt máy tiếp theo. Để tự động khởi động lại, bước này cực kỳ quan trọng.
Xem # 2 - bộ ngắt mạch nồi hoặc dầu thấp
Trong cài đặt trong nhà, công tắc bô được sử dụng làm máy phát và phân phối. Trong mở - như trạm biến áp và phân phối. Dầu không thực hiện các chức năng cách nhiệt trong các công tắc loại này, nó chỉ cần thiết như một phương tiện để dập tắt hồ quang.
Nguy cơ cháy nổ của máy ảo khối lượng thấp thấp hơn đáng kể so với máy ảo. Lắp đặt cả hai trong thiết bị đóng cắt và trong thiết bị đóng cắt của bất kỳ điện áp nào lên đến 110 kV. Vai trò của cách điện của các cực liên quan đến nhau và trái đất được thực hiện bằng các chất điện môi như sứ, nhựa đúc, steatite.
Dầu trong các máy ảo này chỉ chiếm 3 đến 4% thể tích cực. Khối lượng dầu nhỏ, trọng lượng nhẹ và kích thước thuận tiện là lợi thế không thể chối cãi của thiết bị này. Tuy nhiên, chúng được sử dụng trong các nút như vậy của hệ thống, nơi các công tắc không có yêu cầu cao.
Những hạn chế này được giải thích bởi sự kết nối mạnh mẽ của khả năng ngắt kết nối với dòng điện bị ngắt, cấu trúc không có khả năng hoạt động trong điều kiện tắt máy thường xuyên.
Một lý do khác là khó khăn trong việc thực hiện nhiều AR tốc độ cao. Trong các bộ ngắt mạch khối lượng thấp, các loại nổ dầu sau đây được sử dụng: ngang, dọc, hỗn hợp. Các chuyên gia coi đầu tiên trong số họ là hiệu quả nhất.
Đối với các công tắc loại này, được thiết kế cho thiết bị đóng cắt trong nhà, các tiếp điểm được đặt trong một bể thép. Điện áp MV từ 35 kV trở lên có vỏ làm bằng sứ. Các thiết bị được sử dụng nhiều nhất là treo 6-10 kV. Cơ thể của nó được cố định trên một khung chung cho tất cả các cực. Tất cả ba cực đều có một buồng vũ trang, mỗi cực được thiết kế cho một tiếp điểm mở và ở mức điện áp cao từ 2 trở lên.
Theo sơ đồ trên, bộ ngắt mạch VMP, VMG, MG được thiết kế cho điện áp lên đến 20 kV. Một tính năng thiết kế của các bộ ngắt mạch cho dòng điện được đánh giá cao là các tiếp điểm làm việc được đặt bên ngoài và các tiếp điểm bên trong bể.
Bộ ngắt mạch dòng VMP thường được sử dụng trong các thiết bị đóng, cũng như thiết bị đóng cắt 6-10 kV. Trong thiết bị đóng cắt hoàn chỉnh, các công tắc loạt VK được cài đặt. Chúng được trang bị ổ đĩa điện từ hoặc lò xo tích hợp, và được thiết kế để phá vỡ dòng điện 20 - 31,5 kA và xếp hạng hiện tại là 630 - 3150 A.
Công tắc cột được sản xuất dành riêng cho thiết bị đóng cắt được phân biệt bằng thiết kế trượt. Trong các cài đặt 35 kV, các VM loại cột của loạt VMK và VMUE được cài đặt. Thiết bị đóng cắt 110, 220 kV được trang bị các công tắc của dòng BMT. Các đơn vị có một cơ sở hàn mà trên đó ba cực của nó được đặt. Quản lý - ổ xuân.
Mô-đun được hiển thị ở bên phải của ảnh, trong đó: 1 là bộ sưu tập, 2 là tiếp điểm di động được kết nối với bộ sưu tập thông qua các bộ sưu tập. Buồng ngắt được chỉ định bằng số 3, tiếp điểm cố định là 5. Tất cả các mục trên được đặt trong một chất cách điện rỗng (4) làm bằng sứ. Bên trong nó là dầu biến thế, và trên cùng là nắp (6).
Loại thứ hai được trang bị đồng hồ đo áp suất cho khả năng giám sát áp suất trong mô-đun. Ngoài ra, nắp có một bộ phận để đổ đầy hỗn hợp khí nén, van xả tự động và đèn báo dầu (8). Tiếp điểm di động và thiết bị điều khiển được kết nối bằng các thanh cách điện.
Thiết kế của cột giống hệt nhau cho toàn bộ loạt thiết bị chuyển mạch. Trong các bể MV cho xếp hạng hiện tại từ 630 đến 1600 A, có 5,5 kg dầu, trên 1600 và lên tới 3150 A bao gồm - 8 kg.
Để tăng độ tin cậy, thiết kế các bộ ngắt mạch riêng lẻ bao gồm các yếu tố điều khiển và bảo vệ:
- ngắt kết nối nam châm điện;
- rơle hoạt động ngay lập tức và với tốc độ màn trập ở ngưỡng hiện tại;
- rơle điện áp;
- liên hệ bổ sung.
Tùy thuộc vào phương pháp bố trí, có các bộ ngắt mạch dầu thấp với sự sắp xếp thấp hơn của buồng vũ trang và ngược lại - phía trên. Trong trường hợp đầu tiên, tiếp điểm di động thực hiện chuyển động từ trên xuống dưới, trong lần thứ hai - ngược lại. Khả năng phá vỡ sau này cao hơn.
Đánh dấu công tắc dầu
Việc giải mã các dấu hiệu được thực hiện bởi nhà sản xuất trên công tắc dầu sẽ cho phép bạn làm quen với các thông tin cơ bản về nó. Hãy để chúng tôi kiểm tra ví dụ đánh dấu của công tắc VMG-133. Ký tự đầu tiên "B" cho biết bạn có công tắc.
Thứ hai - "M" cho biết loại công tắc, trong trường hợp cụ thể - dầu thấp. Thư "G" xác định thuộc về một loài nhất định - trong chậu. 133 - Sê-ri MV.
Quy tắc hoạt động của MV
Sửa chữa, nhân viên vận hành, các chuyên gia liên quan đến bảo trì và vận hành máy cắt dầu được yêu cầu phải biết các hướng dẫn liên quan, thiết bị, nguyên tắc hoạt động của thiết bị.
Các nhân viên phục vụ MV trong quá trình hoạt động được yêu cầu kiểm soát:
- Hiệu quả điện áp, dòng điện tải. Các chỉ số không nên vượt quá giá trị bảng.
- Chiều cao của cột dầu ở hai cực, không có rò rỉ.
- Sự hiện diện của dầu mỡ trên các bộ phận cọ xát. Các tiếp điểm có thể mất tính di động và đóng băng nếu bôi trơn các phần tử cọ xát trở nên dày và bẩn.
- Độ bụi của các phòng trong đó thiết bị đóng cắt được đặt.
- Tuân thủ các đặc tính cơ học của máy cắt hoạt động với các tiêu chuẩn bảng.
Sau mỗi lần tắt máy, ngắn mạch cần kiểm tra thiết bị. Thông tin về những lần mất điện này được ghi lại trong một nhật ký đặc biệt. Một bản ghi lỗi phải có sẵn để ghi lại thông tin về các trục trặc được phát hiện trong quá trình hoạt động của thiết bị. Công tắc mà một chuyến đi do sự cố ngắn mạch xảy ra phải được kiểm tra.
Kiểm tra sự cố tràn dầu. Nếu điều này xảy ra, hơn nữa với số lượng lớn, thì điều này cho thấy sự tắt máy bất thường của ngắn mạch. Thiết bị được đưa ra khỏi dịch vụ và kiểm tra. Khi dầu tối, cần thay đổi.Tốc độ mở bị ảnh hưởng bất lợi bởi độ nhớt của dầu, tăng khi nhiệt độ giảm.
Đôi khi nó cần thiết để thay thế mỡ cũ trong quá trình sửa chữa bằng một cái mới: TsIATIM-221, GOI-54 hoặc TsIATIM-201.
Sau khi MV đã được đưa ra khỏi hoạt động, các chất cách điện hỗ trợ, thanh, cách nhiệt của bể chứa cho các vết nứt phải được kiểm tra kỹ lưỡng. Cách nhiệt nặng nề bị xóa sổ. Sự cần thiết phải sửa chữa bất thường xuất hiện sau một thời gian ngắn mạch nhất định.
Kiểm tra định kỳ (ON) được thực hiện hàng tháng. Trong trường hợp này, chú ý đến mức độ nóng của công tắc. TR (sửa chữa hiện tại) được thực hiện hàng năm. Nó bao gồm các nhiệm vụ như kiểm tra và sửa chữa các khuyết tật dây buộc, động học ổ đĩa, mức dầu, con dấu. Các bộ phận cách điện cũng được kiểm tra tính toàn vẹn của chúng.
Sau 3-4 năm sau khi đại tu lớn, thực hiện trung bình (SR). Nó bao gồm toàn bộ phạm vi hoạt động của TP cộng với đo thêm điện trở chuyển tiếp của các cực và kiểm tra các thông số cơ học và tốc độ.
Trong trường hợp phát hiện sự không nhất quán của các đặc tính được kiểm soát với dữ liệu dạng bảng, bộ ngắt mạch được tháo rời, việc điều chỉnh và đầy đủ các thử nghiệm điện áp cao được thực hiện.
Trong quá trình sửa chữa đặc biệt, họ chủ yếu cố gắng giữ nguyên sự điều chỉnh trước đó. Vì lý do này, bộ ngắt mạch được tháo rời đến mức tối thiểu. Tần suất đại tu là từ 6 đến 8 năm. Trong phạm vi của nó, một cuộc kiểm tra chung được thực hiện, các xi lanh được tháo ra khỏi khung, lốp xe bị ngắt kết nối, ổ đĩa, thiết bị vũ trang và các tiếp điểm khối được sửa chữa.
Rốt cuộc, điều chỉnh, sơn, kết nối lốp xe, tiến hành kiểm tra. Đối với tất cả các công việc vẽ lên tài liệu.
Ngoài các bộ ngắt mạch loại dầu, các thiết bị ngắt kết nối khác cũng được sử dụng trong các mạng điện áp cao. Ví dụ, khí và chân không. Chúng tôi có các bài viết khác trên trang web của chúng tôi chi tiết các đặc điểm và thiết kế của các loại công tắc này, cũng như các tính năng sử dụng của chúng:
- Công tắc chân không: thiết bị và nguyên tắc hoạt động + sắc thái của sự lựa chọn và kết nối
- Công tắc cách điện bằng khí: điểm tham chiếu và quy tắc kết nối
Kết luận và video hữu ích về chủ đề này
Thiết bị, loại, mục đích và hoạt động của MV:
Đánh giá chi tiết về VMP-10:
Tất cả các yêu cầu cơ bản cho bộ ngắt mạch hoạt động trong điều kiện điện áp cao cũng được đáp ứng bởi bộ ngắt mạch dầu. Hầu hết chúng đều an toàn và đáng tin cậy trong hoạt động, cung cấp tắt máy nhanh, dễ cài đặt. Mặc dù vậy, các nhà sản xuất đang cố gắng đảm bảo tuân thủ thậm chí nhiều hơn với các yêu cầu được đưa ra bởi MV.
Bạn có kiến thức về máy cắt dầu và muốn bổ sung các tài liệu được trình bày với thông tin hữu ích? Có thể bạn nhận thấy một sự không phù hợp hoặc lỗi? Hay bạn có thắc mắc về chủ đề này? Hãy viết thư cho chúng tôi về điều này dưới bài viết - chúng tôi sẽ biết ơn bạn.
Xin vui lòng cho tôi biết, sự khác biệt giữa công tắc dầu VMP và VPM là gì?
Phạm vi của VPM (và VMG tiền nhiệm của nó là trong các cài đặt trong nhà và VMP ở các thiết bị đóng cắt trong nhà, cũng như các thiết bị đóng cắt 6-10 kV.
Để làm cho nó rõ ràng hơn, tôi sẽ giải thích thêm một chút. Ví dụ: VMP-10 và VPM-10. Cả hai công tắc đều thuộc loại dầu thấp, được thực hiện dưới dạng thiết bị chuyển mạch ba cực. VMP-10 và VPM-10 được thiết kế để hoạt động trong các cài đặt kín với dòng điện xoay chiều cao áp. Sự khác biệt nằm ở các tính năng thiết kế và phương pháp cài đặt. Tôi gửi kèm theo bức ảnh.