Pemutus litar SF6: garis panduan untuk pemilihan dan peraturan sambungan
Fungsi rangkaian elektrik voltan tinggi dari segi ciri semasa tidak setanding dengan operasi analog isi rumah.Sehubungan itu, sekiranya berlaku kecemasan, peranti yang lebih berkuasa daripada peranti automatik standard diperlukan untuk mematikan peralatan dan memadamkan arka elektrik.
Pemutus litar SF6 (EGS) digunakan sebagai struktur pelindung, yang boleh dikawal secara manual dan automatik. Kami telah menerangkan secara terperinci ciri reka bentuk dan prinsip operasi peranti. Disediakan cadangan untuk pemasangan, sambungan dan penyelenggaraan.
Kandungan artikel:
Definisi dan Penggunaan Gas SF6
Gas SF6 ialah sulfur heksafluorida, yang dikelaskan sebagai gas elektrik. Oleh kerana sifat penebatnya, ia digunakan secara aktif dalam pengeluaran peranti elektrik.
Dalam keadaan neutralnya, gas SF6 ialah gas tidak mudah terbakar, tidak berwarna dan tidak berbau. Jika kita membandingkannya dengan udara, kita boleh perhatikan ketumpatannya yang tinggi (6.7) dan berat molekul, iaitu 5 kali lebih tinggi daripada udara.
Salah satu kelebihan gas SF6 ialah ketahanannya terhadap manifestasi luaran. Ia tidak mengubah ciri dalam sebarang keadaan. Jika perpecahan berlaku semasa nyahcas elektrik, maka pemulihan penuh yang diperlukan untuk operasi tidak lama lagi berlaku.
Rahsianya ialah molekul SF6 mengikat elektron dan membentuk ion negatif. Kualiti "electronegation" memberikan 6-sulfur fluorida dengan ciri seperti kekuatan elektrik.
Dalam amalan, kekuatan elektrik udara adalah 2-3 kali lebih lemah daripada sifat gas SF6 yang sama.Antara lain, ia adalah kalis api, kerana ia adalah bahan yang tidak mudah terbakar, dan mempunyai sifat penyejukan.
Ciri-ciri yang disenaraikan menjadikan gas SF6 paling sesuai untuk digunakan dalam medan elektrik, khususnya dalam peranti berikut:
- pengubah kuasa yang beroperasi pada prinsip aruhan magnetik;
- suis jenis lengkap;
- talian voltan tinggi yang menghubungkan pemasangan jauh;
- suis voltan tinggi.
Tetapi beberapa sifat gas SF6 membawa kepada keperluan untuk memperbaiki reka bentuk suis. Kelemahan utama menyangkut peralihan fasa gas ke fasa cecair, dan ini mungkin di bawah nisbah tekanan dan parameter suhu tertentu.
Agar peralatan dapat beroperasi tanpa gangguan, adalah perlu untuk menyediakan keadaan yang selesa. Mari kita andaikan bahawa untuk pengendalian peranti SF6 pada -40º, tekanan tidak lebih daripada 0.4 MPa dan ketumpatan kurang daripada 0.03 g/cm³ diperlukan. Dalam amalan, jika perlu, gas dipanaskan, yang menghalang peralihan ke fasa cecair.
Reka bentuk pemutus litar SF6
Jika kita membandingkan peranti SF6 dengan analog jenis lain, maka dalam reka bentuk ia paling hampir dengan peranti minyak. Perbezaannya terletak pada pengisian ruang untuk memadamkan arka.
Sebagai pengisi suis minyak campuran minyak digunakan, manakala SF6 menggunakan 6-sulfur fluorida. Kelebihan pilihan kedua ialah ketahanan dan penyelenggaraan yang minimum.
Kaedah untuk memadamkan arka elektrik bergantung kepada banyak faktor, antaranya arus dan voltan undian, serta syarat penggunaan peranti, adalah penentu.
Terdapat empat jenis EV secara keseluruhan:
- dengan letupan elektromagnet;
- dengan letupan gas SF6 – dengan 1 peringkat tekanan;
- dengan letupan membujur - dengan 2 tahap tekanan;
- dengan letupan yang menjana sendiri.
Jika dalam peranti udara gas memasuki atmosfera semasa proses pemadaman arka, maka dalam peranti SF6 ia kekal dalam ruang tertutup yang dipenuhi dengan campuran gas. Pada masa yang sama, sedikit tekanan berlebihan kekal.
Peranti tiang dan tangki
Dalam amalan, dua jenis loji gas SF6 digunakan:
- tangki;
- teras.
Perbezaannya berkaitan dengan kedua-dua ciri reka bentuk dan prinsip memadamkan arka elektrik. Dari segi struktur luarannya, rod teras menyerupai analog minyak rendah: ia terdiri daripada dua bahagian berfungsi - pemadam arka dan sentuhan, dan mempunyai dimensi volumetrik yang sama.
Peranti memutuskan sambungan direka bentuk untuk beroperasi daripada rangkaian 220 V dan tergolong dalam peralatan fasa tunggal. Contoh suis gas SF6 jenis lajur ialah LF 10 Schneider Electric.
Perkakas SF6 berasaskan tangki bersaiz lebih kecil dan dilengkapi dengan pemacu berbilang fasa. Pengagihan ini membolehkan kawalan yang lebih baik dan pelarasan parameter voltan yang lancar.
Contoh peranti tangki ialah pemasangan gas DT2-550 F3 Alstom Grid. Peranti sedemikian telah membuktikan diri mereka dalam sistem elektrik dengan voltan 500 kV.
Struktur itu dipasang dan dilengkapi sedemikian rupa sehingga ia berfungsi tanpa kegagalan pada suhu rendah (kritikal), kelembapan tinggi, serta di kawasan yang mempunyai aktiviti seismik dan pencemaran atmosfera yang berlebihan.
Prinsip kepupusan arka
Mari lihat bagaimana peranti berfungsi menggunakan contoh suis LW36 daripada pengeluar China CHINT.
Apabila diputuskan, spring bertindak pada elemen dinamik silinder, dan ia jatuh ke bawah. Semua kenalan, kecuali kenalan pemadam arka, terbuka. Apabila sesentuh arka yang membawa arus diputuskan, arka elektrik berlaku.
Gas panas bergerak ke dalam ruang terma, dan injap sehala diaktifkan. Apabila gas dari ruang haba ditiup ke dalam celah, arka terpadam.
Sekiranya arus kecil dimatikan, maka tekanan dalam ruang terma tidak mencukupi, jadi tekanan dari ruang mampatan tertarik (ia sentiasa lebih tinggi). Injap sehala terbuka, gas mengalir dengan bebas ke dalam celah dan, apabila melintasi sifar, memadamkan arka.
Pemasangan teras moden telah meningkatkan ciri. Penyelenggaraan dikurangkan kepada minimum, hayat pensuisan meningkat. Pemutus litar SF6 dicirikan oleh tahap hingar yang rendah, mekanik yang boleh dipercayai, dan kemudahan pemasangan dan ujian.
Model tangki dilaraskan menggunakan pemacu dan transformer. Pemacu spring atau spring-hidraulik mengawal proses hidup/mati dan tahap pengekalan arka.
Untuk apa pemanduan itu?
Pemacu direka untuk melaksanakan semua operasi yang berkaitan dengan menghidupkan/mematikan atau menahan pemasangan pada kedudukan tertentu. Rajah menunjukkan dengan tepat di mana pemacu boleh ditempatkan. Ini biasanya permukaan tanah atau sokongan rendah yang menyediakan kakitangan penyelenggaraan dengan akses mudah untuk mengawal peranti.
Pemacu terdiri daripada mekanisme pengaktifan, peranti pengunci - selak, dan mekanisme pelepas. Proses pensuisan harus berlaku secepat mungkin untuk mengelakkan kimpalan kenalan.
Semasa menghidupkan, usaha hebat dilakukan untuk mengatasi daya geseran semua elemen yang terlibat. Melumpuhkan adalah lebih mudah dan melibatkan pergerakan terbalik selak, yang memastikan pengaktifan dan pengekalan.
Terdapat beberapa cara untuk mendayakan/melumpuhkan:
- mekanikal;
- musim bunga;
- kargo;
- pneumatik;
- elektromagnet.
Untuk sistem kuasa rendah, kawalan manual digunakan. Dalam kes ini, kekuatan satu operator adalah mencukupi. Mekanisme manual biasanya dimatikan secara automatik. Pemacu spring juga digerakkan secara manual, tetapi kadangkala motor elektrik berkuasa rendah digunakan.
Operasi penggerak magnet memerlukan lebih kuasa dan memerlukan sumber arus tetap kira-kira 58 A pada 220 V. Tuas manual disediakan sebagai mekanisme penutupan sandaran. Peranti elektromagnet Mereka boleh dipercayai, jadi mereka berjaya digunakan di kawasan dengan musim sejuk yang keras. Kelemahannya ialah keperluan untuk bateri yang berkuasa.
Pemacu pneumatik berbeza kerana bukannya elektromagnet, elemen kerja utama ialah pasangan silinder/omboh. Terima kasih kepada udara termampat, kelajuan pengaktifan jauh lebih cepat daripada model sebelumnya.
Kebaikan dan keburukan menggunakan EV
Pemutus litar SF6, seperti jenis peranti pengedaran elektrik lain, mempunyai beberapa kelebihan dan kekurangan. Apabila memilih pemasangan, pengiraan yang diperlukan dibuat dan, sebagai tambahan kepada ciri teknikal dan ciri reka bentuk, kebaikan dan keburukan model diambil kira.
Suis jenis SF6 beroperasi dalam keadaan sukar dengan getaran berkala, suhu rendah (dengan pemanasan), dan di kawasan berbahaya kebakaran.
Kelemahan termasuk kos tinggi pengisi - SF6, spesifikasi pemasangan pada panel atau asas, dan keperluan untuk kelayakan tertentu kakitangan pengendali.
Peraturan untuk menyambung dan menservis EV
Semua tindakan yang berkaitan dengan pemasangan, menghidupkan/mematikan, pembaikan dan penyelenggaraan peranti SF6 adalah tertakluk kepada peraturan ketat yang dikawal oleh PUE 1.8.21.
Untuk menyambungkan pemasangan, adalah perlu untuk memeriksa kehadiran tekanan minimum dalam ruang yang dipenuhi gas, jika tidak suis akan gagal. Untuk mengelakkan kerosakan, penggera dipasang yang dicetuskan apabila parameter tekanan menurun secara kritikal. Tahap tekanan boleh dipantau menggunakan tolok tekanan.
Kabinet pemacu dilengkapi dengan elemen pemanasan yang berkesan menghalang pembentukan pemeluwapan pada elemen mekanisme. Operator mesti memastikan bahawa pemanas sentiasa dihidupkan.
Semasa pemeriksaan pemutus litar, adalah perlu untuk memeriksa perlindungan luaran, mengeluarkan kotoran, dan membetulkan kerosakan. Jika kenalan menjadi panas, anda harus mengetahui sebabnya.
Jika terdapat bunyi berderak atau mencurigakan, anda perlu mengenal pasti puncanya. Struktur pelekap logam juga merupakan sebahagian daripada gelung tanah, oleh itu integritinya harus diperiksa.
Bacaan tolok tekanan mesti diambil. Tekanan mesti sepadan dengan norma yang dikira oleh pengilang.Ia adalah perlu untuk memeriksa kebolehkhidmatan peranti pengawalseliaan dan pemantauan, dan jika satu atau lebih elemen gagal, ambil tindakan - gantikannya atau hantar untuk dibaiki.
Jika tekanan gas telah berkurangan, ruang hendaklah diisi semula dengan gas SF6. Penebat tidak perlu dibersihkan, kerana strukturnya dimeterai sepenuhnya.
Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini
Anda boleh mempelajari cara suis SF6 direka bentuk, pada prinsip apakah arka dipadamkan, dan jenis peranti yang ada daripada video yang berguna dan bermaklumat.
Video #1. Semakan suis SF6 dengan penerangan peranti dan prinsip operasi:
Video #2. Ciri-ciri reka bentuk pemasangan:
Video #3. Cara memasang suis:
Pemutus litar SF6 meninggalkan barisan pemasangan kilang dalam kesediaan operasi penuh dan direka bentuk untuk beroperasi di pelbagai zon iklim, dari tropika hingga sejuk, dan oleh itu digunakan secara aktif oleh syarikat perindustrian di pelbagai negara.