СФ6 прекидачи: упутства за избор и правила повезивања

Принцип рада погонских механизама

Пнеуматски актуатор ради притиском компримованог ваздуха који се креће из једне коморе у другу, покрећући клипове, који на крају врше притисак на изолациону шипку. Почетни командни импулс се преноси на електромагнете (укључивање или искључивање), који увлачењем језгара отварају приступ компримованом ваздуху у коморе клипа.

Хидраулични погон ради захваљујући притиску течности који ствара пумпна станица мале снаге. Управљање се врши помоћу хидрауличког сигнала (повећање притиска). Тако се покреће низ вентила, који преносе кретање на изолациону шипку, која заузврат покреће покретни контакт СФ6 прекидача.Повратно кретање механизма се врши смањењем притиска течности.

Погон опруге има најједноставнију шему рада, која се заснива на својствима опруге. Рад таквог уређаја заснива се искључиво на механичким компонентама. Снажна опруга фиксна са одређеним параметрима компресије. Уз помоћ контролне ручке, фиксација се уклања и опруга, отпуштајући, покреће шипку. Неки механизми су допуњени хидрауличним системима за поузданију фиксацију.

Израда СФ6 прекидача

Способност гашења лука СФ6 гаса је најефикаснија при великој брзини његовог млаза у односу на запаљени лук. Могућа су следећа извођења даљинског управљања са СФ6 гасом:
1) са аутопнеуматским дувањем. Пад притиска потребан за дување се генерише погонском енергијом;
2) са хлађењем лука СФ6 током његовог кретања, изазваног интеракцијом струје са магнетним пољем.
3) са гашењем лука услед струјања гаса из резервоара високог притиска у резервоар ниског притиска (двоструки прекидачи притиска).
У овом тренутку, први метод се широко користи. На сл. 22. Налази се у затвореном резервоару са притиском гаса СФ6 од 0,2–0,28 МПа. У овом случају могуће је добити потребну електричну чврстоћу унутрашње изолације. Када се искључи, појављује се лук између фиксних 1 и покретних 2 контаката. Заједно са покретним контактом 2, када је искључен, померају се ПТФЕ млазница 3, преграда 5 и цилиндар 6. Пошто клип 4 мирује, гас СФ6 се компресује и његов ток, пролазећи кроз млазницу, пере лук уздужно и обезбеђује његово ефикасно гашење.

Пиринач. 22.Шема уређаја за гашење лука СФ6 прекидача са аутопнеуматским ударом
Пиринач. 23. Лучна комора СФ6 прекидача

За разводне апарате развијен је СФ6 прекидач називног напона 110 и 220 кВ, називне струје од 2 кА и називне струје прекида од 40 кА. Време искључивања 0,065, време укључивања 0,08 с, називни притисак СФ6 0,55 МПа, пнеуматски погон са ваздушним притиском 2 МПа.
Комора за даљинско управљање 220 кВ СФ6 прекидача са два ломови по стубу приказано на сл. 23. Када је прекидач укључен, цилиндар 1, заједно са главним 2 и лучним 3 контактима повезаним са њим, помера се удесно. У овом случају, цев 2 улази у утичницу 5, а утичница 3 је повезана са контактом 4. Флуоропластична млазница 6 се такође помера удесно и креће се на шупљи цевасти контакт 4. Гас СФ6 се усисава у шупљину А, а гас СФ6 се истискује из шупљине. Б.

Када су искључени, цилиндар 1 и цев 7 померају се улево. Прво се разилазе главни контакти (2, 5), а затим лучни контакти (3, 4). У тренутку отварања контаката 3 и 4 настаје лук који је подвргнут дувању гаса. Клип 10 остаје непомичан. У области А настаје компримовани гас, а у области Б разређен. Као резултат, гас тече из региона А кроз шупљи контакт 7 до региона Б кроз рупе 8 и 9 под дејством разлике притиска пл—(—Пб). Велики пад притиска омогућава постизање потребне (критичне) брзине дувања лука. У тешким условима искључења (кратки спој који није даљински), лук се такође гаси због његовог хлађења у млазници 6 након што напусти контакт 4.
Пиринач. 24. Уређај СФ6 прекидача за напон 220 кВ

На сл.24 приказује основни распоред СФ6 прекидача за КРУЕ-220 за напон од 220 кВ. Фиксни контакт прекидача 1 је причвршћен за резервоар прекидача на ливеном изолатору 2. Прекидач има две ПС 3 и 4 повезане у серију кроз кућиште 11. Равномерна дистрибуција напона преко ПС је обезбеђена керамиком. кондензатори 6. За елиминисање короне ПС се прекрива екранима 5. Цилиндри 3 и 4 се покрећу у кретању изолационе шипке 8 Преко полужног механизма 7. Укључивање и искључивање прекидача врши се пнеуматским погоном. Прекидач је напуњен СФ6 под притиском од 0,55 МПа. Фиксни контакти прекидача 1 се изводе из резервоара кроз заптивени изолатор 9 и 10, што значи прелазак из шупљине прекидача испуњене гасом СФ6 у шупљину комплетног расклопног апарата, такође испуњеног гасом СФ6 (ПРУЕ ). Овде 9 је изолациона преграда, 10 је контакт типа утичнице. Такав изолатор омогућава складиштење СФ6 гаса у прекидачу када је искључен из расклопног уређаја.
Описани СФ6 прекидач има високе техничке перформансе и омогућава 20-струки прекид струје кратког споја граничне вредности од 40 кА без ревизија. Цурење СФ6 гаса из резервоара не прелази 1% годишње. Век трајања прекидача пре ремонта је 10 година. Развијени су ДД са називним напоном од 220 кВ по прекиду и струјом окидања од 40 кА при високој стопи опоравка напона. Прототипови СФ6 прекидача омогућавају прекидну струју до 100 кА при прекидном напону од 245 кВ и струју од 40 кА при прекидном напону до 362 кВ. СФ6 прекидачи су најперспективнији за напоне изнад 35 кВ и могу се креирати напон 800 кВ и више.

• Назад

• Напред

Принцип рада

Принцип рада ваздушних прекидача заснива се на гашењу електричног лука који се појављује када се оптерећење прекине. Овај процес се може десити у два типа кретања ваздуха:

1. Лонгитудинал;
2. Попречно.

Ваздушни прекидач може имати неколико прекида контакта, а то зависи од напона за који је оцењен. Да би се олакшало гашење посебно великих типова лука, на лучне контакте је повезан шант отпорник. Аутоматски ваздушни прекидачи који раде на принципу гашења лука у конвенционалним коморама немају такве елементе без присуства компримованог ваздуха. Њихова комора за гашење лука састоји се од преграда које разбијају лук на мале делове, па се стога не распламсава и брзо се гаси. У овом чланку ћемо више говорити о раду високонапонских (изнад 1000 Волти) прекидача који нису уграђени, али имају контролу у чијем колу се уводе релејне заштите.

Принцип рада високонапонског прекидача са компримованим ваздухом разликује се једни од других по карактеристикама дизајна, а посебно са и без сепаратора.

У прекидачима опремљеним сепараторима, контакти за напајање су повезани са специјалним клиповима и чине један контактно-клипни механизам. Сепаратор је повезан серијски са контактима за гашење лука. То јест, сепаратор са лучним контактима чини један пол прекидача. У затвореном положају, и лучни контакти и сепаратор су у истом затвореном стању. Када се да сигнал за искључење, активира се механички пнеуматски вентил, који заузврат отвара пнеуматски актуатор, док ваздух из експандера делује на контакте за гашење лука.Експандер, иначе, стручњаци називају и пријемником. У овом случају, контакти за напајање се отварају, а настали лук се гаси струјом компримованог ваздуха. Након тога, сам сепаратор се искључује, прекидајући струју која остаје. Довод ваздуха мора бити прецизно подешен тако да је довољан за поуздано гашење лука. Након прекида довода ваздуха, лучни контакти преузимају положај укљученог, а струјни круг се прекида само отвореним прекидачем. Због тога је при раду на електричним инсталацијама које се напајају оваквим прекидачима неопходно отворити растављаче ради безбедног рада. Једно гашење пнеуматског прекидача није довољно! Најчешће се у круговима до 35 кВ користи дизајн са отвореним сепараторима, а ако је напон на коме прекидач ради већи, онда су сепаратори већ направљени у облику посебних комора испуњених ваздухом. Прекидачи са сепаратором, на пример, произведени су у Совјетском Савезу под марком ВВГ-20.

Ако високонапонски ваздушни прекидач нема сепаратор, онда његови лучни контакти такође играју улогу прекида кола и гашења насталог лука. Погон у њима је одвојен од средине у којој се одвија пригушење, а контакти могу имати једну или чак две фазе рада.

Особине одржавања и рада

Приликом рада оваквих расклопних уређаја на спољашњим расклопним апаратима (отвореним расклопним апаратима) мора се водити рачуна да се у разводним орманима може акумулирати кондензат, што доводи до корозије система механизама, као и секундарних управљачких и сигналних кола. Да би то урадио, произвођач обезбеђује отпорнике за грејање унутар ормарића који стално раде.

Све радње за укључивање или искључивање уређаја могуће су само ако притисак гаса није мањи од дозвољеног, ако се то занемари, постоји велика вероватноћа оштећења и квара релативно скупог прекидача. За ове сврхе мора се поставити аларм минималног притиска, као и блокирање контролних кола.

Ако је особље приметило да је притисак пао, уређај се мора изнети на поправку и започети тражење разлога за смањење овог виталног индикатора за њега. Наравно, његово повлачење са рада мора бити обављено уз све неопходне безбедносне захтеве за ову електричну инсталацију и наведено у локалним упутствима.

За контролу притиска мора постојати радни манометар, а након отклањања цурења гаса, вреди га допунити кроз посебан прикључак, који се налази унутар погонског механизма.

Преглед СФ6 прекидача се врши свакодневно, као и једном у две недеље ноћу

У влажном влажном времену треба обратити пажњу на појаву електричног крунисања. Ако је вредност искључене струје била максимално дозвољена (за време кратких спојева), онда треба обезбедити квалитетно одржавање

Број искључења, како планираних тако и хитних, евидентира се у евиденцијама које су посебно додијељене за ове потребе.

Упркос постојећим недостацима, СФ6 прекидач има своје предности, тако да је достојна замена не само за уље, већ и за високонапонске ваздушне прекидаче.

Предности и мане

Постоји неколико предности таквих застарелих уређаја, ево главних:

1. Због дугогодишње употребе, постоји много искуства у раду и поправци;
2. За разлику од других модернијих колега (нарочито СФ6), ови прекидачи се могу поправити.

Међу недостацима, желео бих да истакнем следеће:

1. Доступност додатне пнеуматске опреме или компресора за рад;
2. Повећана бука током искључивања, посебно у хитним режимима кратког споја;
3. Велике немодерне димензије, што узрокује повећање територије додељене за спољну расклопну опрему;
4. Плаше се влажног ваздуха и прашине. Због тога се предузимају додатне мере за ваздушне системе, поставља се опрема која има за циљ смањење ових штетних фактора.

2.4.5 СФ6 и животна средина

Супстанце које загађују атмосферу као резултат људских активности деле се у две категорије према утицају који имају:
— стратосферско оштећење озона (рупе у озонском омотачу);
- глобално загревање (ефекат стаклене баште).
СФ6 има мали утицај на оштећење стратосферског озона, пошто не садржи хлор, који је главни реактант у озонској катализи, нити на ефекат стаклене баште, пошто су његове количине присутне у атмосфери занемарљиве (ИЕЦ 1634 (1995)).
Употреба СФ6 гаса у расклопним апаратима за све радне услове донела је предности у погледу перформанси, величине, тежине, укупне цене и поузданости. Трошкови куповине и рада, који укључују трошкове одржавања, могу бити знатно нижи од трошкова старе комутационе опреме.
Дугогодишње искуство у раду показује да СФ6 не представља никакву опасност за оперативно особље и околину, под условом да се поштују елементарна правила за руковање и руковање гасном изолованом опремом.

• Назад

• Напред

Принцип рада

Прекидач је заснован на принципу гашења електричног лука брзим струјањем мешавине компримованог ваздуха која се доводи у канале за експлозију. Под утицајем струјања ваздуха, испусни стуб се развлачи и усмерава ка каналима за експлозију, где се коначно гаси.

Дизајн лучних жлебова се разликује како у међусобном распореду ваздушних канала тако иу прекидним контактима. На основу тога, следеће шеме експлозије:

1. Уздужно дување кроз метални канал.
2. Уздужно дување кроз изолациони канал.
3. Двострано симетрично чишћење.
4. Билатерална асиметрична.

Шеме дувања Од представљених опција, последња је најефикаснија.

Класификација и типови ваздушних прекидача

Прекидачи за напајање, укључујући ваздушне, првенствено се класификују према врсти конструкције и намени, након чега се већ разматрају техничке карактеристике. Почнимо са приоритетнијим критеријумом класификације.

По договору

У зависности од намене, ваздушни прекидачи се деле на следеће типове:

• Мрежна група обухвата електромеханичке уређаје, називног напона од 6,0 кВ. Могу се користити и за оперативно пребацивање кола и за искључивање у нужди, на пример, у случају кратког споја.
• група генератора. Укључује електричне уређаје дизајниране за 6,0-20,0 кВ. Ови уређаји могу да преклопе струјно коло, како у нормалним условима, тако иу случају кратког споја или присуства ударних струја.
• Категорија за рад са енергетски интензивним потрошачима (лучне, рудно-термалне, пећи за топљење челика и др.).
• Група за посебне намене. Укључује следеће подврсте:

1. Ваздушни прекидачи ултрависоконапонске категорије, који се користе за повезивање шант реактора на далеководе ако дође до пренапона у линији.
2. Прекидачи са шок генераторима (користе се у тестовима на клупи), дизајнирани за укључивање у нормалном раду иу ванредним ситуацијама.
3. Уређаји у круговима 110,0-500,0 кВ, обезбеђујући пролаз, како у нормалним условима рада, тако и на одређено време током кратког споја.
4. Ваздушни прекидачи укључени у комплет разводних уређаја.

По нацрту

Карактеристике дизајна прекидача одређују њихову врсту инсталације. У зависности од тога, разликују се следеће врсте уређаја:

• Укључено у комплет за разводни уређај (уграђен).
• Изводи из ћелија расклопних уређаја опремљених специјалним уређајима су ролл-оут типа.

  Ваздушни прекидач Метасол на извлачење

• Зидно извршење. Уређаји уграђени на зидове у расклопном уређају затвореног типа.
• Суспендовани и носећи (разликују се по врсти изолације до "тла").

Морално и физички застарели прекидачи који су у функцији стварају многе проблеме.

Према РАО УЕС, 15% свих високонапонских прекидача не испуњава услове рада; хабање опреме трафостанице прелази 50%. Више од трећине ваздушних прекидача 330-750 кВ, који чине основу склопне опреме међусистемских електроенергетских мрежа, има век трајања више од 20 или чак 30 година. Слична ситуација је и са склопном опремом за напон од 110-220 кВ.

Застарели прекидачи и њихови системи подршке захтевају високе трошкове одржавања.

До 2010. године на светском тржишту се не могу видети алтернативе за СФ6 и вакуумске прекидаче.Стога се наставља рад на њиховом побољшању.

Користи се комбинација аутопнеуматског начина гашења и методе аутогенерисања притиска у СФ6 прекидачима, која је постала распрострањена последњих година. Ово смањује потрошњу енергије погона и омогућава коришћење економичног и поузданог опружног погона за СФ6 прекидаче напона од 245 кВ и више.

Повећање ефикасности гашења лука омогућава повећање напона по прекиду прекидача до 360-550 кВ.

У току је рад на даљем побољшању контактних система ВДЦ, тражењу оптималне дистрибуције магнетног поља за ефикасно пригушивање вакуумског лука и смањење пречника комора. Наставља се рад на стварању ВДЦ за напон већи од 35 кВ (110 кВ и више) за високонапонске вакуумске прекидаче.

Вакумска опрема почиње да се користи на ниском напону (1140 В и испод), и то не само у облику контактора, већ и прекидача и контролних уређаја.

У току је рад на замени СФ6 његовом мешавином са другим гасовима, као и на коришћењу других гасова.

Ниво развоја СФ6 и вакуумске опреме у основи задовољава захтеве потрошача.

Данашње снабдевање на руском иностраном тржишту гасно изоловане опреме значајно премашује обим продаје домаћих уређаја. Руским произвођачима постаје све теже да конкуришу страним због технолошке заосталости и недостатка средстава за техничко преопремање.

2814

обележивача

Најновије публикације

Компанија ЕКФ добила је патент за повезивање пролазних терминала СМК-222

27. новембар у 17:11

33

Нова серија фреквентних претварача Вецтор80 ЕКФ Басиц

27. новембар у 17:10

35

КРУГ побољшава енергетску ефикасност пумпне станице бр. 4 саратовске топлотне мреже

26. новембар у 18:39

74

Атос обезбеђује Норилск Ницкел платформу БуллСекуана С за имплементацију САП-а

26. новембар у 14:48

79

Национални истраживачки универзитет „МПЕИ“ разговарао је о проблемима обуке кадрова за електро и термоенергетску индустрију са представницима државе и привреде

24. новембар у 21:07

107

Национални истраживачки универзитет „МПЕИ“ говорио је о стварању Универзитета 3.0. на Председничком форуму УАСР

23. новембар у 22:35

62

КТПМ 35 кВ на ул. Лев Толстој

23. новембар у 12:25

197

Погодни комплети диелектричних алата за инсталатере из ЕКФ-а

22. новембар у 23:34

197

Нова величина паковања за флексибилне валовите ХДПЕ цеви од ЕКФ-а

22. новембар у 23:33

190

Носач од ЕКФ-а са носачем за монтажу носача на зидове

22. новембар у 23:31

257

Најзанимљивије публикације

Нова гасна турбина ЦХПП у Касимову обезбедиће више од 18 МВ енергије енергетском систему Рјазањске области

4. јуна 2012. у 11.00 часова

147466

СФ6 прекидач тип ВГБ-35, ВГБЕ-35, ВГБЕП-35

12. јул 2011 у 08:56

31684

Прекидачи оптерећења за напон 6, 10 кВ

28. новембар 2011. у 10:00 часова

19520

Прекидачи за резервоаре СФ6 типа ВЕБ-110ИИ

21. јул 2011. у 10:00 часова

13899

Правилно одлагање батерија

14. новембар 2012. у 10.00 часова

13250

Знаци квара у раду енергетских трансформатора током рада

29. фебруар 2012. у 10.00 часова

12581

Расклопно постројење 6(10) кВ са микропроцесорским терминалима БМРЗ-100

16. август 2012. у 16:00

12015

Састављамо "Изјаву о оперативним документима"

24. маја 2017. у 10.00 часова

11856

Проблеми у систему појмова. Недостатак логике

25. децембра 2012. у 10.00 часова

11049

Прорачун мрежа према губицима напона

27. фебруар 2013. у 10.00 часова

9150

Област примене

СФ6 напонски трансформатор се користи у различитим електричним подстаницама. Уређај је способан да преноси сигнал мерним инструментима, заштитним компонентама расклопних уређаја. СФ6 трансформатори су повезани на трофазну (индустријску) мрежу. Њихов задатак је да трансформишу наизменичну струју 50 Хз. Уградња је дозвољена у средње и умерено хладним климатским зонама.

Рад трансформатора на бази СФ6 изолације могућ је у скоро свим гранама људске индустријске делатности. Рад опреме вам омогућава да пренесете обрађени сигнал на мерне инструменте, сигурност, заштитне системе. Инсталација служи за обезбеђивање рада различитих уређаја за мерење електричне енергије.

СФ6 струјни трансформатор је идеалан за затворене или подземне подстанице које раде у граду. Инсталације се монтирају у критичним областима са становишта екологије. У таквим областима, цурење уља је неприхватљиво. Овде се може користити само СФ6 опрема.

Принцип рада и обим

Како функционише високонапонски СФ6 прекидач? Због изолације фаза једна од друге помоћу гаса СФ6. Принцип рада механизма је следећи: када се прими сигнал за искључивање електричне опреме, контакти сваке коморе се отварају. Уграђени контакти стварају електрични лук, који се налази у гасовитом окружењу.

Овај медијум раздваја гас на појединачне честице и компоненте, а услед високог притиска у резервоару, сам медијум се смањује. Могућа употреба додатних компресора ако систем ради на ниском притиску. Тада компресори повећавају притисак и формирају експлозију гаса. Такође се користи ранжирање, чија је употреба неопходна за изједначавање струје.

Ознака на доњем дијаграму означава локацију сваког елемента у механизму прекидача:

Што се тиче модела резервоара, контрола се врши уз помоћ погона и трансформатора. Чему служи погон? Његов механизам је регулатор и његова сврха је да укључи или искључи напајање и, ако је потребно, да задржи лук на постављеном нивоу.

Погони се деле на опружне и опружно-хидрауличне. Опруге имају висок степен поузданости и имају једноставан принцип рада: сав рад се обавља захваљујући механичким деловима. Опруга је способна да се компресује и декомпресује под дејством посебне полуге, као и да се фиксира на постављеном нивоу.

Опружно-хидраулични погони прекидача додатно имају у својој конструкцији хидраулички систем управљања. Такав погон се сматра ефикаснијим и поузданијим, јер сам опружни уређај може променити ниво резе.

Уређај и дизајн ваздушног прекидача

Размотрите како је ваздушни прекидач постављен на примеру ВВБ прекидача за напајање, његов поједностављени структурни дијаграм је представљен у наставку.

Типичан дизајн ваздушних прекидача серије ВВБ

Ознаке:

• А - Пријемник, резервоар у који се пумпа ваздух док се не формира ниво притиска који одговара номиналном.
• Б - Метални резервоар лучног отвора.
• Ц - Крајња прирубница.
• Д - Кондензатор разделника напона (не користи се у савременим дизајнима прекидача).
• Е - Монтажна шипка покретне контакт групе.
• Ф - Порцелански изолатор.
• Г - Додатни лучни контакт за ранжирање.
• Х - Схунт отпорник.
• И - Вентил за ваздушни млаз.
• Ј - Импулсна каналска цев.
• К - Главни довод мешавине ваздуха.
• Л - Група вентила.

Као што видите, у овој серији, контактна група (Е, Г), механизам за укључивање / искључивање и вентил за дуваљку (И) су затворени у металном контејнеру (Б). Сам резервоар је напуњен мешавином компримованог ваздуха. Полови прекидача су одвојени средњим изолатором. Пошто је на пловилу висок напон, заштита потпорног стуба је од посебног значаја. Израђује се уз помоћ изолационих порцеланских "кошуља".

Смеша ваздуха се напаја кроз два ваздушна канала К и Ј. Први главни служи за пумпање ваздуха у резервоар, други ради у пулсном режиму (напаја мешавину ваздуха када су контакти прекидача искључени и ресетује се када се затворено).