Alyvos jungiklis: tipai, žymėjimai + naudojimo specifika

Tarp perjungimo įrangos alyvinis grandinės pertraukiklis, naudojamas tiek uždarose, tiek atvirose bet kokios įtampos skirstomuosiuose įrenginiuose, užima garbės vietą kaip veteranas.

Pagrindinė jo funkcija – įjungti ir išjungti atskiras normaliai veikiančios elektros sistemos linijas arba neįprastose situacijose. Priklausomai nuo aplinkybių, išjungimas vyksta automatiškai arba rankiniu būdu.

Šiame straipsnyje apžvelgsime esamus šių įrenginių tipus, jų klasifikaciją ir ženklinimą. Taip pat atkreipsime dėmesį į tokių jungiklių privalumus ir trūkumus, savybes ir jų naudojimo taisykles. Norėdami geriau suprasti medžiagą, parinkome diagramas, lenteles, vaizdines nuotraukas ir temines vaizdo įrašų apžvalgas.

Alyvos jungiklių privalumai ir trūkumai

Šie įrenginiai yra gana paprasto dizaino. Jie turi gerą perjungimo pajėgumą ir nėra veikiami oro sąlygų. Jei atsiranda gedimų, galima atlikti remonto darbus. Talpyklos MV tinka montuoti lauke. Yra sąlygos įmontuotiems srovės transformatoriams įrengti.

Kontaktinio nukrypimo greitis vaidina svarbų vaidmenį veikiant MV. Gali susidaryti situacija, kai kontaktai išsiskiria didžiuliu greičiu ir lankas akimirksniu pasiekia jam kritinį ilgį. Tokiu atveju atsikuriančios įtampos dydžio gali nepakakti, kad būtų galima pralaužti kontaktų tarpą.

Cisternos jungikliai turi daugiau trūkumų.Pirmasis yra didelis alyvos kiekis, todėl dideli šių įrenginių ir skirstomųjų įrenginių matmenys. Antrasis – gaisro ir sprogimo pavojus; avarinėse situacijose pasekmės gali būti pačios nenuspėjamiausios.

Alyvos lygis tiek bake, tiek įleidimo angose, taip pat jo būklė turi būti periodiškai stebimi. Jei aptarnaujamuose maitinimo tinkluose yra MV, būtina turėti specialų alyvos įrenginį.

Nuotraukoje VMG alyvos jungiklis. Jis gali atjungti bet kokias apkrovos sroves ir trumpuosius jungimus, įskaitant didžiausią pertraukimo srovę. Šis tipas plačiai naudojamas transformatorių pastotėse

Alyvos jungiklių klasifikacija

Alyvos jungikliai pradėti naudoti praėjusio amžiaus pabaigoje. Beveik iki XX amžiaus vidurio aukštos įtampos tinkluose tiesiog nebuvo kitų atjungiamųjų įrenginių.

Yra dvi didelės šių įrenginių grupės:

1. Tankas, kurioms būdingas didelis aliejaus kiekis. Šiai įrangai tai yra ir terpė, kurioje gesinamas lankas, ir izoliacija.
2. Mažas tepalo kiekis arba mažas tūris. Apie užpildo kiekį juose kalba pats pavadinimas. Šiuose jungikliuose yra dielektrinių elementų ir jiems reikia alyvos tik lanko gesinimui.

Pirmieji daugiausia naudojami paskirstymo įrenginiuose nuo 35 iki 220 kV. Antrasis - iki 10 kV. VMT serijos mažai alyvos įrenginiai taip pat naudojami lauko skirstomuosiuose įrenginiuose, skirtuose 110 ir 220 kV įtampai.

Lanko gesinimo principas yra vienodas abiem tipams. Lankas, atsirandantis atidarius jungiklio aukštos įtampos kontaktus, sukelia greitą alyvos išgaravimą. Dėl to aplink lanką susidaro dujų apvalkalas. Šis darinys susideda iš naftos garų (apie 20%) ir vandenilio (H2).

Lanko tarpas dejonizuojamas dėl greito lanko statinės aušinimo, korpuse maišant aukštos ir žemos temperatūros dujas.

Lanko atsiradimo momentu kontaktinėje zonoje temperatūra labai aukšta – apie 6000⁰. Priklausomai nuo instaliacijos, yra jungikliai, naudojami vidiniam, išoriniam naudojimui, taip pat naudojami KRP - sukomplektuoti skirstomieji įrenginiai.

1 tipas – bako tipo įranga

Šio tipo perjungimo įranga gali turėti vieną baką ar daugiau, priklausomai nuo įtampos. Pirmuoju atveju tai yra iki 10 kV, kai kuriais atvejais iki 35. Kiekviena aukštos įtampos įrenginiuose veikiančių jungiklių fazė dedama į atskirą talpyklą.

Visi bako jungikliai yra maždaug vienodo išdėstymo. Plieniniame bake prie alyvos įleidimo angų yra lanko latakai. Išoriniai kontaktai yra sujungti traversu

Tiek bako, tiek mažo tepalo jungiklių pavaros gali būti rankinės, automatinės, sumontuotos ant solenoido įjungimo ritės arba spyruoklinės. Antruoju atveju naudojama magnetinė solenoido savybė, leidžianti priveržti metalinę šerdį, per specialią sistemą prijungtą prie MV veleno.

Kai į solenoido apviją tiekiama nuolatinė elektros srovė, įrenginys įjungiamas įtraukiant magnetinio šerdies strypą ir pasukant jungiklio veleną.

Specialus fiksatorius laiko veleną šioje padėtyje. Kartu su įjungimu solenoidas nustato tam tikrą išjungimo spyruoklių padėtį, kuri, gavusi specialų elektrinį impulsą, išjungs MV.

Išjungimo procesas inicijuoja antrąjį solenoidą, išmušdamas ritininį mechanizmą (užraktą).Dėl to velenas dėl spyruoklės akimirksniu pasisuka ir išsijungia. Kad solenoidinė pavara veiktų, turi būti baterija, kuri maitintų ją nuolatine srove.

Kai nėra akumuliatoriaus, naudojama spyruoklinė pavara. Perjungimas atliekamas naudojant elektros variklį arba raumenų pastangomis. Rankinis išjungimas galimas mažos galios blokams, kurių trumpojo jungimo srovės vertė yra iki 30 kA, norint juos išjungti, reikia taikyti maksimalią 25 kg jėgą.

Vieno bako MV su atviru lanku

Kai kuriuose skirstomuosiuose įrenginiuose įrengti rezervuarų grandinės pertraukikliai, kuriuose nėra lanko latakų. Elektros lankas čia gesinamas paprasčiausiu būdu – du kartus sulaužant kontaktus alyva pripildytame inde. Tokie prietaisai su atviru lanku yra buitiniai modeliai VMB ir VME. Jie skirti 1,25 kA vardinei srovei.

VME-6-200 schema. Konstrukciją sudaro bakas (1), dangtis (2), porcelianiniai izoliatoriai (3), fiksuoti kontaktai (4), judantys kontaktai (5), skersinis (6), lankiniai kontaktai (7), plokštės (8) , spyruoklės (9), velenas (10)

Simbolis „E“ reiškia ekskavatorių, skaičius 6 – 6 kV vardinė įtampa, 200 – vardinė srovė amperais. Šios MV slenkstinė išjungimo srovė yra 1,25 kA. Šio MV bakas pagamintas iš plieno ir varžtais sujungtas su ketaus dangčiu. Talpyklos sienelės padengtos izoliacija (13).

Šeši porcelianiniai izoliatoriai, einantys per dangčio galą variniuose laikikliuose, kurie naudojami kaip fiksuoti darbiniai kontaktai. VME serija turi rankinę smagračio pavarą.

Ant skersinio arba kontaktinio tiltelio yra judantys kontaktai. Čia taip pat yra lanko gesinimo mobilieji kontaktai žalvario kvadratų pavidalu.Varinės plokštės su žalvariniais antgaliais, esančiomis apatiniuose izoliatorių galuose, yra stacionarūs lankiniai kontaktai. Izoliacinis strypas perduoda judėjimą judantiems kontaktams per kontaktą su pavaros mechanizmu.

Kai traversas yra pakeltas, fiksuoti kontaktai uždaromi, spyruoklė, atsakinga už išjungimą, suspaudžiama ir įjungiamas MV. Jungiklis prijungtas prie skląsčio pavaros veleno, kuris jį laiko darbinėje padėtyje. Kai jis atjungiamas, skląstis atleidžiamas, spyruoklė atleidžiama ir traversas greitai juda žemyn. Tokiu atveju darbiniai kontaktai atidaromi nuosekliai: 4 ir 5, tada 7, 8.

Dėl to kiekvienas jungiklio polius atidaro grandinę dviejuose taškuose, sukuria lanką ir suskaido alyvą. Korpusų 12 viduje slėgis siekia nuo 0,5 iki 1 MPa, todėl suaktyvinamas dejonizacijos procesas. Per daugiausiai 0,1 s lankai užgęsta, o sviediniai, kylantys, atsiduria po dangteliu ir padidina oro pagalvės tūrį.

Kai visos MV fazės yra viename konteineryje, alyva izoliuoja kontaktus tarpusavyje ir nuo bako korpuso, kuris turi būti įžemintas.

Pastarasis veikia kaip buferis, mažinantis smūgio jėgą lanko gesinimo proceso metu. Įprastas oro pagalvės aukštis yra maždaug 25% tūrio. Viršijus šią ribą, gali įvykti sprogimas.

Tokie jungikliai yra lengvai valdomi, palyginti nebrangūs, juos patogu naudoti atvirose pastotėse. Tačiau karšti aliejaus garai, net ir paprasčiausiai kontaktuodami su deguonimi, lengvai užsidega.

Lanko deginimas alyvos aplinkoje sukelia polikondensacijos procesą, dėl kurio pablogėja alyvos elektrinis stiprumas. Talpykla užsikemša nuosėdomis, susidedančiomis iš anglies dalelių. Todėl būtina patikrinti įrenginį keičiant alyvą.

Alyvos jungikliai su lankiniu lataku

Cisternos tipo automatinių jungiklių pertraukimo galia ir patikimumas žymiai padidėja dėl lankinio latako. Jis dedamas į alyvą, esančią bakelyje. Trijų bakų grandinės pertraukikliuose kiekviena fazė dedama į atskirą baką.

Vieno bako jungiklio poliaus pjūvis. Jame sumontuota lanko gesinimo kamera C -35 – 630 – 10. Ženklinimas rodo, kad grandinės pertraukiklis skirtas montuoti 35 kV ir aukštesnės įtampos skirstomuosiuose įrenginiuose, skirtuose 630,4 kA vardinei srovei, 10 kA išjungimo galiai

Konstrukcija yra sudėtingesnė nei VM be lankinių latakų ir susideda iš:

• stulpai (1);
• srovės transformatorius (2);
• pavaros korpusas (3);
• strypai (4);
• fiksuotas kontaktas (5);
• lanko gesinimo kamera (6);
• izoliacija (7);
• kaitinimo elementas (8);
• alyvos išleidimo įtaisai (9).

Kameros viršuje yra fiksuotas kontaktas. Įjungus, į jį įsiskverbia strypo formos judantis kontaktas. Atsijungimo atveju strypas palieka fiksuotą kontaktą, todėl kameroje atsiranda lankas. Tokiu atveju sukuriamas slėgio dydis yra eilės tvarka didesnis nei atitinkamas jungiklių, kuriuose nėra lankinio latako, parametras.

8 -7 MPa slėgis sumažina lanko skersmenį ir padidina tarpo skilimo stiprumą, kai srovė praeina per nulio ženklą. Dėl to vyksta greitesnis lanko gesinimo procesas. Išėjus iš kameros judančiam kontaktui, dujos išleidžiamos per laisvą angą, iš dalies sulaikant alyvą.

Lanko statinė greitai atšąla ir vyksta intensyvi dejonizacija. Didėjant srovei, didėja lankinio latako efektyvumas.MV taip pat gali veikti kaip atvirojo lanko įranga esant nedideliam srovės sutrikimui.

Be garų mišinio slėgio didinimo lanko tarpelyje, siekiant paspartinti lanko išnykimą, naudojamas toks metodas kaip padidėjęs garų kokteilio pūtimas į lanko zoną. Yra išilginis, skersinis, priešpūtis

Automatinio pūtimo tipas nustatomas pagal lankinio latako konstrukciją. Pirmuoju atveju garų mišinio vektorius turi išilginę kryptį lanko veleno atžvilgiu (fragmentas a). Esant skersinei pūtimo kryptimi, srautas juda statmena lanko kolonai arba tam tikru kampu (fragmentas b).

Tuo atveju, kai srauto kryptis yra priešinga judamojo kontakto su lanku judėjimo vektoriui, atsiranda priešpriešinis pūtimas. Šių metodų deriniai dažnai naudojami lanko gesinimo įrenginiuose.

MV lankas gesinamas 3 etapais. Pirmajame (a) lanke išleidžiama elektra, o uždarame korpuse susidaro aukštas slėgis. Tuo metu, kai mišinys palieka apvalkalą, prasideda antrasis etapas (b). Trečia (c) – likusių įkaitintų dujų ir skilimo produktų pašalinimas iš kameros

Paskutiniame etape kamera yra paruošta dalyvauti kitame išjungimo cikle. Automatiniam pakartotiniam išjungimui šis veiksmas yra labai svarbus.

2 tipas – puodo arba mažai alyvos jungikliai

Uždaruose įrenginiuose automatiniai jungikliai naudojami kaip generatoriai ir paskirstymo grandinės. Atvirose - kaip pastotė ir paskirstymas. Alyva tokio tipo jungikliuose izoliacinių funkcijų neatlieka, ji reikalinga tik kaip lanko gesinimo terpė.

Mažo tūrio VM gaisro ir sprogimo pavojus yra žymiai mažesnis nei cisternų.Jie montuojami tiek lauko, tiek vidaus skirstyklose bet kokios įtampos iki 110 kV. Stulpų izoliavimo vaidmenį vienas kito ir žemės atžvilgiu atlieka dielektrikai, tokie kaip porcelianas, lieta derva, steatitas.

Šių VM alyva užima tik 3–4% polių tūrio. Mažas alyvos kiekis, mažas svoris ir patogūs matmenys yra neabejotini šios įrangos pranašumai. Tačiau jie naudojami tokiuose sistemos komponentuose, kur jungikliams nekeliami dideli reikalavimai.

Šie apribojimai paaiškinami stipriu ryšiu tarp atjungimo pajėgumo ir nutrūkusios srovės bei konstrukcijos nesugebėjimo veikti dažnų pertrūkių sąlygomis.

Kita priežastis yra sunkumai diegiant kelis didelės spartos automatinius pakartotinius uždarymus. Mažo tūrio jungikliuose naudojami šie alyvos pūtimo tipai: skersinis, išilginis, mišrus. Ekspertai mano, kad pirmasis yra veiksmingiausias.

Šio tipo jungikliams, skirtiems uždariems skirstomiesiems įrenginiams, kontaktai dedami į plieninį baką. 35 kV ir aukštesnės įtampos MV turi porcelianinį apvalkalą. Dažniausiai naudojama įranga yra pakabinama 6-10 kV. Jo korpusas pritvirtintas prie rėmo, bendro visiems poliams. Visi trys poliai turi lanko gesinimo kamerą, kiekvienas skirtas vienam kontakto pertraukimui, o esant aukštai įtampai – 2 ar daugiau.

Mažai alyvos jungiklių konstrukcija apima judančius ir fiksuotus kontaktus (1 ir 3), lanko gesinimo kamerą (2), darbinius kontaktus (4).

Pagal aukščiau pateiktą schemą gaminami VMP, VMG, MG jungikliai, skirti iki 20 kV įtampai. Didelės srovės jungiklių konstrukcijos ypatybė yra ta, kad darbiniai kontaktai yra išorėje, o lanko gesinimo kontaktai yra bako viduje.

VMP serijos automatiniai jungikliai dažnai naudojami uždaruose įrenginiuose, taip pat 6-10 kV skirstomuosiuose įrenginiuose. VK serijos skirstomieji įrenginiai montuojami komplektiniuose skirstomuosiuose įrenginiuose. Jie turi įmontuotą elektromagnetinę arba spyruoklinę pavarą ir yra skirti 20 - 31,5 kA pertraukimo srovėms ir 630 - 3150 A vardinėms srovėms.

Specialiai skirstomiesiems įrenginiams pagaminti kolonėlės jungikliai išsiskiria ištraukiama konstrukcija. 35 kV įrenginiuose montuojami VMK ir VMUE serijų koloniniai VM. RU 110, 220 kV yra įrengti VMT serijos automatiniai jungikliai. Įrenginys turi suvirintą pagrindą, ant kurio yra trys jo poliai. Valdymas - spyruoklinė pavara.

Nuotraukoje pavaizduotas jungiklis VMT-110. Kairėje esančiame paveikslėlyje pavaizduoti komponentai, iš kurių jis susideda: spyruoklinė pavara (1), jungiklio atraminis polių izoliatorius (2), lanko gesinimo įtaisas (3), pagrindas (4), valdymo mechanizmas (5)

Dešinėje nuotraukos pusėje pavaizduotas modulis, kur: 1 – žemyn nukreiptas laidininkas, 2 – judantis kontaktas, per srovės kolektorius sujungtas su nuleidžiamuoju laidininku. Lankinė kamera žymima skaičiumi 3, fiksuotas kontaktas yra 5. Visa tai, kas išdėstyta pirmiau, dedama į tuščiavidurį izoliatorių (4), pagamintą iš porceliano. Jo viduje yra transformatoriaus alyva, o viršuje - dangtelis (6).

Pastarajame sumontuotas manometras, skirtas stebėti slėgį modulyje. Be to, dangtis turi suslėgtų dujų mišinio užpildymo įrenginį, automatinį atleidimo vožtuvą ir alyvos indikatorių (8). Mobilusis kontaktas ir valdymo įtaisas yra sujungti izoliaciniais strypais.

Stulpo konstrukcija yra identiška visai jungiklių serijai. MV talpyklose, kurių srovės vardinės nuo 630 iki 1600 A, yra 5,5 kg alyvos, virš 1600 ir iki 3150 A imtinai - 8 kg.

Siekiant padidinti patikimumą, atskirų jungiklių konstrukcija apima papildomus valdymo ir apsaugos elementus:

• atjungiantys elektromagnetus;
• relės veikia akimirksniu ir su uždelsimu esant slenksnei srovei;
• minimalios įtampos relė;
• papildomi kontaktai.

Priklausomai nuo išdėstymo metodo, yra mažai tepalingi grandinės pertraukikliai, kurių lankinis latakas yra apačioje ir priešingas viršuje. Pirmuoju atveju judantis kontaktas įgyvendina judėjimą iš viršaus į apačią, antruoju - atvirkščiai. Pastarųjų laužymo geba yra didesnė.

Alyvos jungiklių žymėjimas

Iššifravę gamintojo ant alyvos jungiklio pritvirtintus ženklus, galėsite susipažinti su pagrindine informacija apie jį. Pažvelkime į VMG-133 jungiklio žymes kaip pavyzdį. Pirmasis simbolis „B“ rodo, kad priešais jus yra jungiklis.

Šioje diagramoje parodyta aukštos įtampos jungiklių, įskaitant alyva užpildytų įrenginių, simbolio sudėtis

Antra - "M" žymi jungiklio tipą, šiuo konkrečiu atveju – mažai tepalo. Laiškas "G" nustato priklausymą tam tikrai rūšiai – vazoninis. 133 - MV serija.

MV eksploatavimo taisyklės

Remonto ir eksploatavimo personalas, specialistai, susiję su alyvos jungiklių priežiūra ir eksploatavimu, privalo išmanyti atitinkamas instrukcijas, struktūrą, įrangos veikimo principą.

Eksploatacijos metu MV aptarnaujantys darbuotojai privalo stebėti:

1. Efektyvi įtampa, apkrovos srovė. Rodikliai neturėtų viršyti lentelėje nurodytų verčių.
2. Alyvos kolonėlės aukštis ties poliais, nesandarumo nebuvimas.
3. Tepalo buvimas ant besitrinančių dalių.Kontaktai gali prarasti mobilumą ir užšalti, jei trinančių elementų tepalas taps tirštas ir purvinas.
4. Dulkės patalpose, kuriose yra skirstomieji įrenginiai.
5. Valdomų jungiklių mechaninių charakteristikų atitiktis lentelės standartams.

Po kiekvieno trumpojo jungimo įranga turi būti patikrinta. Informacija apie šiuos gedimus įrašoma į specialų žurnalą. Turi būti defektų žurnalas, kuriame būtų įrašyta informacija apie įrenginio veikimo metu nustatytus gedimus. Jungiklis, kuris buvo išjungtas dėl trumpojo jungimo, turi būti patikrintas.

Patikrinkite, ar nėra alyvos nuotėkio. Jei taip atsitiks ir dideliais kiekiais, tai rodo neįprastą trumpojo jungimo išjungimą. Įranga išimama iš eksploatacijos ir patikrinama. Kai aliejus tamsus, jį reikia pakeisti. Atsidarymo greitį neigiamai veikia alyvos klampumas, kuris didėja krintant temperatūrai.

Kartais remonto metu seną tepalą reikia pakeisti nauju: CIATIM-221, GOI-54 arba CIATIM-201.

Lentelė su alyvos jungiklių techninėmis charakteristikomis. Jei tikrosios vertės neatitinka gamyklinių verčių, reguliavimas atliekamas dar kartą

Nuėmus eksploatuoti MV, atraminiai izoliatoriai, strypai ir rezervuaro izoliacija turi būti nuodugniai patikrinti, ar nėra įtrūkimų. Stipriai užteršta izoliacija nuvaloma. Avarinio remonto poreikis atsiranda po tam tikro skaičiaus trumpųjų jungimų.

Periodinė apžiūra (PI) atliekama kas mėnesį. Tokiu atveju atkreipkite dėmesį į jungiklio šildymo laipsnį. TR (einamasis remontas) atliekami kasmet. Tai apima tokius darbus kaip tvirtinimo detalių, pavaros kinematikos, alyvos lygio ir sandariklių defektų patikrinimas ir pašalinimas.Taip pat patikrinamas izoliacinių dalių vientisumas.

Praėjus 3-4 metams po kapitalinio remonto, atliekamas vidutinis remontas (SR). Jame yra visas TR darbų komplektas, be to, jie papildomai matuoja stulpų kontaktinę varžą ir tikrina mechaninius bei greičio parametrus.

Jei nustatomas neatitikimas tarp stebimų charakteristikų ir lentelės duomenų, jungiklis išardomas, atliekami sureguliavimai ir visa eilė aukštos įtampos bandymų.

Neeilinio remonto metu jie paprastai stengiasi palikti ankstesnį reguliavimą nepakeistą. Dėl šios priežasties jungiklis išardomas iki minimumo. Kapitalinio remonto dažnis – nuo ​​6 iki 8 metų. Jo apimtyje atliekama bendra apžiūra, nuimami nuo rėmo cilindrai, atjungiamos padangos, suremontuojami pavaros, lanko gesinimo įtaisai, blokiniai kontaktai.

Po visko atliekami derinimai, dažymas, padangų sujungimas, bandymai. Visiems darbams surašoma dokumentacija.

Aukštos įtampos tinkluose, be alyvos tipo jungiklių, naudojami ir kiti atjungimo įtaisai. Pavyzdžiui, SF6 ir vakuumas. Mūsų svetainėje yra ir kitų straipsnių, kuriuose išsamiai aptariamos šių tipų jungiklių charakteristikos ir dizainas, taip pat jų naudojimo ypatybės:

• Vakuuminis jungiklis: įrenginys ir veikimo principas + pasirinkimo ir prijungimo niuansai
• SF6 grandinės pertraukikliai: pasirinkimo ir prijungimo taisyklių gairės

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

MV konstrukcija, tipai, paskirtis ir veikimas:

Išsami VMP-10 apžvalga:

Alyvos jungikliai taip pat atitinka visus pagrindinius reikalavimus, keliamus automatiniams jungikliams, dirbantiems aukštos įtampos sąlygomis.Daugelis jų yra saugūs ir patikimi, greitai išsijungia ir yra lengvai montuojami. Nepaisant to, gamintojai stengiasi užtikrinti dar didesnį MV keliamų reikalavimų laikymąsi.

Turite žinių apie alyvos jungiklius ir norite papildyti pateiktą medžiagą naudinga informacija? Galbūt pastebėjote neatitikimą ar klaidą? O gal vis dar turite klausimų šia tema? Parašykite mums apie tai po straipsniu - būsime jums dėkingi.