SF6 grandinės pertraukikliai: pasirinkimo ir prijungimo taisyklių gairės

Aukštos įtampos elektros tinklų veikimas pagal srovės charakteristikas nepalyginamas su buitinių analogų veikimu.Atitinkamai, avarijos atveju įrangai išjungti ir elektros lankui gesinti reikalingi galingesni nei standartiniai automatiniai įrenginiai.

SF6 automatiniai jungikliai (EGS) naudojami kaip apsauginės konstrukcijos, kurios gali būti valdomos tiek rankiniu būdu, tiek automatiškai. Išsamiai aprašėme prietaisų dizaino ypatybes ir veikimo principą. Pateiktos montavimo, prijungimo ir priežiūros rekomendacijos.

SF6 dujų apibrėžimas ir taikymas

SF6 dujos yra sieros heksafluoridas, kuris priskiriamas elektros dujoms. Dėl savo izoliacinių savybių jis aktyviai naudojamas elektros prietaisų gamyboje.

Neutralioje būsenoje SF6 dujos yra nedegios, bespalvės ir bekvapės dujos. Jei palyginsime jį su oru, galime pastebėti didelį jo tankį (6,7) ir molekulinę masę, kuri yra 5 kartus didesnė už orą.

Vienas iš SF6 dujų privalumų yra atsparumas išoriniams poveikiams. Jis nekeičia savybių jokiomis sąlygomis. Jei suirimas vyksta elektros iškrovos metu, netrukus įvyksta pilnas atstatymas, būtinas darbui.

Paslaptis ta, kad SF6 molekulės suriša elektronus ir sudaro neigiamus jonus. „Elektronegacijos“ kokybė suteikė 6 sieros fluoridui tokią charakteristiką kaip elektrinis stiprumas.

Praktiškai oro elektrinis stiprumas yra 2-3 kartus silpnesnis už tą pačią SF6 dujų savybę.Be kita ko, jis yra atsparus ugniai, nes yra nedegi medžiaga, ir turi aušinimo savybių.

SF6 dujos aukštos įtampos tinklams
Atsiradus poreikiui rasti dujų elektros lankui gesinti, imta tirti SF6 (sieros heksafluorido), anglies 4-chlorido ir freono savybes. SF6 laimėjo bandymus

Išvardytos charakteristikos padarė SF6 dujas tinkamiausias naudoti elektros lauke, ypač šiuose įrenginiuose:

  • galios transformatoriai, veikiantys magnetinės indukcijos principu;
  • pilno tipo skirstomieji įrenginiai;
  • aukštos įtampos linijos, jungiančios nuotolinius įrenginius;
  • aukštos įtampos jungikliai.

Tačiau kai kurios SF6 dujų savybės paskatino patobulinti jungiklio dizainą. Pagrindinis trūkumas yra susijęs su dujinės fazės perėjimu į skystąją fazę, ir tai įmanoma esant tam tikriems slėgio ir temperatūros parametrų santykiams.

Kad įranga veiktų be pertrūkių, būtina sudaryti patogias sąlygas. Tarkime, kad SF6 prietaisams veikti esant -40º, reikalingas ne didesnis kaip 0,4 MPa slėgis ir mažesnis nei 0,03 g/cm³ tankis. Praktiškai, jei reikia, dujos šildomos, o tai neleidžia pereiti į skystąją fazę.

SF6 grandinės pertraukiklio konstrukcija

Jei palyginsime SF6 įrenginius su kitų tipų analogais, tada pagal dizainą jie yra arčiausiai alyvos prietaisų. Skirtumas yra kamerų užpildymas lankui užgesinti.

Kaip užpildas alyvos jungikliai naudojamas alyvos mišinys, o SF6 – 6-sieros fluoridas. Antrojo varianto privalumas – ilgaamžiškumas ir minimali priežiūra.

Bako tipo SF6 įrenginio schema
Kolonėlės tipo SF6 dujų įrenginio schema.Viršutinėje dalyje sumontuoti lankiniai moduliai, sumontuoti ant aukšto stovo, valdymo spinta – apatinėje

Elektros lanko gesinimo būdai priklauso nuo daugelio veiksnių, tarp kurių lemiamą reikšmę turi vardinė srovė ir įtampa, taip pat prietaiso naudojimo sąlygos.

Iš viso yra keturių tipų EV:

  • su elektromagnetiniu sprogimu;
  • su SF6 dujų pūtimu – su 1 slėgio pakopa;
  • su išilginiu pūtimu – su 2 slėgio lygiais;
  • su savaime sukuriamu sprogimu.

Jei oro įrenginiuose dujos į atmosferą patenka lanko gesinimo metu, tai SF6 įrenginiuose jos lieka uždaroje dujų mišinio pripildytoje erdvėje. Tuo pačiu metu išlieka nedidelis perteklinis slėgis.

Kolonos ir bako įtaisai

Praktikoje naudojami dviejų tipų SF6 dujų įrenginiai:

  • bakas;
  • šerdis.

Skirtumai susiję ir su konstrukcijos ypatybėmis, ir su elektros lanko gesinimo principu. Pagal savo išorinę struktūrą šerdies strypai primena mažai alyvos turinčius analogus: jie susideda iš dviejų funkcinių dalių – lanko gesinimo ir kontakto, ir turi tuos pačius tūrinius matmenis.

Atjungimo įrenginiai skirti veikti iš 220 V tinklo ir priklauso vienfazei įrangai. Kolonėlės tipo SF6 dujų jungiklio pavyzdys yra LF 10 Schneider Electric.

SF6 grandinės pertraukiklių valdymas
Įranga gali būti valdoma dviem skirtingais būdais: rankiniu būdu, kai reguliavimas ir valdymas atliekamas naudojant mechaninius įrenginius, ir nuotoliniu būdu, automatiškai

Bako SF6 prietaisai yra mažesnio dydžio ir turi daugiafazę pavarą. Toks paskirstymas leidžia geriau valdyti ir sklandžiai reguliuoti įtampos parametrus.

Bako SF6 grandinės pertraukikliai
Vienas iš tankinių EV privalumų yra galimybė atlaikyti padidėjusias apkrovas. Šią kokybę užtikrina į konstrukciją integruotas srovės transformatorius.

Bako įrenginio pavyzdys yra DT2-550 F3 Alstom Grid dujų įrenginys. Tokie įtaisai pasitvirtino elektros sistemose, kurių įtampa yra 500 kV.

Konstrukcija surenkama ir įrengta taip, kad be gedimų veiktų esant žemai temperatūrai (kritinei), esant didelei drėgmei, taip pat regionuose, kuriuose yra seisminis aktyvumas ir per didelė atmosferos tarša.

Lanko išnykimo principas

Pažiūrėkime, kaip veikia įrenginys, pasitelkę Kinijos gamintojo CHINT jungiklio LW36 pavyzdį.

Atjungus, spyruoklė veikia dinaminius cilindro elementus, ir jie krenta žemyn. Visi kontaktai, išskyrus lanko gesinimo kontaktus, atsidaro. Atjungus srovę nešančius lankinius kontaktus, susidaro elektros lankas.

Karštos dujos juda į šiluminę kamerą ir įsijungia atbulinis vožtuvas. Kai dujos iš šilumos kameros pučiamos į tarpą, lankas užgęsta.

Jei mažos srovės yra išjungtos, tada slėgio šiluminėje kameroje nepakanka, todėl pritraukiamas slėgis iš suspaudimo kameros (jis visada didesnis). Atsidaro atbulinis vožtuvas, dujos laisvai teka į tarpą ir, kertant nulį, užgesina lanką.

Lanko išnykimo principas
Kilnojamųjų, fiksuotų vožtuvų, dekompresijos, atbulinių vožtuvų vidinės vietos ir veikimo schema. 1 padėtis – įjungimas; 2 padėtis – didelių srovių išjungimas; 3 padėtis – mažų srovių išjungimas; 4 padėtis – išjunkite įrenginį

Šiuolaikinių pagrindinių įrenginių charakteristikos yra patobulintos. Priežiūra sumažinama iki minimumo, pailgėja perjungimo tarnavimo laikas. SF6 grandinės pertraukikliai pasižymi žemu triukšmo lygiu, patikima mechanika ir paprastu montavimu bei testavimu.

Cisternų modeliai reguliuojami pavara ir transformatoriais. Spyruoklė arba spyruoklinė-hidraulinė pavara valdo įjungimo/išjungimo procesus ir lanko sulaikymo lygį.

Kam skirtas diskas?

Pavara skirta atlikti visas operacijas, susijusias su įrenginio įjungimu/išjungimu arba įrenginio laikymu tam tikroje padėtyje. Diagrama tiksliai parodo, kur gali būti diskas. Paprastai tai yra žemės paviršius arba žema atrama, kuri suteikia techninės priežiūros personalui lengvą prieigą prie valdymo prietaisų.

Bako jungiklio konstrukcijos schema
Cisternos jungiklio konstrukcijos schema: 1 – porcelianiniai arba polimeriniai moduliai; 2 – transformatoriai; 3 – bakas su gesinimo dujomis įtaisu; 4 – kamera su dujomis; 5 – hidraulinė pavara; 6 – metalinis rėmas; 7 – SF6 dujų įvedimo jungtis

Pavara susideda iš įjungimo mechanizmo, fiksavimo įtaiso - skląsčio ir atleidimo mechanizmo. Perjungimo procesas turėtų įvykti kuo greičiau, kad būtų išvengta kontaktų suvirinimo.

Įjungimo metu labai stengiamasi įveikti visų susijusių elementų trinties jėgą. Išjungimas yra paprastesnis ir apima atbulinį skląsčio judėjimą, kuris užtikrina aktyvavimą ir išlaikymą.

Yra keli būdai įjungti / išjungti:

  • mechaninis;
  • pavasaris;
  • kroviniai;
  • pneumatinis;
  • elektromagnetinis.

Mažos galios sistemoms naudojamas rankinis valdymas. Šiuo atveju pakanka vieno operatoriaus jėgos. Rankiniai mechanizmai dažniausiai išsijungia automatiškai. Spyruoklinė pavara taip pat įjungiama rankiniu būdu, tačiau kartais naudojami mažos galios elektros varikliai.

Pakeiskite disko vietą
Tradicinė pavaros vieta yra šalia tvirtinimo metalinio rėmo.Mechanizmo vientisumą ir veikimą užtikrina patvarus metalinis korpusas - dėžė su patogiomis durelėmis operatoriaus darbui

Magnetinės pavaros veikimui reikia daugiau galios ir pastovaus maždaug 58 A srovės šaltinio esant 220 V įtampai. Rankinė svirtis yra kaip atsarginis išjungimo mechanizmas. Elektromagnetiniai prietaisai Jie yra patikimi, todėl sėkmingai naudojami atšiauriomis žiemomis. Minusas yra galingos baterijos poreikis.

Pneumatinė pavara skiriasi tuo, kad vietoj elektromagneto pagrindinis darbinis elementas yra cilindro/stūmoklio pora. Suspausto oro dėka aktyvavimo greitis yra daug didesnis nei ankstesnių modelių.

EV naudojimo pranašumai ir trūkumai

SF6 automatiniai jungikliai, kaip ir kitų tipų elektros paskirstymo įrenginiai, turi nemažai privalumų ir trūkumų. Renkantis instaliaciją, atliekami būtini skaičiavimai ir, be techninių charakteristikų ir dizaino ypatybių, atsižvelgiama į modelių privalumus ir trūkumus.

SF6 tipo jungikliai veikia sunkiomis sąlygomis, periodiškai vibruojant, žemoje temperatūroje (su šildymu), gaisro pavojingose ​​zonose.

Trūkumai apima didelę užpildo - SF6 kainą, montavimo ant skydo ar pamato specifiką ir tam tikros operatoriaus personalo kvalifikacijos poreikį.

Elektros transporto priemonių prijungimo ir aptarnavimo taisyklės

Visiems veiksmams, susijusiems su SF6 įrenginių įrengimu, įjungimu/išjungimu, remontu ir priežiūra, taikomos griežtos taisyklės, kurias reglamentuoja PUE 1.8.21.

Norint prijungti įrenginį, būtina patikrinti, ar dujų užpildytoje kameroje yra minimalus slėgis, kitaip jungiklis suges. Siekiant išvengti žalos, įrengiamas aliarmas, kuris suveikia kritiškai nukritus slėgio parametrams. Slėgio lygį galima stebėti naudojant manometrą.

Pavaros spintelėje yra kaitinimo elementai, kurie efektyviai apsaugo nuo kondensato susidarymo ant mechanizmo elementų. Operatorius turi užtikrinti, kad šildytuvai visada būtų įjungti.

SF6 dujų instaliacijos patikra
Instaliacija tikrinama kiekvieną dieną šviesiu paros metu ir maždaug 2 kartus per mėnesį tamsiuoju paros metu. Jei dėl vienos iš priežasčių įvyksta avarinis išjungimas, reikalingas neplaninis patikrinimas

Apžiūrint grandinės pertraukiklį, būtina patikrinti išorinę apsaugą, pašalinti nešvarumus, ištaisyti pažeidimus. Jei kontaktai įkaista, turėtumėte išsiaiškinti priežastį.

Jei yra traškesys ar įtartinas triukšmas, turite nustatyti šaltinį. Metalinė tvirtinimo konstrukcija taip pat yra dalis įžeminimo kilpa, todėl reikia patikrinti jo vientisumą.

Būtina paimti manometro rodmenis. Slėgis turi atitikti gamintojo apskaičiuotą normą.Būtina patikrinti reguliavimo ir stebėjimo prietaisų tinkamumą eksploatuoti, o sugedus vienam ar keliems elementams, imtis veiksmų – pakeisti arba siųsti remontuoti.

Jei dujų slėgis sumažėjo, kamerą reikia papildyti SF6 dujomis. Izoliacijos nereikia valyti, nes konstrukcija yra visiškai sandari.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Iš naudingo ir informatyvaus vaizdo įrašo galite sužinoti, kaip sukurti SF6 jungikliai, kokiu principu gesinamas lankas ir kokių tipų įrenginiai yra.

Vaizdo įrašas Nr. 1. SF6 jungiklių apžvalga su įrenginio aprašymu ir veikimo principu:

2 vaizdo įrašas. Montavimo dizaino ypatybės:

3 vaizdo įrašas. Kaip įdiegti jungiklį:

SF6 automatiniai jungikliai iš gamyklos surinkimo linijos iškeliauja visiškai paruošti eksploatuoti ir yra skirti veikti įvairiose klimato zonose – nuo ​​atogrąžų iki šalčio, todėl yra aktyviai naudojami įvairių šalių pramonės įmonių.

Šildymas

Vėdinimas

Elektra