Dom > Aktualności > Wiadomości branżowe

Podstawowa wiedza z zakresu wyłącznika próżniowego wysokiego napięcia

2023-02-22

Wpływ różnych właściwości mechanicznych na działanie produktu Jakość właściwości mechanicznych produktu ma istotny związek z różnymi właściwościami elektrycznymi produktu i wpływa na niezawodność działania produktu. Aby zmierzyć wydajność wwwyłącznik próżniowy, wydajność samej próżniowej komory izolacyjnej jest ważna, ale właściwości mechaniczne również odgrywają decydującą rolę. Zależność między każdym parametrem charakterystyki mechanicznej a wydajnością produktu opisano w następujący sposób:
1. Odległość otwarcia Odległość otwarcia styków zależy głównie od napięcia znamionowego i wymagań dotyczących napięcia wytrzymywanego wyłącznika próżniowego. Ogólnie, gdy napięcie znamionowe jest niskie, odległość otwarcia styków jest wybierana jako mniejsza. Jeśli jednak odległość otwarcia jest zbyt mała, wpłynie to na zdolność wyłączania i poziom napięcia wytrzymywanego. Jeśli odległość otwarcia jest zbyt duża, chociaż można zwiększyć poziom napięcia wytrzymywanego, spowoduje to skrócenie żywotności mieszka komory próżniowej. Podczas projektowania należy wybrać jak najmniejszą odległość otwarcia pod warunkiem spełnienia wymagań dotyczących napięcia wytrzymywanego podczas pracy. Odległość otwarcia wyłącznika próżniowego 10 kV wynosi zwykle od 8 do 12 mm, a wyłącznika próżniowego 35 kV wynosi od 30 do 40 mm.
2. Gdy nie ma siły zewnętrznej na nacisk styku, ruchomy styk wygeneruje siłę zamykającą wewnętrzną wnękę pod działaniem ciśnienia atmosferycznego, aby zamknąć ją ze stykiem statycznym, który nazywa się siłą samozamykającą, a jej rozmiar zależy od portu średnicy mieszka. Gdy komora gaszenia łuku jest w stanie roboczym, siła jest zbyt mała, aby zapewnić dobry kontakt elektryczny między ruchomymi i statycznymi stykami i należy zastosować ciśnienie zewnętrzne. Suma przyłożonego nacisku i siły samozamykającej nazywana jest dociskiem styku. Ten nacisk kontaktowy ma następujące skutki:
(1) Zapewnij dobry kontakt między stykami dynamicznymi i statycznymi oraz zmniejsz rezystancję styku od określonej wartości.
(2) Spełniają wymagania dotyczące stabilności dynamicznej w znamionowym stanie zwarcia. Docisk styku powinien być większy niż siła odpychania między stykami w znamionowym stanie zwarcia, tak aby zapewnić całkowite zamknięcie i brak uszkodzeń w tym stanie.
(3) Tłumienie odbicia przy zamykaniu. Styk może być buforowany, gdy zderza się, a energia kinetyczna zderzenia jest przekształcana w energię potencjalną sprężyny, a odbijanie styku jest ograniczone.
(4) Zapewnij siłę przyspieszenia otwierania. Gdy nacisk styku jest wysoki, ruchomy styk uzyskuje większą siłę otwierania, która jest łatwa do złamania i stopi połączenia lutowane, zwiększy początkowe przyspieszenie otwierania, skróci czas wyładowania łukowego i poprawi zdolność wyłączania. Nacisk styku jest bardzo ważnym parametrem i bardziej odpowiedni jest jego wybór po wielu weryfikacjach i testach we wstępnym projekcie produktu. Jeśli nacisk styku jest zbyt mały, nie może spełnić wymagań powyższych aspektów; ale jeśli nacisk styku jest zbyt duży, z jednej strony konieczne jest zwiększenie pracy operacji zamykania, az drugiej strony wymagania wytrzymałości mechanicznej komory gaszenia łuku i całej maszyny również wymagają poprawy. To nie jest ekonomiczne.
3. Skok kontaktowy (lub skok kompresji)
Obecnie wyłącznik próżniowy bez wyjątku przyjmuje metodę kontaktu typu doczołowego. Po tym, jak ruchomy styk uderzy w styk nieruchomy, nie może on dalej się przesuwać, a nacisk styku jest zapewniany przez każdą sprężynę dociskową styku biegunowego (czasami nazywaną sprężyną zamykającą). Tak zwany skok styku to odległość między stykiem styku przełącznika a końcem siły sprężyny dociskowej styku, który kontynuuje ruch do końca styku, to znaczy odległość ściskania sprężyny stykowej, więc jest to również zwany skokiem kompresji.
Skok styku ma dwie funkcje, jedną jest naciśnięcie sprężyny styku, aby zapewnić docisk styku współpracującego; drugim jest zapewnienie, że po uruchomieniu i szlifowaniu nadal utrzymywany jest określony nacisk styku, tak aby można było niezawodnie stykać się. Ogólnie skok styku może wynosić około 20% do 30% odległości otwarcia, a wyłącznik próżniowy 10 kV wynosi około 3 do 4 mm.
W rzeczywistej strukturzewyłącznik próżniowy, sprężyna zamykająca styk jest zaprojektowana tak, aby mieć znaczną wartość wstępnego ściśnięcia i wstępnego ciśnienia nawet w pozycji otwartej. Ma to na celu sprawienie, aby ruchomy styk miał znaczną wytrzymałość, aby oprzeć się sile elektrycznej i nie kurczyć się z powrotem, gdy ruchomy styk nie dotknął styku statycznego podczas procesu zamykania. Kiedy styk dotyka momentu, nacisk styku nagle wzrasta do wartości ciśnienia wstępnego, aby zapobiec odbiciu zamykającemu, co jest wystarczające, aby oprzeć się odpychaniu elektrycznemu i zapewnić dobry stan styku na początku; w miarę postępu suwu styku nacisk styku między stykami stopniowo wzrasta, a gdy suw styku się kończy, nacisk styku osiąga wartość projektową. Skok styku nie obejmuje zakresu wstępnego ściskania sprężyny zamykającej, który jest właściwie drugim skokiem ściskania sprężyny zamykającej.
4. Średnia prędkość zamykania Średnia prędkość zamykania wpływa głównie na erozję elektryczną styków. Jeśli prędkość przełączania jest zbyt niska, czas przed przebiciem będzie długi, łuk będzie istniał przez długi czas, powierzchnia styku będzie znacznie zużyta, a nawet styki zostaną zespawane i zablokowane, co zmniejszy żywotność elektryczną komory gaszenia łuku. Jeśli jednak prędkość jest zbyt wysoka, łatwo nastąpi odskok zamknięcia, a moc wyjściowa mechanizmu operacyjnego również wzrośnie, co będzie miało duży wpływ mechaniczny na komorę gaszenia łuku i całą maszynę oraz wpłynie na niezawodność i mechanikę żywotność produktu. Średnia prędkość zamykania wynosi zwykle około 0,6 m/s.
5. Średnia prędkość otwierania Szybkość otwierania wyłącznika jest na ogół możliwie najszybsza, tak aby pierwsza faza otwierania mogła przerwać prąd zwarciowy na 2~3ms zanim prąd zbliży się do 0; w przeciwnym razie pierwsza faza otwierania nie może zostać otwarta i Kontynuując do następnej fazy, pierwotna pierwsza faza otwierania staje się ostatnią fazą otwierania, wydłuża się czas wyładowania łukowego, zwiększa się trudność łamania, a nawet łamanie kończy się niepowodzeniem. Jeśli jednak prędkość otwierania jest zbyt duża, odbicie otwarcia jest również duże. Jeśli odbicie jest zbyt duże, a wibracje zbyt silne, łatwo jest spowodować ponowny zapłon, więc prędkość otwierania powinna również uwzględniać ten aspekt. Szybkość otwierania zależy głównie od magazynowania energii ruchomej sprężyny stykowej i sprężyny otwierającej podczas zamykania. W celu zwiększenia prędkości otwierania można zwiększyć magazynowanie energii sprężyny otwierającej, a także zwiększyć ścisk sprężyny zamykającej. To nieuchronnie zwiększy moc wyjściową mechanizmu roboczego i wytrzymałość mechaniczną całej maszyny, obniżając wskaźniki techniczne i ekonomiczne. Po latach testów uznano, że można zagwarantować średnią prędkość otwierania wyłącznika próżniowego 10 kV na poziomie 0,95-1,2 m/s.
6. Czas drgań przy zamykaniu Czas drgań przy zamykaniu to czas między hałaśliwym działaniem wyłącznika, kiedy styk najpierw się zetknie, a następnie rozłączy, może ponownie zetknąć się i odejść, aż do osiągnięcia stabilnego zestyku.
Ten parametr nie jest jasno określony w normach zagranicznych. Pod koniec 1989 roku Departament Energetyki Ministerstwa Energii zaproponował, aby czas przełączania wyłączników próżniowych był mniejszy niż 2 ms. Dlaczego czas odbicia przy zamknięciu jest krótszy niż 2 ms? Głównym powodem jest to, że moment zamykania i odbijania spowoduje oscylację L.C o wysokiej częstotliwości w systemie elektroenergetycznym lub urządzeniu, a przepięcie generowane przez oscylację może spowodować uszkodzenie lub nawet uszkodzenie izolacji urządzeń elektrycznych. Kiedy odskok zamykania jest mniejszy niż 2 ms, nie zostanie wygenerowane duże przepięcie, izolacja sprzętu nie zostanie uszkodzona, a podczas zamykania nie dojdzie do spawania między ruchomymi i statycznymi stykami.
7. Asynchroniczność zamykania i otwierania Jeżeli asynchroniczność zamykania jest zbyt duża, łatwo spowoduje to odbijanie się zamykania, ponieważ impuls ruchu wychodzący z mechanizmu przenoszony jest tylko przez styk pierwszej fazy zamykania. Jeśli asynchroniczność otwarcia jest zbyt duża, czas wyładowania łukowego rury fazy pootwarciowej zostanie wydłużony, a zdolność wyłączania zmniejszona.
Asynchroniczność zamykania i otwierania na ogół występuje w tym samym czasie, więc asynchroniczność zamykania jest regulowana, a asynchroniczność otwierania jest gwarantowana. Produkt wymaga, aby asynchronia zamykania i otwierania była mniejsza niż 2 ms.
8. Godziny zamknięcia i otwarcia
Czas otwarcia i zamknięcia odnosi się do okresu czasu od momentu podania napięcia na zacisk cewki wykonawczej do czasu, gdy wszystkie styki trójbiegunowe są zwarte lub rozdzielone.
Cewki zamykające i otwierające przeznaczone są do pracy krótkotrwałej. Czas włączenia cewki zamykającej jest krótszy niż 100 ms, a cewki otwierającej jest mniejszy niż 60 ms. Czasy otwierania i zamykania są generalnie regulowane, gdy wyłącznik opuszcza fabrykę i nie ma potrzeby jego ponownego przesuwania.
Gdy wyłącznik automatyczny jest używany w systemie wytwarzania energii i powoduje zwarcie w pobliżu zasilacza, prąd zwarciowy zanika powoli. Jeśli czas otwarcia jest bardzo krótki, prąd zwarciowy przerywany przez wyłącznik może zawierać dużą składową stałą, a warunki wyłączania są jeszcze gorsze. , co jest bardzo szkodliwe dla otwarcia wyłącznika. Dlatego wskazane jest jak najdłuższe zaprojektowanie czasu otwarcia wyłącznika próżniowego stosowanego w systemie elektroenergetycznym.
9. Rezystancja pętli
Wartość rezystancji pętli jest parametrem charakteryzującym, czy połączenie pętli przewodzącej jest dobre, a różne rodzaje produktów mają określone wartości w określonym przedziale. Jeśli rezystancja pętli przekracza określoną wartość, prawdopodobnie połączenie pętli przewodzącej ma słaby styk. Podczas pracy z dużym prądem lokalny wzrost temperatury na słabym styku wzrośnie, aw ciężkich przypadkach spowoduje nawet błędne koło i spowoduje utlenianie i spalanie. Szczególną uwagę należy zwrócić zwłaszcza na wyłączniki stosowane do pracy z dużym prądem. Niedozwolone jest stosowanie metody mostkowej do pomiaru rezystancji pętli, ale należy zastosować metodę spadku napięcia stałego określoną w GB763.
10. Układ kontaktowy
kontakty zwyłączniki próżnioweczęsto przyjmują kontakty typu doczołowego.
Ponieważ odległość między ruchomymi i statycznymi stykami wyłącznika próżniowego ogólnego w stanie otwartym wynosi zaledwie 16mm, trudno jest wykonać powierzchnie styków o innych kształtach, a uszkodzenie łuku natychmiastowego działania na płaskiej powierzchni styku jest również niewielkie . Jedną z zalet wyłącznika próżniowego jest jego mały rozmiar, a ruchome i statyczne styki muszą działać w absolutnej próżni. Jeśli zostanie to wykonane w innych metodach dokowania, objętość samego wyłącznika zostanie zwiększona, a wyłącznik będzie mniejszy.

Jedną z zalet wyłącznika próżniowego jest jego mały rozmiar, a ruchome i statyczne styki muszą działać w absolutnej próżni. Jeśli zostanie przekształcony w inne metody dokowania, zwiększy również głośność samego wyłącznika!


We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept