Terhelés megszakító kapcsoló

Hlavné typy prepínačov prerušenia zaťaženia s vysokým napätím

Spínače prerušenia vysokého napätia je možné klasifikovať na základe rôznych kritérií, pričom najbežnejšie sú médium na oblúky a prevádzkový mechanizmus.

Klasifikácia médiom oblúka:

• Prepínač prerušenia vákuového zaťaženia:

  Vlastnosti: Používa vákuum ako médium na prekvapenie oblúka, ktoré ponúka silnú schopnosť oblúka, malú veľkosť, ľahkú hmotnosť, jednoduchú údržbu a vysokú spoľahlivosť.

  Aplikácie: Všeobecne sa používané v distribučných sieťach so stredne napätím, priemyselných podnikov a modernizácie mestskej siete.

• Spínač prerušenia načítania SF6:

  Vlastnosti: Zamestnáva plyn SF6 ako oblúkové a izolačné médium, poskytuje vynikajúcu izoláciu a výkonnosť oblúka, kompaktnú štruktúru a spoľahlivú prevádzku.

  Aplikácie: Bežne používané vo vysokonapäťových a extra vysokých napätiach prenosových a distribučných systémov, ako aj v aplikáciách vyžadujúcich vysokú látku.

• Spínač prerušenia zaťaženia s olejom:

  Vlastnosti: Využíva izolačný olej ako oblúkové aj izolačné médium.

  Aplikácie: Stále sa vyskytujú v niektorých starších energetických systémoch, ale postupne sa nahradzujú prepínačmi prerušenia záťaže SF6 a prepínačmi zaťaženia SF6 v nových projektoch.

• Spínač prerušenia zaťaženia vzduchu:

  Vlastnosti: Používa vzduch ako médium oblúka.

  Aplikácie: Primárne sa používajú v niektorých aplikáciách s nízkym napätím alebo nižším napätím a menej bežné v poliach s vysokým napätím.

Klasifikácia pomocou operačného mechanizmu:

• Spínač prerušenia zaťaženia manuálu:

  Funkcie: prevádzkované ručne pomocou mechanizmu na zatváranie a otváranie spínača.

• Spínač prerušenia zaťaženia s motorom:

  Vlastnosti: Používa elektrický motor na riadenie prevádzkového mechanizmu na zatváranie a otvorenie.

• Spínač prerušenia zaťaženia s pružinou:

  Vlastnosti: Zamestnáva mechanizmus na ukladanie energie na pružinu pre prevádzku, ponúka rýchlu prevádzkovú rýchlosť a spoľahlivú akciu, vhodnú pre aplikácie vyžadujúce rýchle prerušenie.

Aplikačné polia prepínačov prerušenia vysokého napätia

Spínače vysokého napätia prerušenia zaťaženia majú širokú škálu aplikácií v energetických systémoch vrátane:

• Rozvodne a spínacie stanice:

  Úloha: Používa sa na kontrolu a ochranu distribučných liniek, transformátorov a iných zariadení, vykonávanie prepínania a izolácie v linke a zlepšenie spoľahlivosti napájania.

• Priemyselné podniky:

  Úloha: Používa sa na reguláciu napájania veľkých vysokorýchlostných elektrických zariadení, ako sú motory a transformátory, umožňuje spustenie, vypnutie a ochranu zariadenia.

• Výroba obnoviteľnej energie:

  Úloha: Vo veterných farmách a fotovoltaických elektrárňach, ktoré sa používajú na riadenie a ochranu spojenia medzi sadami generátorov a elektrickou mriežkou, ako aj na vykonávanie potrebných izolačných operácií.

• Transit mestskej železnice:

  Úloha: Používa sa na kontrolu a ochranu vysokonapäťových zariadení v systémoch trakcie napájania a zabezpečuje normálnu prevádzku vlakov.

• Ťažobné podniky:

  Úloha: Používa sa na kontrolu a ochranu zariadení vysokorýchlostného napájania v baniach a zabezpečuje bezpečnú výrobu.

• Vidiecke mocenské mriežky:

  Úloha: Používa sa na modernizáciu a výstavbu sietí distribúcie vidieka, zlepšovanie kvality a spoľahlivosti dodávky energie vo vidieckych oblastiach.

Kľúčové faktory, ktoré je potrebné zvážiť pri výbere prepínača prerušenia zaťaženia vysokého napätia

Výber príslušného prepínača vysokého napätia prerušenia zaťaženia je rozhodujúci pre zabezpečenie bezpečnej a spoľahlivej prevádzky napájacieho systému.

• Menovité napätie:

  Menené napätie vybraného prepínača prerušenia zaťaženia sa musí zhodovať s úrovňou napätia napájacieho systému.

• Menovité prúd:

  Menovaný prúd spínača prerušenia zaťaženia by mal byť väčší alebo rovný maximálnemu kontinuálnemu prevádzkovému prúdu, ktorý sa môže vyskytnúť v obvode.

• Kapacita:

  Zlomená kapacita prepínača prerušenia zaťaženia by mala spĺňať požiadavky na prerušenie maximálneho zaťažovacieho prúdu za normálnych prevádzkových podmienok.

• Výroba kapacity:

  Vytváranie kapacity prepínača prerušenia zaťaženia by malo byť schopné vydržať inrush prúd, ktorý sa môže vyskytnúť počas zatvárania.

• Úroveň izolácie:

  Úroveň izolácie prepínača prerušenia záťaže by mala spĺňať požiadavky na koordináciu izolácie energetického systému a byť schopná odolať zodpovedajúcim vydaniu testov napätia.

• Operačný mechanizmus:

  Vyberte príslušný prevádzkový mechanizmus na základe skutočných potrieb, ako sú manuálne, motorické alebo pružinové.

• Környezeti Felétételek:

  Zvážte inštalačné prostredie prepínača prerušenia záťaže, ako je teplota, vlhkosť, nadmorská výška, úroveň znečistenia atď., A vyberte model, ktorý sa môže prispôsobiť týmto podmienkam.

• Požiadavky na údržbu:

  Vyberte si prepínač prerušenia záťaže, ktorý sa ľahko udržiava a má dlhý cyklus údržby na zníženie prevádzkových nákladov.

• Nákladová efektívnosť:

  Pri plnení technických požiadaviek komplexne zvážte náklady na obstarávanie a náklady na údržbu prevádzky pri prepnutí prerušenia zaťaženia.

• Spoľahlivosť a životnosť:

  Vyberte značku a model s dobrým prevádzkovým záznamom a dlhou životnosťou.

Výhody a nevýhody prepínačov prerušenia zaťaženia s vysokým napätím

Spínače vysokého napätia prerušenia zaťaženia, ako dôležité napájacie vybavenie, majú svoje jedinečné výhody a obmedzenia:

Výhody:

• Jednoduchá štruktúra:V porovnaní s ističmi je štruktúra relatívne jednoduchá s menším počtom komponentov, čo vedie k vyššej spoľahlivosti.
• Nižšie náklady:Náklady na výrobu a obstarávanie sú vo všeobecnosti nižšie ako náklady na ističe s rovnakým hodnotením napätia.
• Pohodlná prevádzka:Prevádzkový mechanizmus je pomerne jednoduchý, čím sa prevádzka a údržba zvyšuje pohodlnejšia.
• Menšia veľkosť:V niektorých typoch, ako sú napríklad vypínače vákuového prerušenia zaťaženia, je veľkosť relatívne malá a ukladá priestor na inštaláciu.
• Vhodné pre častú prevádzku:Najmä prepínače vákuového zaťaženia, ktoré majú dobrú elektrickú životnosť a sú vhodné pre aplikácie, ktoré si vyžadujú častú prevádzku.

Nevýhody:

• Obmedzená kapacita prerušenia skratu:Zvyčajne nemajú alebo nemajú iba obmedzenú kapacitu na prerušenie chybových prúdov skratu, čo si vyžaduje koordináciu s ochrannými zariadeniami, ako sú poistky.
• Relatívne jednoduché funkcie ochrany:Primárne sa používajú na výrobu a prerušovanie normálnych prevádzkových prúdov, pričom ochranné funkcie sú menej komplexné ako ističe.
• Nie je vhodné pre všetky aplikácie:V aplikáciách vyžadujúcich rýchle prerušenie chybových prúdov alebo vyššiu ochranu sú zvyčajne potrebné ističe.

Inštalácia a údržba prepínačov prerušenia vysokého napätia

Správna inštalácia a údržba prepínačov vysokého napätia prerušenia zaťaženia sú rozhodujúce pre zabezpečenie ich bezpečnej a spoľahlivej prevádzky:

Inštalačné kroky a preventívne opatrenia:

• Kontrola:Pred inštaláciou skontrolujte model a špecifikácie prepínača zaťaženia, aby ste sa uistili, že spĺňajú požiadavky, a skontrolujte vzhľad akéhokoľvek poškodenia, pričom všetky príslušenstvo je dokončené.
• Nadácia:Uistite sa, že inštalačná nadácia je rovná, pevná a schopná podporovať hmotnosť prepínača prerušenia zaťaženia.
• Zapojenie:Správne pripojte vodiče hlavného obvodu a ovládacieho obvodu podľa elektrických výkresov a zabezpečte bezpečné a spoľahlivé pripojenia.
• Uzemnenie:Na zaistenie bezpečnosti personálu a vybavenia sa musí vykonať spoľahlivé uzemnenie.
• Uvedenie do prevádzky:Po inštalácii vykonajte mechanické a elektrické uvedenie do prevádzky, aby ste skontrolovali, či je prevádzkový mechanizmus flexibilný a spoľahlivý a či majú kontakty dobrý kontakt.
• Izolačný test:Vykonajte izolačné testy podľa príslušných štandardov, aby sa zabezpečilo, že izolačný výkon prepínača prerušenia záťaže spĺňa požiadavky.

Pravidelné odporúčania týkajúce sa údržby a starostlivosti:

• Pravidelná kontrola:Pravidelne kontrolujte vzhľad prepínača prerušenia záťaže pre akékoľvek abnormality, ako je deformácia, trhliny alebo hrdza.
• Čistenie:Pravidelne čistite prach a nečistoty z povrchu prepínača zaťaženia, aby ste udržali dobrú izoláciu.
• Utiahnutie:Pravidelne skontrolujte, či sú skrutky vo všetkých miestach pripojenia uvoľnené a utiahnite ich.
• Mazanie:Mozvte pohyblivé časti prevádzkového mechanizmu podľa príručky údržby.
• Elektrická kontrola:Pravidelne kontrolujte kontaktnú podmienku kontaktov a pracovný stav zariadenia na zakrývanie oblúka.
• Testovanie izolácie:Pravidelne vykonávajte testy rezistencie na izoláciu av prípade potreby odolávajú testom napätia.
• Test prevádzky:Pravidelne vykonávajte testy na zatváraciu a otváraciu prevádzku, aby ste skontrolovali, či operačný mechanizmus pôsobí spoľahlivo.

Bežné riešenie problémov:

• Neschopnosť uzavrieť alebo otvoriť:Skontrolujte, či je prevádzkový mechanizmus uviaznutý, ak je napájací zdroj normálny, a či má ovládací obvod nejaké chyby.
• Zlý kontakt:Skontrolujte, či sú kontakty spaľované alebo majú ložiská uhlíka, a upravte kontaktný tlak.
• Abnormálny hluk alebo zápach:Skontrolujte, či sú niektoré časti voľné alebo či dochádza k poškodeniu izolácie.
• Únik:V prípade prepínačov prerušenia zaťaženia olejom alebo SF6 venujte pozornosť kontrole úniku ropy alebo plynu.

Príslušné štandardy a špecifikácie pre prepínače prerušenia vysokého napätia

Návrh, výroba, testovanie a aplikácia prepínačov vysokého napätia prerušenia zaťaženia musia dodržiavať príslušné medzinárodné, národné a priemyselné normy, aby sa zabezpečila kvalita a bezpečnosť výrobkov.

• Medzinárodné normy (IEC):
  • IEC 62271-103: vysokonapäťové rozvádzače a ControlGear-časť 103: Spínače pre menovité napätie nad 1 kV až do 52 kV a vrátane 52 kV
  • IEC 62271-100: vysokonapäťové rozvádzače a ControlGear-časť 100: AC Circuit Breakers
• Čínske národné normy (GB/T):
  • GB/T 11022: Bežné technické požiadavky na štandardy rozvádzacieho rozvádzača a ControlGear
  • GB/T 3906: AC-kovový rozvádzací rozvádzač a ControlGear pre menovité napätie 3,6 kV až 40,5 kV
  • GB/T 14048.3: Nízko napätie rozvádzače a ControlGear-Časť 3: Spínače, odpojenia, rozptyľovače prepínača a jednotky na kombináciu poistky
  • GB/T 14048.5: Nízke napätie rozvádzače a ovládacie priechodky - časť 5-1: Zariadenia ovládacieho obvodu a spínacie prvky - Elektromechanické riadiace obvody
• Štandardy IEEE:
  • IEEE STD C37.60: Štandardné požiadavky na režijné náklady, suché klenby a suché automatické obvody a prerušovače porúch pre striedavé prúdové systémy do 38 kV
  • IEEE STD C37.71: Štandardné požiadavky na prepínač vzduchu vysokého napätia
• Iné národné alebo priemyselné normy:V závislosti od konkrétnej oblasti a priemyslu je potrebné dodržiavať ďalšie príslušné normy a špecifikácie.

Dodržiavanie týchto štandardov je rozhodujúce pre zabezpečenie výkonu, bezpečnosti a zameniteľnosti prepínačov vysokého napätia zaťaženia.

Budúce vývojové trendy prepínačov vysokého napätia prerušenia zaťaženia

S nepretržitým vývojom technológie energie a konštrukciou inteligentných sietí tiež vypínače vysokého napätia prerušenia zaťaženia vykazujú niektoré nové vývojové trendy:

• Inteligencia:Začlenenie inteligentnejších funkcií, ako je online monitorovanie, diagnostika porúch a diaľkové ovládanie, s cieľom zlepšiť účinnosť prevádzky a spoľahlivosť zariadenia.
• Miniaturizácia a kompaktnosť:Sledovanie menšej veľkosti a ľahšej hmotnosti, aby vyhovovali aplikáciám obmedzeným priestorom.
• Environmentálna prívetivosť:Výskum a uplatňovanie ekologickejších médií oblúkových oblúkov, ako sú vákuové a ekologické plyny, nahradenie tradičného plynu SF6.
• Vysoká spoľahlivosť a dlhá životnosť:Neustále zlepšovanie spoľahlivosti produktu a životnosti služieb na zníženie potrieb údržby.
• Modulárny dizajn:Prijatie modulárnych návrhov na uľahčenie inštalácie, údržby a vylepšení.
• Integrácia s inteligentnými mriežkami:Lepšia integrácia s komunikačnými a riadiacimi systémami inteligentnej siete na dosiahnutie efektívnejšej správy energie.
• Prispôsobenie a špecializácia:Vývoj cielenejších a špecializovaných prepínačov vysokého napätia prerušenia zaťaženia pre rôzne scenáre a potreby aplikácií.