Вакуумски прекидач електричних уређаја је уређај дизајниран за рад као део високонапонских електричних мрежа. Име је добио по дизајнерској карактеристици - вакуум комори, захваљујући којој се постиже тренутно истребљење електричног лука.
Уређај се користи као прекидачи дизајнирани за гашење опреме у случају нужде или као део текућег рада. Погледајмо ближе шта је вакуумски прекидач и чему служи.
Како функционише вакуумски прекидач високог напона?
Основа функционалности вакуумских комора које се користе у дизајнирању прекидача су физичка својства гаса у празном стању. Под таквим условима, својство гаса, окарактерисаног као електрична снага, значајно се мења нагоре.
Овај ефекат високо празног медијума (у распону од 10-6 до 10-8 Н / цм2) успешно се користи у дизајну прекидача са допунама гасних вакуумских комора кроз које пролазе електричне контактне групе.
Један од модела вакуумских прекидача је уређај који се користи у раду електричних мрежа. Уређај се сматра модернијим и поузданијим у поређењу са сличним уређајима, али другачије изведбе
Струја која тече кроз контактне групе (у тренутку када је контакт подељен) формира електрично пражњење - лук. Изгарање лука долази услед делимичне ионизације паре метала, која се неизбежно формира од високе температуре. Пролаз струје између контаката кроз формирану плазму одржава се све док струја не пређе на нулу сабирнице.
Чим дође тренутак преласка кроз „нулу“, електрични лук се гаси. Укупан процес траје не више од 7-10 микросекунди.
Уређај укључује извршење вакуума
Разне вакуумске склопке, узимајући у обзир њихов дизајн, прилично су велике. Због тога је тешко дати карактеристике ових уређаја у целини. У међувремену, без обзира на дизајнерске разлике, принцип деловања остаје непромењен.
Блок шема експлозива: 1 - горњи излаз; 2 - вакуумска комора; 3 - полимерни изолатор; 4 - нижи излаз; 5 - контакт траке; 6 - опруга за напајање; 7 - вучна шипка; 8 - опруга искључивања; 9 - полуга зупчаника; 10 - погонска осовина; 11 - пуштање; 12 - случај
Узмите у обзир за општу употребу трополни вакуумски прекидачопремљен опружним мотором. Овај уређај је дизајниран за унутрашњу или спољашњу уградњу. У сваком случају, његова инсталација се врши унутар посебних металних разводних кутија.
Уређаји се могу користити у различитим секторима економије. Међутим, постоје и нека ограничења.
Дакле, вакуумски прекидачи нису предвиђени за уградњу са наредним радом у следећим условима:
- просторије у којима влада ватра, експлозивна атмосфера;
- Инсталације конструктивно омогућавају често пребацивање;
- покретне (мобилне) инсталације;
- електроенергетски сустави морских и ријечних пловила.
Вакуумски прекидачи обично имају две врсте дизајна:
- За стационарну инсталацију.
- За уградњу са хардверским колицима.
Без обзира на дизајн, подручје кућишта уређаја садржи три стуба опремљена лучним коморама.
Покретни контактори управљани механизмом с опружним мотором дјелују унутар вакуумских комора. Кућиште инструмента је допуњено предњим панелом, који садржи елементе дисплеја и управљачке уређаје.
Спољни главни елементи прекидача: 1 - мотори уређаја; 2 - механизам за закључавање укључивања; 3 - прозор за подизање; 4 - руковање механиком која блокира спољне кругове
Три полова главног круга изведена су у облику стубова. Положај стубова се по правилу налази на задњем делу шасије погонског мотора. Сваки пол допуњује лук за гашење лука који је затворен унутар полимерног изолатора. Да би се појачала електрична снага, тело изолатора има ребрасти облик.
Унутар сваке коморе за вакуум је монтирана контактна група од два елемента - помична, фиксна. Покретни контактни елемент кроз вучни изолатор повезан је с прекидачким механизмом. Даљња комуникација са доњим контактним терминалом. Фиксни контакт преко конусног споја повезан је са горњим контактним терминалом уређаја.
Како ради погон прекидача?
Покретни контакти вакуумских комора су механички повезани са осовином погонског мотора. Због претходно напуњене опруге снаге (подешене у напетости), погон се може лако активирати једноставним притиском на контролно дугме или други механизам.
Структурни дијаграм вакуумске коморе: 1 - терминални блок фиксног контакта; 2 - фиксни контакт; 3 - покретни контакт; 4 - метални екран; 5 - керамички изолатор (полимер); 6 - мехови; 7 - помични контакт крајњег блока
Опруга (обично две опруге) причвршћена је ланчаним погоном. Уобичајени начин рада опреме укључује опружно пуњење помоћу електромотора опремљеног мењачем. У исто време, постоји ручна кочница која се користи у случају незгода или губитка струје.
Напуњена опруга фиксирана је окидачем. Овим механизмом се управља преко електромагнетног погона или преко тастера за напајање. Чим се активира режим пребацивања, фиксација се отпушта, затезна сила опруге покреће механизам брега. То са своје стране делује на осовину која је механички повезана са прекидачким механизмом покретних контаката вакуумских комора.
Операција искључења вакуумског прекидача изводи се активирањем режима "Искључено" - електромагнета или дугмета. Слијед радњи готово је исти као у првом режиму. Такође укључује искључивање опруга снаге чије се стање подешава окидачем.
Елементи управљачке плоче и дисплеја: 1 - режим „укључено“; 2 - режим „онемогућен“; 3 - нагнуто стање опруге; 4 - стање отпуштене опруге
Практичност управљања и управљања уређајем пружа контролна табла. На предњој страни плоче налазе се елементи: бројач броја циклуса, индикатор статуса опруге кочења, индикатор статуса вакуумског прекидача.
Карактеристике конструкција које се изводе
Ролл-оут опрема се саставља на основу специјалног хардверског колица. Уз овај прибор, прекидач се убацује у ормар или излази из њега.
Колица за опрему не само да делују као транспортни уређај, већ делују и као контролер за укључивање уређаја у тестни режим или у режим рада чим се прекидач гурне у кабинет.
Колица за хардвер: 1 - ваљак (4 ком.); 2 - база; 3, А - основа је покретна; 4 - дршка (2 ком.); 5 - утичница; 6 - блок за закључавање; 7 - елемент за причвршћивање; 8 - конектор за секундарни круг; 9 - механика закључавања уређаја; 10 - контакти за закључавање; 11 - трака за фиксирање вијка; Б - фиксни део
Вакуум прекидач је фиксиран директно на покретни део колица. Спојни елементи су причвршћени вијцима. У међувремену, колица за опрему такође имају фиксни део, где је фиксан погон покретног дела. Кретање помичног модула у односу на стационарни врши се вијком управљачке ручице камиона.
Покретни део је метална подлога на четири точка, обрађена галванским премазом. Овде се налази спољна механичка блокада (потисна шипка) уземљене електроде, закључавање погонског вијка, блок контакти, механизам за закључавање прекидача и други елементи који обезбеђују кретање или фиксирање.
Инсталација и повезивање уређаја
Пре него што започнете са инсталирањем вакуумског прекидача, потребно је прегледати све спољашње елементе како бисте били сигурни да нема оштећења или оштећења. Затим се изолационе површине стубова очисте сухом крпом која не оставља влакна.
Није дозвољено уношење опреме у систем ако су на изолационим површинама присутни чипови, пукотине и деформисани одсеци. Круг помоћних кругова, као и прикључак сабирнице шасије, морају се проверити.
Провера инсталираног уређаја. Важно је пажљиво провјерити сваки детаљ, сваки елемент причвршћивача. Уређаји високог напона не опраштају ни најмању грешку
Пре уградње, рад прекидача треба проверити методом ручног укључивања (у празном ходу без напајања) и проверити да ли је положај индикатора управљачке плоче тачан. Затим морате проверити да ли има навлака за стубове. Ако се користи опрема са номиналном снагом од 1600А или више, заштитне навлаке морају се уклонити пре инсталације.
Повежите се директно на мрежу
Прикључци контактних врхова проводника каблова за напајање морају бити уклоњени пре повезивања на прикључке склопке.
Поступак скидања разликује се овисно о кориштеном терминалном материјалу:
- За бакрене и алуминијумске терминале без додатног премаза, чишћење се врши брусним папиром величине М20 или нижим, након чега следи одмашћивање металне површине.
- Ако су терминали бакарни или алуминијумски слојеви сребра, довољно их је очистити крпом која не оставља влакна.
Није дозвољено користити каблове чији су поклопци са сребром оштећени на површини већој од 5%. У том случају оштећени елемент мора бити замењен. Више информација о терминалима за повезивање жица можете пронаћи у овом материјалу.
Спољни проводници се доводе до стезаљки вакуумског прекидача на такав начин да се на стезаљкама уређаја са стране спољних проводника не стварају механичке силе. Прикључци се израђују помоћу вијчане спојнице помоћу равних еластичних металних подметача.
Како се прави уземљење?
Стационарни уређаји повезују се са „земљаним“ местом помоћу вијака (М12) директно на тачки означеној ознаком „Уземљење“.
Конструкцијски елементи колица за опрему и шасије прекидача кроз који је уређај уземљен. У правилу су ове тачке обележене одговарајућим знаком постављеним поред елемента
Прије спајања потребно је одмастити подручје контактне точке уземљења. За уземљење проводник треба изабрати сабирницу довољног пресека (Правила електричне инсталације), флексибилну жицу или проводник испреплетен снопом. Пре полагања проводника на контактни јастук контактне површине, подмажите посебном машћу (ТсИАТИМ-203).
Тип извлачења уземљује се помоћу елемената колица за опрему. Уземљење вакуумског прекидача врши се дизајном колица за опрему, за која постоје и причвршћивачи.
Пуштање у погон уређаја
Уређај се пушта у рад након додатне верификације инсталиране и припремљене опреме. Посебно се проверава поузданост уземљења, стање причвршћивача компоненти склопа и приступ расхладног медија потенцијално грејним елементима.
Површине шипки које носе струју у контакту са ламелама контактних група утичница морају бити третиране са малом количином ТсИАТИМ мазива. Опћенито, потребно је провести све поступке предвиђене ЕМП-ом у случају тестова прихватања и осигурати да радни напон одговара дозвољеним границама.
Уградња вакуумског прекидача. Инсталационе радове изводи само квалификовано особље. Исти захтеви важе и за особље које је изабрано за сервисирање опреме високог напона
Вакуумски прекидач може да контролише особље овлашћено за сервисирање електричних инсталација које раде на напонима изнад 1000 волти. Одобрена група за приступ услужним особама мора бити најмање трећа. Пре започињања радова са опремом, особље пролази технички минимум да би се проучило детаљности одређеног модела опреме.
Како одабрати вакуумски прекидач?
Уређај се бира узимајући у обзир његове номиналне параметре, који се сматрају релативним параметрима тренутне мреже на месту инсталације. Избор се врши према критеријуму најчешће оптерећених режима рада који се претпостављају за радне услове.
Називни напон вакуумског прекидача допуштено је да буде једнак (или повећан) у односу на називни напон система који се напаја преко прекидача.
Параметар називне дуготрајне струје се бира изнад називне струје испорученог система. Параметар називне граничне струје се бира изнад максималне вредности називне струје кратког споја (узима се у обзир момент одступања контакта).
Плочица са оценама је прва ствар на коју обратите пажњу приликом избора прекидача. На основу вриједности параметара већ је могуће утврдити је ли уређај прикладан за одређену инсталацију или не
Са становишта могућих услова кратког споја, избор се врши узимајући у обзир најтеже услове.
Апериодна компонента израчунава се узимајући у обзир услове кратког споја са нултим напоном у било којој од фазних линија. У овом случају треба узети у обзир параметар апериодичне струје који је поставио произвођач опреме.
Можете сазнати још више материјала о уређају, принципу рада и условима инсталације вакуумског прекидача из следећег видео записа:
Вакуумски прекидачи се разликују од осталих врста уређаја релативно једноставном и поузданом структуром. Стога ова врста опреме служи дуго без икаквих притужби. Природни ресурс хабања одређује се бројем операција најмање 20 000. Под условом благовремене производње одржавања, овај ресурс расте за 5-10%. У међувремену, одржавање експлозива је ограничено на мали број лаких операција.
Ако имате било каквих питања о теми чланка док читате ове информације или ако имате драгоцене информације које можете да делите са нашим читаоцима, оставите своје коментаре, делите своје искуство, постављајте питања у блоку испод чланка.