Kõrgepingejaotusseadmete põhiteadmised

Kõrgepinge jaotuskilpe kasutatakse laialdaselt elektrienergia jaotussüsteemides elektrienergia vastuvõtmiseks ja jaotamiseks. Osa elektriseadmeid või -liine saab vastavalt elektrivõrgu toimimisele sisse või välja lülitada ning rikkis osa saab elektrivõrgust kiiresti eemaldada, kui elektriseade või -liin rikki läheb, et tagada elektrivõrgu rikkevaba osa normaalne töö, samuti seadmete ja hoolduspersonali ohutus. Seetõttu on kõrgepingejaotusseadmed väga olulised elektrijaotusseadmed ning nende ohutu ja usaldusväärne töö on elektrisüsteemi jaoks väga oluline.

1. Kõrgepingejaotusseadmete klassifikatsioon

Struktuuri tüüp:
Soomustatud tüüp Kõik tüübid on isoleeritud ja maandatud metallplaatidega, näiteks KYN- ja KGN-tüüpi.
Intervalli tüüp Kõik tüübid on eraldatud ühe või mitme mittemetallilise plaadiga, näiteks JYN-tüüpi
Karbitüübil on metallkest, kuid sektsioonide arv on väiksem kui soomustatud turul või sektsioonitüübil, näiteks XGN-tüübil
Kaitselüliti paigutus:
Põrandatüüp Kaitselüliti käsikäru ise maandus ja lükati kilpi
Keskele kinnitatud käsikäru paigaldatakse lülituskapi keskele ning käsikäru laadimiseks ja mahalaadimiseks on vaja laadimis- ja mahalaadimisautot.

Keskele kinnitatud käsikäru

Põrandakäru

Isolatsiooni tüüp
Õhuisolatsiooniga metallist korpusega jaotusseadmed
SF6 gaasisolatsiooniga metallist korpusega jaotusseadmed (täispuhutav kapp)

2. KYN kõrgepinge jaotuskilbi koostise struktuur

Lülituskapp koosneb fikseeritud korpusest ja väljatõmmatavatest osadest (nimetatakse ka käsikäruks).

 

üks. Kabinet
Jaotusseadme kest ja vaheseinad on valmistatud alumiinium-tsinkterasplaadist. Kogu kapil on kõrge täpsus, korrosioonikindlus ja oksüdeerumiskindlus, aga ka kõrge mehaaniline tugevus ja ilus välimus. Kapp on kokkupandud konstruktsiooniga ning ühendatud neetmutrite ja ülitugevate poltidega. Seetõttu säilitab kokkupandud jaotusseadme mõõtmete ühtluse.
Lülituskapp on vaheseintega jagatud käsikärude ruumiks, siinide ruumiks, kaabliruumiks ja releeseadmete ruumiks ning iga üksus on hästi maandatud.
A-bussi tuba
Lülituskilbi tagakülje ülemisele osale on paigutatud siiniruum kolmefaasiliste kõrgepinge vahelduvvoolu siinide paigaldamiseks ja paigutamiseks ning staatiliste kontaktidega ühendamiseks harusiinide kaudu. Kõik siinid on plasttihendatud isoleerivate hülssidega. Kui siin läbib lülituskilbi vaheseina, on see fikseeritud siini läbiviiguga. Sisemise rikke kaare tekkimisel saab piirata õnnetuse levikut külgnevatesse kappidesse ja tagada siini mehaanilise tugevuse.

 

B-käsikäru (kaitselüliti) ruum
Kaitselüliti ruumi on paigaldatud spetsiaalne juhtrööp, et kaitselüliti käru saaks liikuda ja töötada. Käsikäru saab liikuda tööasendi ja testasendi vahel. Staatilise kontakti vahesein (lõks) on paigaldatud käsikäru ruumi tagaseinale. Kui käsikäru liigub testasendist tööasendisse, avaneb vahesein automaatselt ja käsikäru liigub vastassuunas, et see täielikult kokku tõmbuks, tagades seega, et operaator ei puutuks laetud kehaga kokku.
Kaitselülitid saab jagada kaarkustutusvahenditeks:
• Õlikaitselüliti. See jaguneb õlikaitselülititeks ja õlikaitselülititeks. Need kõik on kontaktid, mis avatakse ja ühendatakse õlis ning kaarekustutusainena kasutatakse trafoõli.
• Suruõhu kaitselüliti. Kaitselüliti, mis kasutab kaare kustutamiseks kõrgsurve suruõhku.
• SF6 kaitselüliti. Kaitselüliti, mis kasutab kaare kustutamiseks SF6 gaasi.
• Vaakumkaitselüliti. Kaitselüliti, mille kontaktid avatakse ja suletakse vaakumis ning kaar kustub vaakumi tingimustes.
• Tahkegaasi genereeriv kaitselüliti. Kaitselüliti, mis kasutab tahket gaasi genereerivaid materjale kaare kustutamiseks, lagundades gaasi kaare kõrge temperatuuri toimel.
• Magnetpuhuriga kaitselüliti. Kaitselüliti, milles õhus olev magnetväli puhub kaare kustutusvõrku, nii et see pikeneb ja jahtub kaare kustutamiseks.

 

Töömehhanismi poolt kasutatava tööenergia erinevate energiavormide järgi saab töömehhanismi jagada järgmisteks tüüpideks:
Manuaalne mehhanism (CS): viitab mehhanismile, mis kasutab piduri sulgemiseks inimjõudu.
2. Elektromagnetiline mehhanism (CD): viitab töömehhanismile, mis sulgeb elektromagnetite abil.
3. Vedrumehhanism (CT): viitab vedru sulgumismehhanismile, mis kasutab tööjõudu või mootorit energia salvestamiseks vedrusse sulgemise saavutamiseks.
4. Mootormehhanism (CJ): viitab mehhanismile, mis kasutab mootorit sulgemiseks ja avamiseks.
5. Hüdrauliline mehhanism (CY): viitab töömehhanismile, mis surub kolvi kõrgsurveõli abil sulgemise ja avamise saavutamiseks.
6. Pneumaatiline mehhanism (CQ): viitab töömehhanismile, mis suruõhu abil surub kolvi sulgemise ja avamise saavutamiseks.
7. Püsimagnetimehhanism: see kasutab kaitselüliti asendi hoidmiseks püsimagneteid. See on elektromagnetilise töö, püsimagneti kinnihoidmise ja elektroonilise juhtimisega mehhanism.

C-kaabli tuba
Kaabliruumi saab paigaldada voolutrafosid, maanduslüliteid, piksepiirikuid (ülepingekaitsmeid), kaableid ja muid abiseadmeid ning kohapealse ehituse mugavuse tagamiseks on põhjas ette valmistatud piludega ja eemaldatav alumiiniumplaat.

D-relee instrumentide ruum
Relee ruumi paneel on varustatud mikroarvuti kaitseseadmete, juhtkäepidemete, kaitsvate väljundrõhuplaatide, arvestite, olekuindikaatorite (või olekunäidikute) jms-ga; relee ruumis on klemmliistud, mikroarvuti kaitse juhtimisahela alalisvoolu toitelülitid ja mikroarvuti kaitsetööd. Alalisvoolu toiteallikas, energia salvestamise mootori töölüliti (alalis- või vahelduvvool) ja erinõuetega sekundaarseadmed.

Lülitusaparatuuri käsikäru kolm asendit

Tööasend: kaitselüliti on ühendatud primaarseadmega. Pärast sulgemist edastatakse võimsus siinilt kaitselüliti kaudu ülekandeliinile.

Testimisasend: Toite saamiseks saab sekundaarse pistiku pistikupessa sisestada. Kaitselüliti saab olla suletud ja avatud asendis, vastav märgutuli põleb. Kaitselülitil puudub ühendus primaarseadmega ja see saab teostada mitmesuguseid toiminguid, kuid see ei mõjuta koormust, seega nimetatakse seda testmisasendiks.

Hooldusasend: kaitselüliti ja primaarseadme (siin) vahel puudub kontakt, töövool on kadunud (sekundaarne pistik on lahti ühendatud) ja kaitselüliti on avatud asendis.

Lülituskapi blokeerimisseade

Lülituskapil on usaldusväärne blokeerimisseade, mis vastab viie ennetusnõude nõuetele ning kaitseb tõhusalt operaatorite ja seadmete ohutust.

A. Instrumentide ruumi uks on varustatud soovitusliku nupu või ülekandelülitiga, et vältida kaitselüliti ekslikku sulgumist ja jagamist.

B, kui kaitselüliti on test- või tööasendis, saab kaitselülitit kasutada ja kui kaitselüliti on sulgunud, ei saa käsi liikuda, et vältida vale käepidemega auto koormamist.

C. Ainult siis, kui maanduslüliti on avatud asendis, saab kaitselüliti käsikäru test-/hooldusasendist tööasendisse liigutada. Maanduslülitit saab sisse lülitada ainult siis, kui kaitselüliti käsikäru on test-/hooldusasendis. Nii saab vältida maanduslüliti kogemata sisselülitamist ja aja jooksul sisselülitumist.

D. Kui maanduslüliti on avatud asendis, ei saa lülitikapi alumist ja tagumist ust avada, et vältida juhuslikku elektrikatkestust.

E, kaitselüliti käsi test- või tööasendis, puudub juhtpinge, saab avada ainult käsitsi, sulgeda ei saa.

F. Kui kaitselüliti käsikäru on tööasendis, on teisejärguline pistik lukustatud ja seda ei saa välja tõmmata.

 

G, iga kapi korpus saab teostada elektrilise lukustuse.

H. Lülitusseadme sekundaarliini ja kaitselüliti käsikäru sekundaarliini vaheline ühendus toimub käsitsi ühendatava sekundaarpistiku abil. Sekundaarpistiku liikuv kontakt on kaitselüliti käsikäruga ühendatud nailonist lainepapist kokkutõmbuva toru kaudu. Kaitselüliti käsikäru on ainult test- ja lahtiühendamisasendis, teist pistikut saab ühendada ja eemaldada, kaitselüliti käsikäru on mehaanilise lukustuse tõttu tööasendis ja teine ​​pistik on lukustatud, seda ei saa eemaldada.

3. Kõrgepingejaotusseadmete töökord

Kuigi jaotusseadme konstruktsioon on taganud jaotusseadme korrektse tööjärjestuse ja blokeerimise, peab operaator siiski rangelt järgima käitamisprotseduure ja nendega seotud nõudeid, et seadet ei saaks kasutada valikuliselt ega analüüsita enne kasutamist, kuna see võib kergesti kahjustada seadet ja isegi õnnetusi põhjustada.

Kõrgepingejaotusseadmete ülekande töökord

(1) Sulgege kõik kapiuksed ja tagumised tihendusplaadid ning lukustage need.

(2) Sisestage maanduslüliti käepide keskmise ukse paremas alanurgas asuvasse kuusnurksesse auku, keerake seda umbes 90° vastupäeva, et maanduslüliti avatuks muuta, seejärel võtke käepide välja. Tööava juures olev lukustusplaat hüppab automaatselt tagasi, katab tööava ja lülitikapi tagumine uks lukustub.

(3) Jälgige, kas ülemise kapi ukse mõõteriistad ja signaalid on normaalsed. Mikroarvuti kaitseseadme toitetuli, käepideme testi asendituli, kaitselüliti avamise märgutuli ja energia salvestamise märgutuli põlevad normaalselt. Kui kõik märgutuled ei põle, avage kapi uks ja veenduge, et siini toitelüliti on suletud. Kui see on suletud ja märgutuli ei põle ikka veel, tuleb kontrollida juhtimisahelat.

(4) Sisestage kaitselüliti käsikäru väntvõlli tihvt ja vajutage seda tugevalt. Keerake vänta päripäeva, 6 kV lülitusaparaat umbes 20 ringi. Vända kinnikiilumine, millega kaasneb vända eemaldamisel ilmne klõpsuv heli. Käsikäru on sel ajal tööasendis, teine ​​pistik on lukustatud. Lülitage kaitselüliti käepideme omanik läbi ja vaadake vastavat signaali (sel hetkel süttib käru asendi töötuli). Samal ajal ei sütti käepideme testimisasendi tuli. Samal ajal tuleb märkida, et kui käsi on tööasendis, on lihvnoa tööava juures olev lukustusplaat lukustatud ja seda ei saa vajutada.

(5) Ukse töövahendil lülitage kaitselüliti sisse, samal ajal süttib uksel olev punane sulgemisindikaator, roheline piduritule märgutuli süttib. Kontrollige elektrilist näidikut, kaitselüliti mehaaniliste punktide asukohta ja muid seotud signaale. Kõik on korras. 6 (töö, lüliti, näitab käepideme asukohta päripäeva. Pärast vabastamist peaks töövahend automaatselt eelseadistatud asendisse lähtestuma).

(6) Kui kaitselüliti avaneb automaatselt pärast sulgemist või avaneb automaatselt töötamise ajal, on vaja kindlaks teha rikke põhjus ja kõrvaldada rike, mida saab uuesti edastada vastavalt ülaltoodud protseduurile.

4. Kaitselüliti töömehhanism

1, elektromagnetiline töömehhanism

Elektromagnetiline ajamimehhanism on küps tehnoloogia, mis kasutab varasemat kaitselüliti ajamimehhanismi, selle struktuur on lihtne, mehaaniliste komponentide arv on umbes 120. See toimib elektromagnetilise jõu abil, mida tekitab sulgemismähise ajami lüliti südamikus olev vool. Sulgemismehhanismi sulgemisenergia suurus sõltub täielikult lülitusvoolu suurusest. Seetõttu on vaja suurt sulgemisvoolu.

Elektromagnetilise töömehhanismi eelised on järgmised:

Struktuur on lihtne, töö on usaldusväärsem, töötlemisnõuded ei ole väga kõrged, tootmine on lihtne, tootmiskulud on madalad;

Oskab teostada kaugjuhtimispuldi kasutamist ja automaatset taaskäivitamist;

Sellel on head sulgemis- ja avamiskiiruse omadused.

Elektromagnetilise töömehhanismi puuduste hulka kuuluvad peamiselt:

Sulgemisvool on suur ja sulgemismähise tarbitav energia on suur, mis nõuab suure võimsusega alalisvoolu toiteallikat.

Sulgemisvool on suur ning üldine abilüliti ja releekontakt ei suuda nõuetele vastata. Vajalik on spetsiaalne alalisvoolu kontaktor ja alalisvoolu kontakti kontakt koos kaarekustutusmähisega juhib sulgemisvoolu, et juhtida sulgemis- ja avamismähise tegevust.

Juhtimismehhanismi töökiirus on madal, kontaktrõhk on väike, kontakti hüpet on lihtne põhjustada, sulgemisaeg on pikk ja toitepinge muutus mõjutab sulgemiskiirust oluliselt;

Materjalide maksumus, mahukas mehhanism;

Välisalajaama kaitselüliti korpus ja töömehhanism on üldiselt kokku pandud. Sellisel integreeritud kaitselülitil on tavaliselt ainult elektrilised, elektrilised ja käsitsi juhitavad punktid ning käsitsi juhitavad funktsioonid puuduvad. Kui töömehhanismi kasti rike ja kaitselüliti keelduvad elektrist, tuleb see elektrikatkestuse korral töödelda.

2, vedru töömehhanism

Vedru töömehhanism koosneb neljast osast: vedru energia salvestamine, sulgemise hooldus, avamise hooldus, avamine. Osade arv on suurem, umbes 200, kasutades vedru venituse ja kokkutõmbumise poolt salvestatud energiat kaitselüliti sulgemise ja avamise juhtimiseks. Vedru energia salvestamine toimub energia salvestamise mootori aeglustusmehhanismi abil ning kaitselüliti sulgemis- ja avamistoimingut juhib sulgemis- ja avamismähis, seega sõltub kaitselüliti sulgemis- ja avamistoimingu energia vedru poolt salvestatud energiast ega ole seotud elektromagnetilise jõu suurusega ega vaja liiga suurt sulgemis- ja avamisvoolu.

Vedrumehhanismi eelised on järgmised:

Sulgemis- ja avamisvool ei ole suur, ei vaja suure võimsusega toiteallikat;

Seda saab kasutada elektrienergia kaugsalvestamiseks, elektriliseks sulgemiseks ja avamiseks, samuti lokaalseks käsitsi energia salvestamiseks, käsitsi sulgemiseks ja avamiseks. Seetõttu saab seda kasutada ka käsitsi sulgemiseks ja avamiseks, kui toiteallikas kaob või kui töömehhanism keeldub töötamast. Kiire sulgemis- ja avamiskiirus, mida ei mõjuta toitepinge muutus, võimaldab kiiret automaatset taassulgemist;

Energiat salvestav mootor on väikese võimsusega ja seda saab kasutada nii vahelduv- kui ka alalisvoolu jaoks.

Vedru töömehhanism võimaldab energiaülekannet parima sobivuse saavutamiseks ja teeb kõikvõimalikud kaitselülitite spetsifikatsioonid tavaliseks voolutugevuseks, valides erineva energiasalvestusvedru, mis on kulutõhus.

Vedrumehhanismi peamised puudused on:

Struktuur on keeruline, tootmisprotsess on keeruline, töötlemise täpsus on kõrge, tootmiskulud on suhteliselt kõrged;

Suur tööjõud, komponentide tugevusele esitatavad kõrged nõuded;

Mehaaniline rike võib kergesti tekkida ja põhjustada töömehhanismi liikumise takistamist, sulgemismähise või sõidulüliti läbipõlemist;

Esineb valehüppe nähtus, mõnikord pole pärast avamist tehtud valehüpe paigas ega suuda hinnata selle kombineeritud asendit;

Avamiskiiruse omadused on halvad.

3, püsimagneti töömehhanism

Püsimagnetiline töömehhanism võtab omaks uue tööpõhimõtte ja struktuuri, koosneb püsimagnetist, sulgemismähisest ja pidurdusmähisest, tühistab elektromagnetilise töömehhanismi ja liikumise vedruga töömehhanismi, ühendusvardast, lukustusseadisest, lihtsa konstruktsiooniga, väga vähe osi, umbes 50, peamised liikuvad osad töötavad ainult ühega, on väga kõrge töökindlusega. See kasutab kaitselüliti asendi hoidmiseks püsimagnetit. See on elektromagnetilise töö, püsimagneti hoidmise ja elektroonilise juhtimisega töömehhanism.

Püsimagneti tööpõhimõte: pärast mähise sulgumist tekib püsimagneti magnetvoo vastassuunaline elektrivool, mille tagajärjel tekib ülemisel küljel püsimagneti magnetvoo vastassuunaline magnetjõud. Kahe magnetvälja superpositsioonil tekkiv magnetjõud paneb dünaamilise südamiku allapoole liikuma. Pärast liikumist umbes poole teekonnani väheneb alumises osas magnetiline õhupilu ja püsimagneti magnetvälja jõujooned nihkuvad alumisse ossa, samas suunas kui püsimagnetivälja sulgumisel tekib mähise magnetväli, nii et rauast südamiku allapoole liikumise kiirus väheneb. Sel ajal kaob sulgemisvool. Püsimagnet kasutab liikuva ja staatilise rauast südamiku pakutavat madala magnetotakistusega kanalit, et hoida liikuvat rauast südamikku püsivas sulgemisasendis. Kui pidurdusmähis puruneb, tekib magnetahela ja püsimagneti alumises otsas magnetvoo vastassuunaline vool. Kahe magnetvälja superpositsioonil tekkiv magnetjõud paneb dünaamilise südamiku ülespoole liikuma. Pärast umbes poole teekonna läbimist väheneb magnetahela ülemise õhupilu ja püsimagneti magnetjõujoon kandub ülemisse otsa, kus pidurdusmähise magnetväli on püsimagneti magnetväljaga samas suunas, nii et liikuva rauast südamiku ülespoole liikumise kiirus langeb. Lõpuks saavutatakse murdosaasend. Kui väravavool kaob, kasutab püsimagnet liikuva ja staatilise rauast südamiku pakutavat madala magnetotakistusega kanalit, et hoida liikuvat rauast südamikku püsivas avamisasendis.

Püsimagnetiga töömehhanismi eelised on järgmised:

Kasutada bistabiilset topeltmähise mehhanismi. Püsimagnetiga töömehhanism sulgemismähise jaoks lahendab punktide sulgemismähisega sobiva püsimagneti abil paremini punktide probleemi suure võimsusega energiale üleminekul. Tänu püsimagnetile saab punktide sulgemismähise energiavajadust vähendada, mistõttu ei ole vaja liiga palju punktide sulgemisvoolu.

Liikuva raudsüdamiku üles-alla liikumise abil mõjutab isoleervarras pöördhoova kaudu kaitselüliti vaakumkaarlahenduskambri dünaamilist kontakti, rakendades kaitselüliti punkte või teostades neid, asendades traditsioonilise mehaanilise lukustusviisi, lihtsustades oluliselt mehaanilist konstruktsiooni, vähendades materjalikulu, madalamaid kulusid, vähendades rikkepunkte, parandades oluliselt mehaanilise tegevuse töökindlust, võimaldades tasuta hooldust ja säästes hoolduskulusid.

Püsimagnetiga ajamimehhanismi püsimagnetjõud peaaegu ei kao ja kasutusiga on kuni 100 000 korda. Elektromagnetilist jõudu kasutatakse avamis- ja sulgemistoiminguteks ning püsimagnetilist jõudu kasutatakse bistabiilse asendi säilitamiseks, mis lihtsustab ülekandemehhanismi ning vähendab ajamimehhanismi energiatarbimist ja müra. Püsimagnetiga ajamimehhanismi kasutusiga on enam kui 3 korda pikem kui elektromagnetilisel ja vedruga ajamimehhanismil.

Abilülitina kasutage kontaktivaba, liikuvate komponentideta, kulumiskindlat ja põrkevaba elektroonilist läheduslülitit, mis ei põhjusta halbu kontaktprobleeme, on usaldusväärne ja toimib ilma väliskeskkonna mõjudeta. See on pika eluea ja kõrge töökindlusega ning aitab lahendada kontakti põrkeprobleeme.

Võtta kasutusele sünkroonse nullpunkti lüliti tehnoloogia. Elektroonilise juhtimissüsteemi juhtimisel olev kaitselüliti dünaamiline ja staatiline kontakt võimaldab süsteemi pinge lainekuju igal tasandil, voolu lainekujus läbi nulli katkestuse ajal, väikest sisselöögivoolu ja ülepinge amplituudi, et vähendada mõju võrgule ja seadmetele. Elektromagnetiline töömehhanism ja vedru töömehhanism on juhuslikud, mis võivad tekitada suure sisselöögivoolu ja ülepinge amplituudi, avaldades suurt mõju elektrivõrkudele ja seadmetele.

Püsimagnetiga töömehhanism võimaldab lokaalset/kaugjuhtimisega avamist ja sulgemist, kaitse sulgemist ja taassulgemist ning käsitsi avamist. Kuna vajalik võimsus on väike ja otselülitustoiteallikaks kasutatakse kondensaatoreid, on kondensaatori laadimisaeg lühike ja laadimisvool väike, löögikindlus tugev ning kaitselüliti saab pärast voolukatkestust ikkagi sisse ja välja lülitada.

Püsimagnetiga töömehhanismi peamised puudused on:

Ei saa käsitsi sulgeda, toiteallika töötamise ajal on kondensaatori võimsus ammendunud. Kui kondensaatorit ei saa laadida, ei saa seda ka sulgeda.

Käsitsi avamisel peaks algne avamiskiirus olema piisavalt suur, seega on vaja palju jõudu, vastasel juhul ei saa seda kasutada;

Energiasalvestuskondensaatorite kvaliteet on ebaühtlane ja seda on raske garanteerida;

Ideaalset avanemiskiiruse karakteristikut on raske saavutada;

Püsimagnetiga töötava mehhanismi avamisvõimsust on raske suurendada.