스위칭 장비 중 베테랑으로서의 훌륭한 장소는 모든 전압의 폐쇄 및 개방 스위치 기어에 사용되는 오일 스위치가 차지합니다.
주요 기능은 정상적으로 작동하는 전기 시스템 또는 비표준 상황에서 개별 라인을 켜거나 끄는 것입니다. 경우에 따라 종료는 자동 또는 수동입니다.
이 기사에서는 이러한 장치의 기존 유형, 분류 및 레이블을 고려할 것입니다. 또한 이러한 스위치, 기능 및 사용 규칙의 장단점에주의를 기울입니다. 자료를 더 잘 이해하기 위해 다이어그램, 표, 시각적 사진 및 주제별 비디오 검토를 선택했습니다.
오일 스위치의 장단점
이 장치는 비교적 단순한 디자인입니다. 그들은 좋은 차단 능력을 가지고 있으며 기상 조건에 의존하지 않습니다. 오작동이 발생하면 수리를 수행 할 수 있습니다. 탱크 MV는 실외 설치에 적합합니다. 내장 변류기 설치 조건이 있습니다.
MV 작업에서 중요한 역할은 접촉 발산 속도에 의해 수행됩니다. 접점이 빠른 속도로 분기되고 아크가 즉시 중요한 길이에 도달하면 상황이 발생할 수 있습니다. 이 경우, 복원 된 전압의 크기가 접촉 간격을 뚫기에 충분하지 않을 수 있습니다.
단점은 탱크 스위치와 관련이 있습니다. 첫 번째는 많은 양의 오일이 존재하기 때문에이 장치와 스위치 기어의 상당한 크기입니다. 두 번째-비상 상황에서 화재 및 폭발 위험은 결과를 가장 예측할 수 없습니다.
탱크 및 흡입구의 오일 량과 상태는 주기적으로 관리해야합니다. 제공된 전원 공급 장치 네트워크에 MV가있는 경우 특수 오일 시설이 필요합니다.
사진에서 VMG 오일 스위치. 제한 셧다운 전류를 포함하여 모든 부하 전류와 단락 전류를 차단할 수 있습니다. 이 유형은 변압기 변전소에서 널리 사용됩니다.
오일 회로 차단기의 분류
오일 스위치의 사용은 지난 세기 말에 시작되었습니다. 20 세기 중반까지만해도 고압 네트워크에는 다른 차단 장치가 없었습니다.
이 장치에는 두 가지 큰 그룹이 있습니다.
- 탱크많은 양의 오일의 존재가 특징적입니다. 이 장비의 경우 아크가 소멸되는 환경과 단열입니다.
- 저 유량 또는 저용량. 필러의 양은 이름 자체를 말합니다. 이 스위치에는 유전체 요소가 포함되어 있으며 여기서 오일은 소화에만 필요합니다.
전자는 주로 35에서 220kV의 분배 설비에 사용됩니다. 두 번째는 최대 10kV입니다. BMT 저 유량 장치는 110 및 220kV 용으로 설계된 실외 스위치 기어에도 사용됩니다.
아크 소멸의 원리는 두 가지 유형에서 동일합니다. 스위치의 고전압 접점이 열릴 때 나타나는 아크는 오일을 빠르게 증발시킵니다. 이로 인해 아크 주위에 가스 쉘이 생성됩니다. 이 형성은 오일 증기 (약 20 %)와 수소 (H2)로 구성됩니다.
아크 갭은 쉘에서 고온 및 저온 가스를 혼합함으로써 아크 배럴의 빠른 냉각의 결과로서 탈 이온화된다.
접촉 영역에서 아크가 발생하는 순간 온도는 약 6000⁰입니다. 설치에 따라 회로 차단기는 실내 및 실외 사용은 물론 스위치 기어 (완전한 스위치 기어)에 사용됩니다.
탱크 유형 장비보기 # 1
이 유형의 스위칭 장비는 전압에 따라 하나 이상의 탱크를 가질 수 있습니다. 첫 번째 경우 최대 10kV, 경우에 따라 최대 35k입니다. 고전압 설비에서 작동하는 회로 차단기의 각 단계는 개별 탱크에 배치됩니다.
모든 탱크 스위치의 레이아웃은 거의 동일합니다. 오일 주입구의 강철 탱크는 소화 실을 배치합니다. 외부 접점 교량
탱크 및 저 유량 회로 차단기 모두에 대한 드라이브는 수동, 솔레노이드 스위칭 코일에 자동 조립 또는 스프링 장착형 일 수 있습니다. 두 번째 경우에는 솔레노이드의 자기 특성이 사용되므로 특수 시스템을 통해 MV 샤프트에 연결된 금속 코어를 조일 수 있습니다.
권선에 전기 직류 솔레노이드가 공급되면, 회로 차단기 샤프트의 후속 회전과 함께 자기 회로로드를 수축시켜 장치를 켭니다.
특수 래치는 샤프트를이 위치에 고정시킵니다. 솔레노이드는 스위치를 켜는 동시에 스프링을 분리하기위한 특정 위치를 설정하며, 특수 전기 펄스가 도착하면 MV가 꺼집니다.
셧다운 프로세스는 롤러 메커니즘 (래치)을 녹아웃하여 두 번째 솔레노이드를 시작합니다. 결과적으로, 스프링으로 인해 샤프트가 즉시 회전하고 닫힙니다. 솔레노이드 드라이브의 작동을 위해서는 배터리가 있어야 직류 전원이 공급됩니다.
배터리가 없으면 스프링 드라이브가 사용됩니다. 포함은 전기 모터를 사용하거나 근육 노력으로 수행됩니다. 최대 30kA의 단락 전류 값을 가진 저전력 장치의 경우 수동 종료가 가능하며, 종료시 최대 25kg의 힘을 가해 야합니다.
개방형 아크가있는 단일 탱크 MV
일부 스위치 기어에는 아크 챔버가없는 탱크 스위치가 설치됩니다. 여기에서 전기 아크는 가장 간단한 방식으로-기름이 채워진 용기의 접점을 두 번 끊어 꺼집니다. 개방형 아크가있는 이러한 장치에는 VMB 및 VME의 국내 모델이 포함됩니다. 정격 전류는 1.25kA입니다.
계획 VME-6-200. 디자인은 탱크 (1), 커버 (2), 도자기 절연체 (3), 고정 접점 (4), 가동 접점 (5), 크로스 헤드 (6), 아크 접점 (7), 판 (8), 스프링 (9)으로 구성됩니다 ), 샤프트 (10)
"E"기호는 발굴을 나타내며 숫자 6은 6kV의 정격 전압이며 200은 암페어 단위의 정격 전류입니다. 이 MV의 임계 차단 전류는 1.25kA입니다. 이 MV의 탱크는 강철로 만들어졌으며 볼트를 사용하여 주철 뚜껑에 연결됩니다. 탱크의 벽은 단열재 (13)로 덮여 있습니다.
고정 된 작동 접점 역할을하는 구리 브래킷으로 덮개 끝을 통과하는 6 개의 도자기 절연체. VME 시리즈에는 수동 플라이휠 드라이브가 있습니다.
다각 측량 또는 접점 브리지에 이동식 접점이 있습니다. 황동 사각형 형태의 아킹 모바일 접점도 여기에 있습니다. 절연체 끝의 하단에 황동 끝이있는 구리판은 고정 아크 접점입니다. 구동 메커니즘과의 접촉을 통한 절연로드는 가동 접점의 이동을 전달한다.
트래버스가 올라가면 고정 접점이 닫히고 분리를 담당하는 스프링이 압축되고 MV가 켜집니다. 스위치는 래치 구동축에 연결되어 제자리에 고정시킵니다. 연결이 끊어지면 걸쇠가 풀리고 스프링이 열리고 요크가 빠르게 내려갑니다. 동시에, 작동 접점이 순차적으로 열립니다 (4 및 5, 7.8).
이로 인해 회로 차단기의 각 극에서 두 지점에서 아크가 나타나고 오일이 분해됩니다. 쉘 (12) 내부에서, 압력은 0.5 내지 1 MPa에 도달하여 탈 이온화 공정을 활성화시킨다. 최대 0.1 초 동안 아크가 소멸되고 상승하는 쉘이 뚜껑 아래에 있고 에어 쿠션의 부피를 증가시킵니다.
MV의 모든 단계가 하나의 탱크에있는 경우, 오일은 서로 접촉하고 탱크 본체에서 접점을 분리합니다.
후자는 완충 작용을하여 소화 과정에서 충격력을 줄입니다. 에어 쿠션의 일반적인 높이는 볼륨의 약 25 %입니다. 이 임계 값을 초과하면 폭발이 발생할 수 있습니다.
이러한 스위치는 작동하기 쉽고 상대적으로 저렴하며 개방형 변전소에서 사용하기 편리합니다. 그러나 산소와의 간단한 접촉에도 불구하고 뜨거운 오일 증기는 쉽게 발화됩니다.
오일 매체에서 아크가 연소되면 중축 합 과정이 시작되어 오일의 전기 강도가 손상됩니다. 탱크는 탄소 입자로 구성된 퇴적물을 막습니다. 따라서 오일 교환 장치의 개정이 필요합니다.
차단기 챔버가있는 오일 스위치
탱크 타입 회로 차단기의 차단 용량과 신뢰성은 아크 챔버의 존재를 크게 증가시킵니다. 탱크의 오일에 넣습니다. 3 탱크 회로 차단기에서 각 단계는 별도의 탱크에 있습니다.
탱크 스위치의 한 극의 단면도. 아크 챔버 С -35-630-10이 장착되어 있습니다. 표시는 회로 차단기가 35kV 이상의 스위치 기어에 설치하도록 설계되었으며 정격 전류 630.4kA 및 차단 등급 10kA로 설계되었음을 나타냅니다.
아크 챔버가없는 VM보다 설계가 복잡하며 다음과 같이 구성됩니다.
- 극 (1);
- 변류기 (2);
- 구동 하우징 (3);
- 로드 (4);
- 고정 접점 (5);
- 아킹 챔버 (6);
- 분리 (7);
- 가열 요소 (8);
- 오일 배출 장치 (9).
카메라 상단에는 고정 접점이 있습니다. 전원을 켜면 막대 형태의 움직이는 접점이 침투합니다. 트립이 발생하면로드가 고정 접점을 떠나 챔버에 아크가 나타납니다. 이 경우 발생하는 압력은 아킹 챔버가 장착되지 않은 스위치에 대한 해당 파라미터보다 10 배 더 높습니다.
8-7 MPa의 압력은 아크의 직경을 줄이고 전류가 영점을 통과 한 후 갭의 파괴 강도를 증가시킵니다. 결과적으로 더 빠른 아크 소멸 프로세스가 발생합니다. 챔버로부터의 가동 접점의 출구에이어서, 오일의 부분 포집을 갖는 배기 가스가 자유 구멍을 통해 이어진다.
아크의 배럴이 빠르게 냉각되고 강렬한 탈 이온화가 발생합니다. 전류가 증가함에 따라, 아킹 챔버의 효율이 증가한다. MV는 또한 작은 전류를 분리 할 경우 개방 아크가있는 장비로 작동 할 수 있습니다.
아크 갭에서의 증기 혼합물의 압력을 증가시키는 것 외에도, 아크의 소멸을 가속화하기 위해, 스팀 칵테일을 아크 구역으로 불어 넣는 것과 같은 방법이 사용된다. 횡 방향, 다가오는 종 방향 폭발이 있습니다.
자동 블라스팅 유형은 아크 챔버의 설계에 의해 결정됩니다. 첫 번째 경우에, 증기 혼합물 벡터는 아크 샤프트 (단편 a)에 대해 길이 방향을 갖는다. 가로 방향의 경우, 셸크 흐름은 원호 기둥에 수직 인 방향 또는 특정 각도 (조각 b)로 이동합니다.
유동 스트림이 아크와의 이동 접촉의 이동 벡터와 반대 방향을 갖는 경우, 카운터 블라스트가 존재한다. 이러한 방법의 조합은 종종 아크 장치에 사용됩니다.
MV의 아크는 3 단계로 소멸됩니다. 첫 번째 (a)에서, 아크에서 에너지가 생성되고 닫힌 쉘에서 고압이 생성된다. 혼합물이 껍질을 떠나는 순간, 두 번째 단계 (b)가 시작된다. 세 번째 (c)-가열 된 가스 및 부패 생성물의 잔해 챔버에서 제거
마지막 단계에서 카메라는 다음 셧다운 사이클에 참여할 준비가되었습니다. 자동 재시작의 경우이 단계는 매우 중요합니다.
보기 # 2-포트 또는 저 유량 회로 차단기
실내 설치에서 변기 스위치는 발전기 및 분배로 사용됩니다. 변전소 및 분배로 개방형. 오일은이 유형의 스위치에서 절연 기능을 수행하지 않으며 아크를 끄는 매체로만 필요합니다.
저용량 VM의 화재 및 폭발 위험은 탱크 VM보다 훨씬 낮습니다. 스위치 기어와 스위치 기어에는 최대 110 kV의 전압으로 설치됩니다. 서로와 지구와 관련하여 극을 절연시키는 역할은 도자기, 캐스트 수지, 스테아 타이트와 같은 유전체에 의해 수행됩니다.
이 VM의 오일은 극 부피의 3 ~ 4 % 만 차지합니다. 소량의 오일, 경량 및 편리한 치수는이 장비의 확실한 이점입니다. 그러나 스위치는 요구 사항이 높지 않은 시스템의 노드에서 사용됩니다.
이러한 제한은 차단 된 전류와 차단 기능의 강력한 연결, 빈번한 종료 조건에서 작동하기에 구조가 부적절하다는 점에서 설명됩니다.
또 다른 이유는 여러 고속 AR을 구현하는 데 어려움이 있기 때문입니다. 저용량 회로 차단기에는 가로, 세로, 혼합 유형의 오일 블라스트가 사용됩니다. 전문가들은 첫 번째가 가장 효과적이라고 생각합니다.
실내 배전반 용으로 설계된이 유형의 스위치의 경우 접점이 강철 탱크에 배치됩니다. 35kV 이상의 MV 전압에는 도자기 재질의 쉘이 있습니다. 가장 많이 사용되는 장비는 6-10kV에 매달려 있습니다. 몸체는 모든 기둥의 공통 프레임에 고정되어 있습니다. 세 개의 기둥 모두에는 아크 챔버가 있으며, 각각 하나의 개방 접점을 위해 설계되었으며 2 이상의 고전압에서 설계되었습니다.
소형 오일 회로 차단기의 설계에는 가동식 및 고정식 접점 (1 및 3), 아크 챔버 (2), 접점 (4) 작동이 포함됩니다.
위의 방식에 따라 VMP, VMG, MG 회로 차단기는 최대 20kV의 전압으로 설계되었습니다. 고전류 용 회로 차단기 설계의 특징은 작동 접점이 외부에 있고 아크 접점이 탱크 내부에 있다는 것입니다.
VMP 계열 회로 차단기는 폐쇄 장치 및 스위치 기어 6-10kV에 종종 사용됩니다. 완전한 스위치 기어에는 VK 시리즈 스위치가 설치됩니다. 내장 전자기 또는 스프링 드라이브가 장착되어 있으며 20-31.5 kA의 전류 및 630-3150 A의 정격 전류를 차단하도록 설계되었습니다.
스위치 기어 전용으로 제작 된 컬럼 스위치는 슬라이딩 설계로 구별됩니다. 35kV 설치에서는 VMK 및 VMUE 시리즈의 열 유형 VM이 설치됩니다. 스위치 기어 110, 220kV에는 BMT 시리즈 스위치가 장착되어 있습니다. 이 장치에는 3 개의 극이 놓인 용접 된베이스가 있습니다. 관리-스프링 드라이브.
사진에서 VMT-110 스위치. 왼쪽 이미지는 스프링 드라이브 (1), 절연체, 스위치의 지지대 (2), 아크 장치 (3),베이스 (4), 제어 메커니즘 (5)으로 구성된 노드를 보여줍니다.
모듈은 사진의 오른쪽에 표시됩니다. 여기서 1은 컬렉터이고 2는 컬렉터를 통해 컬렉터에 연결된 가동 접점입니다. 번호 3으로 표시된 차단기 챔버-고정 접점-5. 위의 모든 사항은 도자기로 만든 중공 절연체 (4)에 배치됩니다. 내부에는 변압기 오일이 있고 상단에는 캡 (6)이 있습니다.
후자에는 모듈의 압력을 모니터링 할 수있는 압력 게이지가 장착되어 있습니다. 또한, 뚜껑에는 압축 가스 혼합물, 자동 배기 밸브, 오일 표시기 (8)로 채우는 장치가 있습니다. 이동 접점 및 제어 장치는 절연로드로 연결됩니다.
극의 디자인은 전체 스위치 시리즈에서 동일합니다. 630 ~ 1600 A의 정격 전류를위한 MV 탱크에는 1600 kg 이상, 최대 3150 A (8 kg)까지 5.5 kg의 오일이 있습니다.
신뢰성을 높이기 위해 개별 회로 차단기 설계에는 제어 및 보호 요소가 추가로 포함됩니다.
- 전자석 분리;
- 임계 전류에서 셔터 속도로 즉시 작동하는 계전기;
- 저전압 릴레이;
- 추가 연락처.
레이아웃 방법에 따라 아크 챔버의 하부 배열과 반대쪽 상부의 저 오일 회로 차단기가 있습니다. 첫 번째 경우, 움직일 수있는 접촉은 위에서 아래로 이동합니다. 두 번째는 반대입니다. 후자의 차단 용량이 더 높습니다.
오일 스위치 마킹
오일 스위치에 제조업체가 표시 한 내용을 해독하면 기본적인 정보를 알 수 있습니다. 예를 들어 VMG-133 스위치의 표시를 살펴 보겠습니다. 첫 문자 "B"는 스위치가 있음을 나타냅니다.
이 다이어그램은 오일 충전 장비를 포함한 고전압 회로 차단기 기호의 구성을 보여줍니다.
둘째 - "미디엄" 특별한 경우-낮은 오일의 스위치 유형을 나타냅니다. 편지 "지" 화분에 심은 특정 종에 속하는지를 결정합니다. 133 -시리즈 MV.
MV 운영 규칙
오일 회로 차단기의 유지 보수 및 작동과 관련된 수리, 운영 요원, 전문가는 장비의 관련 지침, 장치, 작동 원리를 알아야합니다.
작업 중 MV를 담당하는 직원은 다음을 제어해야합니다.
- 유효 전압, 부하 전류. 지표는 표 값을 넘어서는 안됩니다.
- 극에서 오일 칼럼의 높이, 누출이 없습니다.
- 마찰 부분에 그리스가 있습니다. 마찰 요소의 윤활이 두껍고 더러워지면 접점이 이동성을 잃고 동결 될 수 있습니다.
- 배전반이 위치한 방의 먼지.
- 작동 회로 차단기의 기계적 특성을 테이블 표준으로 준수합니다.
단락이 종료 될 때마다 장비를 검사해야합니다. 이러한 중단에 대한 정보는 특수 로그에 기록됩니다. 장치 작동 중 감지 된 오작동에 대한 정보를 기록하려면 결함 로그를 사용할 수 있어야합니다. 단락으로 인해 트립이 발생한 스위치는 검사 대상입니다.
기름 유출 여부를 점검하십시오. 이 문제가 발생하면 대량으로 단락이 비정상적으로 종료되었음을 나타냅니다. 장비를 폐기하고 검사합니다. 오일이 어두울 때는 변경이 필요합니다. 개방 속도는 오일의 점도에 의해 악영향을 미치며, 온도가 감소함에 따라 증가합니다.
때로는 수리하는 동안 오래된 그리스를 새 것으로 교체해야합니다. 중국식 -221, GOI-54 또는 TsIATIM-201.
오일 회로 차단기의 기술적 특성이있는 표. 실제 값이 공장 값과 일치하지 않으면 조정이 반복됩니다.
MV 작동이 중단 된 후에는 균열에 대한지지 절연체,로드 및 탱크 단열재를 철저히 검사해야합니다. 심하게 더러워진 단열재가 지워집니다. 일정한 양의 단락 후에 특별한 수리가 필요합니다.
정기 점검 (ON)은 매월 수행됩니다. 이 경우 스위치의 가열 정도에주의하십시오. TR (현재 수리)은 매년 수행됩니다. 여기에는 패스너 결함 점검 및 수정, 구동 운동학, 오일 레벨, 씰과 같은 작업이 포함됩니다. 절연 부품의 무결성을 점검합니다.
대규모 점검 후 3-4 년이 지난 후 평균 (SR)을 수행하십시오. 여기에는 전체 TP 작업 세트가 포함되며 극의 전이 저항을 추가로 측정하고 기계적 및 속도 매개 변수를 확인합니다.
제어 된 특성의 불일치가 표 형식 데이터에 의해 드러난 경우 회로 차단기가 분해되고 조정되며 전체 범위의 고전압 테스트가 수행됩니다.
응급 수리 중에는 주로 이전 조정을 변경하지 않고 그대로 둡니다. 이러한 이유로 회로 차단기는 최소로 분해됩니다. 정밀 검사주기는 6 ~ 8 년입니다. 그 범위에서 일반적인 검사가 수행되고, 프레임에서 실린더가 제거되고, 타이어가 분리되고, 드라이브, 아크 장치 및 블록 접점이 수리됩니다.
결국, 그들은 조정, 페인팅, 타이어 연결, 테스트 수행을 수행합니다. 모든 작업에 대해 문서를 작성하십시오.
오일 타입 회로 차단기 외에도 다른 차단 장치도 고압 네트워크에 사용됩니다. 예를 들어, 가스와 진공. 우리는 사이트에 이러한 유형의 스위치의 특성과 디자인 및 사용 기능을 자세히 설명하는 다른 기사를 보유하고 있습니다.
- 진공 회로 차단기 : 장치 및 작동 원리 + 선택 및 연결의 뉘앙스
- 가스 절연 스위치 : 기준점 및 연결 규칙
MV의 장치, 유형, 목적 및 작동 :
VMP-10의 상세 검토 :
고압 조건에서 작동하는 회로 차단기에 대한 모든 기본 요구 사항은 오일 회로 차단기로도 충족됩니다. 대부분 안전하고 안정적이며 작동이 빠르며 설치가 쉽습니다. 그럼에도 불구하고 제조업체는 MV 요구 사항에 대한 요구 사항을 훨씬 더 잘 준수하기 위해 노력하고 있습니다.
오일 회로 차단기에 대한 지식이 있고 유용한 정보가있는 재료를 보충하고 싶습니까? 불일치 또는 오류가 나타 났습니까? 아니면 여전히 주제에 대해 궁금한 점이 있습니까? 기사 아래에 이것에 대해 우리에게 알려주십시오-우리는 당신에게 감사 할 것입니다.