Di antara peralatan switching, tempat yang terhormat, sebagai veteran, ditempati oleh saklar oli, yang digunakan baik pada switchgear tertutup dan terbuka dari tegangan apa pun.
Fungsi utamanya adalah untuk menghidupkan / mematikan jalur individual dari sistem kelistrikan yang berfungsi normal atau dalam situasi yang tidak standar. Shutdown, seperti halnya, otomatis atau manual.
Pada artikel ini kami akan mempertimbangkan jenis perangkat yang ada, klasifikasi dan pelabelannya. Kami juga memperhatikan pro dan kontra dari sakelar, fitur, dan aturan tersebut untuk penggunaannya. Untuk memahami materi dengan lebih baik, kami memilih diagram, tabel, foto visual, dan ulasan video tematik.
Pro dan kontra dari sakelar oli
Perangkat ini memiliki desain yang relatif sederhana. Mereka memiliki kapasitas melanggar yang baik, tidak tergantung pada kondisi cuaca. Jika terjadi kerusakan, perbaikan dapat dilakukan. Tank MV cocok untuk pemasangan di luar ruangan. Ada kondisi untuk pemasangan transformator arus internal.
Peran penting dalam pekerjaan MV dimainkan oleh kecepatan divergensi kontak. Suatu situasi dapat muncul ketika kontak menyimpang dengan kecepatan tinggi dan lengkungan secara instan mencapai panjang yang kritis untuknya. Dalam hal ini, besarnya tegangan yang dipulihkan mungkin tidak cukup untuk menembus celah kontak.
Kerugian lebih banyak dengan saklar tangki. Yang pertama adalah keberadaan volume minyak yang besar, oleh karena itu, dimensi yang cukup besar dari unit-unit dan switchgear ini. Bahaya kebakaran dan ledakan kedua, dalam situasi darurat, konsekuensinya bisa menjadi yang paling tidak terduga.
Level oli dalam tangki dan inlet, serta kondisinya, harus dijaga di bawah kontrol berkala. Jika ada MV di jaringan catu daya yang dilayani, maka perlu memiliki fasilitas oli khusus.
Dalam foto tersebut, saklar oli VMG. Itu dapat memutuskan arus beban dan arus pendek apa pun, termasuk membatasi arus pematian. Jenis ini banyak digunakan di gardu transformator.
Klasifikasi pemutus sirkuit oli
Penggunaan sakelar minyak dimulai pada akhir abad sebelum yang lalu. Hampir sampai pertengahan abad ke-20, sama sekali tidak ada perangkat pemutusan lain dalam jaringan tegangan tinggi.
Ada dua kelompok besar perangkat ini:
- Tangkidi mana keberadaan sejumlah besar minyak merupakan karakteristik. Untuk peralatan ini, ini merupakan lingkungan di mana busur dipadamkan, dan isolasi.
- Minyak rendah atau volume rendah. Jumlah pengisi di dalamnya mengatakan nama itu sendiri. Sakelar ini mengandung elemen dielektrik, dan minyak di sini hanya diperlukan untuk pemadaman.
Yang pertama terutama digunakan dalam instalasi distribusi 35-220 kV. Yang kedua - hingga 10 kV. Perangkat rendah minyak BMT juga digunakan pada switchgears luar yang dirancang untuk 110 dan 220 kV.
Prinsip kepunahan busur identik dalam kedua jenis. Busur yang muncul ketika kontak tegangan tinggi dari sakelar dibuka menyebabkan penguapan oli yang cepat. Ini mengarah pada penciptaan shell gas di sekitar busur. Formasi ini terdiri dari uap minyak (sekitar 20%) dan hidrogen (H2).
Celah busur dideionisasi sebagai hasil pendinginan cepat dari laras busur dengan mencampurkan gas suhu tinggi dan rendah di shell.
Pada saat melengkung di zona kontak, suhunya sangat tinggi - sekitar 6000⁰. Tergantung pada instalasi, pemutus sirkuit digunakan untuk penggunaan dalam dan luar ruangan, serta untuk digunakan dalam switchgear - lengkap switchgears.
Lihat # 1 - peralatan jenis tangki
Peralatan switching jenis ini mungkin memiliki satu tangki atau lebih tergantung pada tegangan. Dalam kasus pertama, hingga 10 kV, dalam beberapa kasus hingga 35. Setiap fase pemutus sirkuit yang beroperasi di instalasi dengan tegangan tinggi ditempatkan di tangki individu.
Semua sakelar tangki memiliki tata letak yang kurang lebih sama. Tangki baja di lubang masuk dengan minyak menempatkan ruang pemadam. Kontak luar menjembatani crossarm
Drive ke tangki dan pemutus sirkuit oli rendah dapat dilakukan secara manual, secara otomatis dipasang pada koil switching solenoid atau yang dipasang di pegas. Dalam kasus kedua, sifat magnetik solenoid digunakan, yang memungkinkan untuk mengencangkan inti logam yang terhubung melalui sistem khusus ke poros MV.
Ketika solenoid arus searah listrik dipasok ke belitan, unit dinyalakan dengan menarik kembali batang sirkuit magnetik dengan putaran berikutnya dari poros pemutus sirkuit.
Kait khusus memegang poros di posisi ini. Bersamaan dengan menyalakan, solenoid menetapkan posisi yang pasti untuk melepaskan pegas, yang, ketika impuls listrik khusus tiba, lepaskan MV.
Proses mematikan memulai solenoid kedua dengan merobohkan mekanisme roller (kait). Akibatnya, poros langsung berputar karena pegas dan mati. Untuk pengoperasian drive solenoid, keberadaan baterai diperlukan untuk memasoknya dengan arus searah.
Saat baterai hilang, drive pegas digunakan. Inklusi dilakukan menggunakan motor listrik atau karena upaya otot. Shutdown manual dimungkinkan untuk unit daya rendah dengan nilai arus hubung singkat hingga 30 kA, untuk mematikan yang kekuatan maksimumnya 25 kg harus diterapkan.
Tangki tunggal MV dengan busur terbuka
Di beberapa sakelar, sakelar tangki dipasang yang tidak memiliki ruang busur. Busur listrik di sini padam dengan cara paling sederhana - dengan memutus kontak dua kali dalam wadah yang diisi oli. Perangkat semacam itu dengan busur terbuka termasuk model domestik VMB dan VME. Mereka dinilai untuk nilai arus 1,25 kA.
Skema VME-6-200. Desain terdiri dari tangki (1), penutup (2), isolator porselen (3), kontak tetap (4), kontak bergerak (5), judul bab (6), kontak busur (7), pelat (8), pegas (9) ), poros (10)
Simbol "E" adalah singkatan dari excavation, angka 6 adalah peringkat tegangan 6 kV, 200 adalah arus pengenal dalam ampere. Ambang batas ambang saat ini untuk MV ini adalah 1,25 kA. Tangki MV ini terbuat dari baja dan dihubungkan ke tutup besi tuang melalui baut. Dinding tangki ditutupi dengan isolasi (13).
Enam isolator porselen melewati ujung tutupnya dengan kurung tembaga yang berfungsi sebagai kontak tetap. Seri VME memiliki drive roda gila manual.
Ada kontak yang dapat dipindahkan di jalur melintasi atau jembatan kontak. Arcing kontak seluler dalam bentuk kotak kuningan juga ada di sini. Pelat tembaga dengan ujung kuningan yang terletak di bagian bawah ujung isolator adalah kontak lengkung tetap. Batang isolasi melalui kontak dengan mekanisme drive mengkomunikasikan pergerakan kontak yang bergerak.
Ketika lintasan dinaikkan, kontak tetap ditutup, pegas yang bertanggung jawab untuk pemutusan dikompresi, MV menyala. Sakelar terhubung ke poros pengunci kait, yang menahannya pada posisinya. Pada setiap pemutusan, kait dilepaskan, pegas terbuka, dan kuk dengan cepat mengikuti ke bawah. Pada saat yang sama, kontak yang bekerja dibuka secara berurutan: 4 dan 5, lalu 7,8.
Ini menyebabkan, pada setiap kutub pemutus sirkuit, sebuah sirkuit terbuka pada dua titik, munculnya busur dan penguraian minyak. Di dalam cangkang 12, tekanan mencapai 0,5-1 MPa, sehingga mengaktifkan proses deionisasi. Dalam maksimum 0,1 detik, lengkungan dipadamkan, dan cangkang, naik, muncul di bawah tutup dan meningkatkan volume bantalan udara.
Ketika semua fase MV berada dalam satu tangki, minyak mengisolasi kontak antara satu sama lain dan dari tubuh tangki, yang harus dibumikan
Yang terakhir bertindak sebagai penyangga, mengurangi kekuatan dampak dalam proses pemadaman. Tinggi normal bantalan udara adalah sekitar 25% dari volume. Melebihi ambang batas ini dapat menyebabkan ledakan.
Sakelar seperti itu mudah dioperasikan, relatif murah, dan nyaman digunakan di gardu terbuka. Tetapi uap minyak panas, bahkan dengan kontak sederhana dengan oksigen, mudah terbakar.
Pembakaran busur dalam media minyak memulai proses polikondensasi, yang merusak kekuatan listrik minyak. Tangki menyumbat sedimen, yang terdiri dari partikel karbon. Oleh karena itu, revisi unit dengan penggantian oli diperlukan.
Switch oli dengan ruang interrupter
Kapasitas putus dan keandalan sakelar jenis tangki secara signifikan meningkatkan keberadaan ruang busur. Ditempatkan dalam minyak dalam tangki. Dalam pemutus sirkuit tiga tangki, setiap fase terletak di tangki terpisah.
Tampilan bagian satu kutub dari sakelar tangki. Hal ini dilengkapi dengan ruang busur--35 - 630 - 10. Penandaan menunjukkan bahwa pemutus sirkuit dirancang untuk instalasi di switchgear 35 kV dan lebih tinggi, dirancang untuk arus pengenal 630,4 kA, dan nilai trip 10 kA
Desainnya lebih rumit daripada VM tanpa ruang busur dan terdiri dari:
- kutub (1);
- transformator arus (2);
- rumah drive (3);
- batang (4);
- kontak stasioner (5);
- ruang busur (6);
- isolasi (7);
- elemen pemanas (8);
- alat penguras oli (9).
Bagian atas kamera dilengkapi dengan kontak tetap. Ketika dinyalakan, kontak yang bergerak, berbentuk batang, menembus ke dalamnya. Dalam hal terjadi perjalanan, batang meninggalkan kontak tetap, akibatnya busur muncul di ruang. Tekanan yang timbul dalam kasus ini adalah urutan besarnya lebih tinggi dari parameter yang sesuai untuk sakelar yang tidak dilengkapi dengan ruang lengkung.
Tekanan 8 -7 MPa mengurangi diameter busur, meningkatkan kekuatan kerusakan celah setelah arus melewati tanda nol. Akibatnya, proses kepunahan busur lebih cepat terjadi. Setelah keluar dari kontak bergerak dari ruang, gas buang dengan penangkapan sebagian minyak mengikuti melalui lubang gratis.
Laras busur didinginkan dengan cepat, deionisasi intens terjadi. Dengan meningkatnya arus, efisiensi ruang busur meningkat. MV juga dapat berfungsi sebagai peralatan dengan busur terbuka jika terputus arus kecil.
Selain meningkatkan tekanan campuran uap di celah busur, untuk mempercepat kepunahan busur, metode seperti peningkatan hembusan koktail uap ke zona busur digunakan. Ada ledakan longitudinal, melintang, melaju
Jenis peledakan otomatis ditentukan oleh desain ruang busur. Dalam kasus pertama, vektor campuran uap memiliki arah longitudinal sehubungan dengan poros busur (fragmen a). Dengan orientasi melintang, aliran merajuk bergerak ke arah tegak lurus terhadap kolom busur atau pada sudut tertentu (fragmen b).
Dalam kasus ketika aliran aliran memiliki arah yang berlawanan dengan vektor gerakan kontak seluler dengan busur, ada ledakan balik. Kombinasi metode ini sering digunakan dalam perangkat busur.
Busur dalam MV padam dalam 3 tahap. Dalam yang pertama (a), energi dihasilkan di busur dan tekanan tinggi dihasilkan di kulit tertutup. Pada saat campuran meninggalkan cangkang, tahap kedua (b) dimulai. Yang ketiga (c) - penghapusan dari ruang sisa-sisa gas yang dipanaskan dan produk peluruhan
Pada tahap terakhir, kamera sedang dipersiapkan untuk berpartisipasi dalam siklus shutdown berikutnya. Untuk memulai ulang otomatis, langkah ini sangat penting.
Lihat # 2 - pot atau pemutus sirkuit oli rendah
Dalam instalasi dalam ruangan, potty switches digunakan sebagai generator dan distribusi. Di tempat terbuka - sebagai gardu induk dan distribusi. Minyak tidak melakukan fungsi isolasi pada sakelar jenis ini, hanya diperlukan sebagai media untuk memadamkan busur.
Bahaya api dan ledakan dari VM volume rendah jauh lebih rendah daripada yang ada di tangki. Mereka dipasang baik di switchgear dan di switchgear dari tegangan hingga 110 kV. Peran isolasi kutub dalam hubungannya satu sama lain dan bumi dilakukan oleh dielektrik seperti porselen, resin cor, steatite.
Minyak dalam VM ini hanya menempati 3 hingga 4% dari volume tiang. Sejumlah kecil oli, bobot ringan, dan dimensi yang nyaman adalah keunggulan tak terbantahkan dari peralatan ini. Namun, mereka digunakan dalam node sistem di mana switch tidak memiliki persyaratan tinggi.
Keterbatasan ini dijelaskan oleh koneksi kuat dari kemampuan memutus hubungan dengan arus yang terputus, ketidakmampuan struktur untuk bekerja dalam kondisi seringnya shutdown.
Alasan lain adalah kesulitan dalam mengimplementasikan beberapa AR berkecepatan tinggi. Dalam pemutus sirkuit volume rendah, jenis ledakan oli berikut digunakan: melintang, memanjang, dicampur. Para ahli menganggap yang pertama sebagai yang paling efektif.
Untuk sakelar jenis ini, dirancang untuk sakelar indoor, kontak ditempatkan di tangki baja. Tegangan MV 35 kV dan lebih tinggi memiliki cangkang yang terbuat dari porselen. Peralatan yang paling sering digunakan ditangguhkan 6-10 kV. Tubuhnya diperbaiki pada kerangka umum untuk semua kutub. Ketiga kutub memiliki ruang busur, masing-masing dirancang untuk satu kontak terbuka, dan pada tegangan tinggi 2 atau lebih.
Desain pemutus sirkuit oli kecil termasuk kontak bergerak dan tetap (1 dan 3), ruang busur (2), kontak (4) bekerja
Menurut skema di atas, VMP, VMG, pemutus sirkuit MG dirancang untuk tegangan hingga 20 kV. Fitur dari desain pemutus sirkuit untuk arus berperingkat tinggi adalah bahwa kontak yang berfungsi terletak di luar, dan kontak busur di dalam tangki.
Pemutus sirkuit seri VMP sering digunakan pada perangkat tertutup, serta switchgear 6-10 kV. Di sakelar lengkap, sakelar seri VK dipasang. Mereka dilengkapi dengan elektromagnetik atau penggerak pegas bawaan, dan dirancang untuk memutus arus 20 - 31,5 kA dan peringkat saat ini 630 - 3150 A.
Sakelar kolom yang dibuat khusus untuk sakelar dibedakan oleh desain geser. Dalam instalasi 35 kV, VM tipe kolom dari seri VMK dan VMUE diinstal. Switchgear 110, 220 kV dilengkapi dengan sakelar seri BMT. Unit ini memiliki dasar yang dilas tempat tiga kutubnya ditempatkan. Manajemen - pegas drive.
Dalam foto tersebut, tombol VMT-110. Gambar di sebelah kiri menunjukkan node yang terdiri dari: drive pegas (1), isolator, kutub pendukung sakelar (2), perangkat busur (3), alas (4), mekanisme kontrol (5)
Modul ditampilkan di sisi kanan foto, di mana: 1 adalah kolektor, 2 adalah kontak bergerak yang terhubung ke kolektor melalui kolektor. Ruang interrupter, ditandai dengan nomor 3, kontak tetap - 5. Semua hal di atas ditempatkan dalam isolator berongga (4) yang terbuat dari porselen. Di dalamnya ada minyak transformator, dan di atasnya ada topi (6).
Yang terakhir ini dilengkapi dengan pengukur tekanan untuk kemungkinan memonitor tekanan dalam modul. Selain itu, pada sampulnya terdapat rakitan untuk diisi dengan campuran gas terkompresi, katup buang otomatis, dan indikator oli (8). Kontak seluler dan perangkat kontrol terhubung dengan batang isolasi.
Desain tiang identik untuk seluruh rangkaian sakelar. Dalam tangki MV untuk peringkat saat ini dari 630 hingga 1600 A, ada 5,5 kg minyak, di atas 1600 dan hingga 3150 A inklusif - 8 kg.
Untuk meningkatkan keandalan, desain pemutus sirkuit individual juga mencakup elemen kontrol dan perlindungan:
- memutus hubungan elektromagnet;
- relay bekerja secara instan dan dengan kecepatan rana pada arus ambang batas;
- relay undervoltage;
- kontak tambahan.
Tergantung pada metode tata letak, ada pemutus sirkuit oli rendah dengan pengaturan yang lebih rendah dari ruang busur dan sebaliknya - atas. Dalam kasus pertama, kontak yang bergerak mengimplementasikan gerakan dari atas ke bawah, dalam yang kedua - sebaliknya. Kapasitas melanggar yang terakhir lebih tinggi.
Menandai sakelar oli
Penguraian tanda-tanda yang dibuat oleh pabrikan pada sakelar oli akan memungkinkan Anda untuk berkenalan dengan informasi dasar tentangnya. Mari kita periksa, misalnya, penandaan sakelar VMG-133. Karakter pertama "B" menunjukkan bahwa Anda memiliki sakelar.
Diagram ini menunjukkan komposisi simbol untuk pemutus sirkuit tegangan tinggi, termasuk untuk peralatan yang diisi oli
Kedua - "M" menunjukkan jenis sakelar, dalam kasus tertentu - oli rendah. Surat "G" menentukan milik spesies tertentu - pot. 133 - Seri MV.
Aturan operasi MV
Perbaikan, personel operasional, spesialis yang terkait dengan pemeliharaan dan pengoperasian pemutus sirkuit oli diwajibkan untuk mengetahui instruksi, perangkat, prinsip pengoperasian peralatan yang relevan.
Karyawan yang melayani MV selama operasi diminta untuk mengontrol:
- Tegangan efektif, arus beban. Indikator tidak boleh melampaui nilai tabular.
- Ketinggian kolom minyak di kutub, tidak adanya kebocoran.
- Adanya minyak pada bagian gosok. Kontak dapat kehilangan mobilitas dan membeku jika pelumasan elemen gosok menjadi tebal dan kotor.
- Debu kamar di mana switchgear berada.
- Kesesuaian karakteristik mekanik pemutus sirkuit yang dioperasikan dengan standar tabel.
Setelah setiap pemadaman, korsleting perlu memeriksa peralatan. Informasi tentang pemadaman ini dicatat dalam log khusus. Log cacat harus tersedia untuk mencatat informasi tentang kerusakan yang terdeteksi selama operasi unit. Sakelar yang menyebabkan trip akibat hubung singkat harus diperiksa.
Periksa tumpahan minyak. Jika ini terjadi, dan dalam jumlah besar, maka ini menunjukkan pemutusan hubungan pendek yang tidak normal. Peralatan dinonaktifkan dan diperiksa. Saat oli gelap, diperlukan perubahan. Kecepatan pembukaan dipengaruhi oleh viskositas oli, yang meningkat dengan penurunan suhu.
Kadang-kadang menjadi perlu untuk mengganti pelumas lama selama perbaikan dengan yang baru: TsIATIM-221, GOI-54 atau TsIATIM-201.
Tabel dengan karakteristik teknis pemutus sirkuit oli. Jika nilai aktual tidak sesuai dengan nilai pabrik, penyesuaian diulang
Setelah MV dikeluarkan dari operasi, isolator penahan, batang, dan insulasi tangki untuk keretakan harus melalui pemeriksaan menyeluruh. Insulasi yang sangat kotor dibersihkan. Kebutuhan akan perbaikan yang luar biasa muncul setelah sejumlah arus pendek.
Inspeksi berkala (ON) dilakukan setiap bulan. Dalam hal ini, perhatikan tingkat pemanasan sakelar. TR (perbaikan saat ini) dilakukan setiap tahun. Ini mencakup tugas-tugas seperti memeriksa dan memperbaiki cacat pengikat, kinematika penggerak, level oli, seal. Bagian isolasi juga diperiksa integritasnya.
Setelah 3-4 tahun setelah perbaikan besar, lakukan rata-rata (SR). Ini mencakup seluruh rangkaian operasi TP dan juga mengukur resistansi transisi kutub dan memeriksa parameter mekanik dan kecepatan.
Dalam hal ketidakkonsistenan karakteristik yang dikontrol diungkapkan oleh data tabular, pemutus sirkuit dibongkar, penyesuaian dan berbagai tes tegangan tinggi dilakukan.
Selama perbaikan darurat, mereka terutama mencoba untuk membiarkan penyesuaian sebelumnya tidak berubah. Untuk alasan ini, pemutus sirkuit dibongkar seminimal mungkin. Frekuensi perbaikan adalah 6 hingga 8 tahun. Dalam ruang lingkupnya, inspeksi umum dilakukan, silinder dilepas dari rangka, ban dilepas, drive, perangkat pelengkung, dan kontak blok diperbaiki.
Toh mereka melakukan penyesuaian, mengecat, menghubungkan ban, melakukan tes. Untuk semua pekerjaan, buat dokumentasi.
Selain pemutus sirkuit tipe oli, perangkat pemecah lainnya juga digunakan dalam jaringan tegangan tinggi. Misalnya, gas dan vakum. Kami memiliki artikel lain di situs yang merinci karakteristik dan desain jenis sakelar ini, serta fitur penggunaannya:
- Pemutus sirkuit vakum: perangkat dan prinsip operasi + nuansa pemilihan dan koneksi
- Sakelar berinsulasi gas: titik referensi dan aturan koneksi
Perangkat, jenis, tujuan, dan pengoperasian MV:
Ulasan terperinci dari VMP-10:
Semua persyaratan dasar untuk pemutus sirkuit yang beroperasi di bawah kondisi tegangan tinggi juga dipenuhi oleh pemutus sirkuit minyak. Kebanyakan dari mereka aman dan dapat diandalkan dalam operasi, menyediakan pematian cepat, mudah untuk menginstal. Meskipun demikian, produsen berusaha untuk memastikan kepatuhan yang lebih besar dengan persyaratan yang diajukan untuk persyaratan MV.
Apakah Anda memiliki pengetahuan tentang pemutus sirkuit oli dan ingin menambah materi yang disajikan dengan informasi yang berguna? Apakah Anda melihat ketidakcocokan atau kesalahan? Atau apakah Anda masih memiliki pertanyaan tentang topik tersebut? Silakan tulis kepada kami tentang ini di bawah artikel - kami akan berterima kasih kepada Anda.