Was sollte bei der Verwendung von Innenraum-Vakuumschaltgeräten beachtet werden?
I. Überhöhungsspannungsvorbeugung
Vakuumschaltkreise überzeugen durch ihre Unterbrechungsleistung, doch kann bei der Schaltung induktiver Lasten aufgrund abrupter Änderungen des Stroms in der Schleife ein hohes Überspannungsrisiko entstehen, das besondere Aufmerksamkeit erfordert. Bei der Schaltung von Motoren mit geringer Kapazität sind die Startströme groß, daher sollten Maßnahmen wie Stufenschaltstart angewendet werden, um den Strom zu begrenzen.
Transformatorstrukturen mit unterschiedlichen Bauarten zeigen unterschiedliche Eigenschaften: ölgefüllte Transformatoren haben eine hohe Impulsspannungsfestigkeit und eine große Streukapazität, was zusätzlichen Schutz überflüssig macht; trockengelegte Transformatoren mit geringer Impulsspannungsfestigkeit sollten besser durch Zinkoxid-Überspannungsschützer geschützt oder durch Nutzung der Verteilungskapazität von Kabeln und Installation von Kondensatoren geschützt werden.
Für Ausgangsleitungsschutz-Vakuumschaltkreise verhindern lange Leitungen und große Streukapazitäten, kombiniert mit mehreren angeschlossenen Geräten, in der Regel die Entstehung hoher gefangener Phänomene-Überspannungen, sodass während des Betriebs kein spezieller Schutz erforderlich ist.
Feldversuche an Kondensatorenbänken zeigen, dass die durch Vakuumschaltkreise beim Schalten erzeugte Überspannung in der Regel nicht das Doppelte des Nennwerts überschreitet. In China werden parallele Kondensatoren unter 60kV häufig verwendet, wo die Isolationsniveaus der Ausrüstung hoch genug sind, um normale Schaltüberspannungen zu überstehen. Allerdings können schlecht performende Schaltkreise aufgrund langer Kontaktschwingungen beim Schalten, wie in heimischen und internationalen Testfällen belegt, hohe Überspannungen verursachen, was Wachsamkeit erfordert.
II. Steuerung der Schließ- und Öffnungsgeschwindigkeiten
Eine zu niedrige Schließgeschwindigkeit verlängert die Vorunterbrechungszeit und erhöht den Verschleiß der Kontakte. Vakuumschaltkreisunterbrecher, die oft kupferverlöthet und bei hohen Temperaturen entgast werden, haben eine begrenzte mechanische Festigkeit und Erschütterungsbeständigkeit. Eine zu hohe Schließgeschwindigkeit führt zu starken Erschütterungen und Welleneinwirkungen, was die Lebensdauer der Wellen drastisch verkürzt. In der Regel sollte die Schließgeschwindigkeit bei 0,6m/s–2m/s gesteuert werden, wobei für spezifische Strukturen ein optimales Wert angepasst werden muss.
Während der Unterbrechung ist die Bogenbrenndauer kurz (nicht mehr als 15 Netzfrequenzhalbwellen), und der Unterbrecher muss bei der ersten Stromnullüberquerung ausreichende Isolationsstärke aufweisen. Es wird im Allgemeinen gewünscht, dass der Kontaktweg innerhalb einer Netzfrequenzhalbwelle 50%–80% des Gesamtstrokes erreicht, was eine strenge Kontrolle der Öffnungsgeschwindigkeit erfordert. Darüber hinaus sollten die Schließ- und Öffnungsdämpfer ausgezeichnete Eigenschaften aufweisen, um Stoßkräfte abzuschwächen und die Lebensdauer des Unterbrechers zu schützen.
III. Kontrollieren des Kontaktwegs
Vakuumschaltkreise weisen kurze Kontaktwege auf (typischerweise 8mm–12mm für Nennspannungen von 10kV–15kV, mit nur 2mm–3mm Überhub). Vergrößern Sie den Weg nicht fälschlicherweise unter der Annahme, dass ein größerer Spalt dem Bogenlöschen förderlich ist. Ein zu großer Weg legt nach dem Schließen einen zu großen Druck auf die Wellen, was zu Beschädigungen und einem Verlust des Vakuumverschlusses führen kann, was wiederum zu Ausrüstungsfehlern führen kann.
IV. Begrenzung des Laststroms
Vakuumschaltkreise haben eine geringe Überlastkapazität. Das Vakuum zwischen den Kontakten und dem Gehäuse bildet eine thermische Isolation, so dass die Wärme von den Kontakten und Leiterstäben hauptsächlich durch Leitung abgeführt wird. Um die Betriebstemperatur im zulässigen Bereich zu halten, muss der Arbeitsstrom streng unter dem Nennwert begrenzt werden, um Überhitzung zu vermeiden und die Zuverlässigkeit sicherzustellen.
V. Strenge Abnahme und Übernahme
Obwohl Vakuumschaltkreise eine strenge Fabrikabnahme durchlaufen, können Transport und Montage Parameter ändern oder Mechanismusfehlmontagen verursachen. Nach der Ortsinstallation müssen Schlüsselparameter neu getestet werden, einschließlich Schließsprung, Öffnungsweg, Kompressionshub, Schließ- und Öffnungsgeschwindigkeiten und -zeiten, Kontaktwiderstand, Unterbrechungsisolationsniveau und Antriebsabnahmeprüfungen, um sicherzustellen, dass alle Indikatoren den technischen Anforderungen entsprechen.
VI. Implementierung des Wartungszyklus
Vakuumschaltkreise sind nicht wartungsfrei; der Zyklus sollte flexibel basierend auf Vorschriften und tatsächlichen Betriebsbedingungen angepasst werden:
VII. Wartung des Vakuumsunterbrechers
Der Vakuumsunterbrecher, das Kernkomponent, verwendet Glas oder Keramik zur Unterstützung und Abdichtung, mit beweglichen/stationären Kontakten und einem Schild im Inneren, wodurch ein Vakuumgrad von 1,33×10⁻⁵Pa aufrechterhalten wird, um Bogenlöschen und Isolierung sicherzustellen. Ein Rückgang des Vakuumgrades beeinträchtigt signifikant die Unterbrechungsleistung, daher sollten externe Kollisionen, Schläge oder Stoßbelastungen während des Handlings und der Wartung vermieden werden. Verhindern Sie das Platzieren von Gegenständen auf dem Schaltkreis, um Schäden am Unterbrecher durch Fallen zu vermeiden.
Nach strenger Parallelitätsprüfung und Montage in der Fabrik sollten die Unterbrecherschrauben bei der Wartung gleichmäßig festgezogen werden, um eine gleichmäßige Kraft und optimale Funktionalität sicherzustellen.
Der obige Inhalt, zusammengefasst aus praktischer Wartungserfahrung, soll technische Referenzen für den sicheren und zuverlässigen Betrieb von Innenraum-Vakuumschaltkreisen liefern und zur Verbesserung der Umspannwerksausrüstungsverwaltung beitragen.
