Definicija srednjenspanjskog aparata za prekid struje
Srednjenspanjski aparat za prekid struje pokriva opseg od 3 kV do 36 kV i koristi se za upravljanje i zaštitu električnih sustava.
Vrste srednjenspanjskog aparata za prekid struje
Uključuju metalno okružene unutarnje i vanjske aparate za prekid struje, te vanjske aparate bez metalne obloge.
Prekid struje pri kratkom zatvorenom krugu
Glavni fokus dizajna prekidača je taj da svi prekidači mogu prekinuti struju pri kratkom zatvorenom krugu s visokim stupnjem pouzdanosti i sigurnosti. Broj neispravnih prekida ovisi o lokaciji sustava, kvaliteti sustava i uvjetima okruženja.
Ako je broj prekida vrlo velik, najbolji izbor je vakuumski prekidač jer može ne zahtijevati održavanje do 100 neispravnih prekida sa strujom pri kratkom zatvorenom krugu do 25 kA. S druge strane, drugi prekidači zahtijevaju održavanje nakon 15 do 20 neispravnih prekida sa istom strujom pri kratkom zatvorenom krugu.
Prijelazni postaji u ruralnim područjima obično su vanjskog tipa, a većina njih je neovisnog tipa. Stoga za takve primjene najprikladniji je održavanje besplatnog vanjskog tipa, srednjenspanjskog aparata za prekid struje. Porcelanska obložena vakuumski prekidač ispuni tu potrebu u usporedbi s konvencionalnim unutarnjim kioskama.
Prekid kapacitivne i induktivne struje
Bancica kondenzatora koristi se u srednjenspanjskim električnim sustavima kako bi se poboljšao faktor snage sustava. Nenapunjene kabelske linije i nenapunjene nadzemne linije imaju također kapacitivnu punosnu struju. Bancica kondenzatora i nenapunjene elektroenergetske linije trebaju biti odspojeni od sustava bez ponovnog joniziranja. Jonizacija u razmaku kontakta uzrokuje preopterećenje u sustavu. Vakuumski prekidač ispunjava to zahtjev.
Kada se spaja bancica kondenzatora, velika struja teče kroz kontaktni prekidač. Prekidač s tekućim gašenjem i tulipanastim kontaktima može doživjeti probleme s pinovima kontakta. Vakuumski prekidač srednjenspanjskog aparata za prekid struje idealan je jer ima nisku električnu lukicu tijekom kratkog vremena pred lukicu.
Prekid induktivne struje
Stariji vakuumski prekidači (VCB) imali su razine prekida struje od 20 A, što je zahtijevalo posebne uređaje za zaštitu od preopterećenja prilikom prekida transformatora. Moderni VCB-ovi imaju znatno niže razine prekida struje od oko 2-4 A, što ih čini prikladnima za prekid nenapunjenih transformatora bez dodatne zaštite od preopterećenja. VCB-ovi su idealni za prekid vrlo niske induktivne opterećenje.
Posebne primjene srednjenspanjskog aparata za prekid struje
Električna lukova peć
Električna lukova peć mora se često isključivati i uključivati. Struja koja se prekida može biti od 0 do 8 puta nominalne struje peći. Električna lukova peć treba se uključiti i isključiti na svojoj normalnoj nominalnoj struji do 2000 A, oko 100 puta dnevno. Normalni SF6 prekidač, zračni prekidač i uljni prekidač nisu ekonomični za ovu čestu operaciju. Standardni vakuumski prekidač je najprikladnija alternativa za ovu čestu operaciju s visokom strujom.
Željeznička trakcijska napajanja
Još jedna primjena srednjenspanjskog aparata za prekid struje jest jednofazni željeznički sustav. Glavna funkcija prekidača povezanog s željezničkim trakcijskim sustavom jest prekid struje pri kratkom zatvorenom krugu, koji se često javlja i tranzitivan je.
Stoga, prekidač koji se koristi za tu svrhu trebao bi imati kratko vrijeme prekida za mali razmak kontakata, kratko vrijeme lukice, brzo prekidanje, a VCB je najbolje moguće rješenje. Energijska lukica je znatno veća u jednofaznom CB nego u trofaznom CB.
Ipak, još uvijek je znatno manja u vakuumskom prekidaču nego u konvencionalnom prekidaču. Broj kratkih zatvorenih krugova koji se događaju u nadzemnom sustavu je veći nego oni koji se događaju u električnom prenosnom sustavu. Srednjenspanjski aparat za prekid struje s vakuumskim prekidačem najprikladniji je za primjene trakcijskog napajanja.
Možemo zaključiti da u srednjenspanjskim sustavima gdje je stopa prekida vrlo visoka, MV vakuumski aparat za prekid struje jeste najprikladnije rješenje.