Srednjegolovna switchgear

Definicija srednje napetostne preklopnice

Srednje napetostne preklopne naprave segajo od 3 KV do 36 KV in se uporabljajo za upravljanje in zaščito električnih sistemov.

Vrste srednje napetostne preklopne opreme

Vključujejo metalno obložene notranje in zunanje preklopne naprave ter zunanje preklopne naprave brez metalne obloge.

Prekinitev strmnega strma toka

Glavna osredotočenost pri načrtovanju preklopnikov je, da so vsi preklopniki sposobni prekiniti strmeni strmi tok z visoko stopnjo zanesljivosti in varnosti. Število nepravilnih prekinitvenih dogodkov med celotnim življenjskim časom preklopnika predvsem odvisno je od lokacije sistema, kakovosti sistema in okoljskih pogojev.

Če je število prekinitvenih dogodkov zelo visoko, je najboljša izbira vakuumski preklopnik, ker morda ne zahteva vzdrževanja do 100 nepravilnih prekinitvenih dogodkov s strmim strmom do 25 KA. Drugi preklopniki pa zahtevajo vzdrževanje po 15 do 20 nepravilnih prekinitvenih dogodkih z istim strmim strmom preklopnika.

Podstanice združene v podeželju so običajno zunanje vrste, in večina jih je neobsedena. Zato za te vrste uporab je najugodnejša vzdrževanja brez zunanje vrste, srednje napetostne preklopne naprave. Porcelansko obloženi vakuumski preklopnik zadošča temu zahtevu proti konvencionalnim notranjim stojnicam.

Kapacitivno in induktivno preklopanje

Banke kondenzatorjev se uporabljajo v srednje napetostnih elektroenergetskih sistemih za izboljšanje faktorja moči sistema. Nenaloženi kabeli in nenaloženi površinske linije imajo tudi kapacitivni nabirni tok. Banke kondenzatorjev in nenaložene površinske linije morajo biti varno odvezane od sistema brez rejonizacije. Rejonizacija v kontaktni razliki povzroča pretok v sistemu. Vakuumski preklopnik zadošča temu zahtevu.

Ob vklopitvi banke kondenzatorjev skozi kontakti preklopnika teče visok tok. Preklopniki z tekočimi hladiči in tulipanastimi kontakti lahko doživijo težave s pinami kontaktov. Srednje napetostne preklopne naprave s vakuumskim preklopnikom so idealne, ker imajo nizko električno luknjo med kratkim predluknim časom.

Preklopanje induktivnega toka

Starejši vakuumski preklopniki (VCB) imeli ravno prekinitve toka 20 A, kar je zahtevalo posebne zaščitne naprave za preklopanje transformatorjev. Moderni VCB-ji imajo veliko nižjo ravno prekinitvenega toka okoli 2-4 A, kar jih naredi primernimi za preklopanje nenaloženih transformatorjev brez dodatne zaščite pred pretoki. VCB-ji so idealni za preklopanje zelo nizkih induktivnih obremenitev.

Posebna uporaba srednje napetostne preklopne opreme

Električna luka pečica

Električna luka pečica mora pogosto biti vklopljena in izklopljena. Tok, ki ga je potrebno preklopiti, lahko znaša od 0 do 8-krat višjo nominalno moč pečice. Električna luka pečica mora biti vklopljena in izklopljena pri svoji normalni nominalni moči do 2000A, okoli 100-krat na dan. Normalni SF6 preklopnik, zračni preklopnik in oljni preklopnik za to pogosto operacijo niso ekonomični. Standardni vakuumski preklopnik je najugodnejša alternativa za to pogosto operacijo z visokim tokom preklopnika.

Železniška trakcijska naprava

Druga uporaba srednje napetostne preklopne opreme je enofazni železniški sistem. Glavna funkcija preklopnika, povezanega s železniškim trakcijskim sistemom, je prekiniti strmeni strmi tok, ki se pogosto pojavi na nadglavni trakcijski sistemi in je prehoden.

Zato preklopnik, ki se za to uporablja, mora imeti kratko prekinitveno čas za majhen kontaktni razmak, kratko luknjo, hitro preklopanje, in VCB je najboljša možna rešitev. Luknjava energija je v enofaznem CB veliko višja kot v 3-faznem CB.

Je pa še vedno veliko nižja v vakuumskem preklopniku kot v konvencionalnem preklopniku. Število strmnih strmov, ki se pojavijo v nadglavni trakcijski sistemu, je veliko višje kot tista, ki se pojavijo v električnem prenosnem sistemu. Srednje napetostne preklopne naprave s vakuumskim preklopnikom so najugodnejše za trakcijske uporabe.

Lahko zaključimo, da je v srednje napetostnih sistemih, kjer je stopnja preklopanja zelo visoka, MV vakuumsko preklopnico najugodnejša rešitev.