Mellan-spänningsväxelutrustning

Definition av mellanspänningsväxel

Mellanspänningsväxlar täcker spänningar från 3 kV till 36 kV och används för att hantera och skydda elektriska system.

Typer av MV-växlar

Inkluderar metallinkapslade inomhus- och utomhusväxlar, samt utomhusväxlar utan metallbeskydd.

Avbrott av kortslutningsström

Huvudfokus i designen av strömbrytare är att alla strömbrytare ska kunna bryta kortslutningsström med hög tillförlitlighet och säkerhet. Antalet felaktiga avbrott under en strömbrytares totala livslängd beror huvudsakligen på systemets plats, systemets kvalitet och miljöförhållanden.

Om antalet avbrott är mycket högt, är det bästa valet vakuumströmbrytare eftersom den kan kräva ingen underhåll upp till 100 felaktiga avbrott med kortslutningsström upp till 25 kA. Andra strömbrytare kräver underhåll efter 15 till 20 felaktiga avbrott med samma kortslutningsström.

Omvandlingsstationer i landsbygdsområden är generellt av utomhustyp, och de flesta av dem är obemannade. Därför är underhållsfria utomhustyper av mellanspänningsväxlar mest lämpliga för denna typ av tillämpningar. Porlande vakuumströmbrytare uppfyller denna behov jämfört med konventionella inomhuskiosktyper.

Kapacitiv och induktiv växling

Kondensatorbank används i mellanspänningsnät för att förbättra systemets effektfaktor. Tomma kabelnät och tomma överbysträngar har också kapacitiv laddningsström. Kondensatorbanken och tomma kraftledningar bör kopplas ifrån systemet säkert utan återionisering. Återionisering i kontaktgapet orsakar överspänning i systemet. Vakuumströmbrytare uppfyller detta krav.

När en kondensatorbank kopplas in, flödar en hög ström genom strömbrytarkontakterna. Strömbrytare med vätskekvävande medier och tulpankontakter kan uppleva kontaktstiftsproblem. Vakuumströmbrytare av mellanspänningsväxlar är idealiska eftersom de har låg elektrisk båge under den korta förbågetiden.

Växling av induktiv ström

Äldre vakuumströmbrytare (VCB) hade en strömbrytningsnivå på 20 A, vilket krävde speciella överspänningsskyddsanordningar vid växling av transformatorer. Moderna VCB:er har en mycket lägre brytningsström på cirka 2-4 A, vilket gör dem lämpliga för växling av tomma transformatorer utan ytterligare överspänningsskydd. VCB:er är idealiska för växling av mycket låga induktiva laster.

Speciella tillämpningar av mellanspänningsväxlar

Bågfurnace

En elektrisk bågfurnace måste ofta stängas av och på. Strömmen som ska växlas kan vara från 0 till 8 gånger den nominella strömmen för furnace. En elektrisk bågfurnace ska växlas på och av vid sin normala nominella ström upp till 2000 A, runt 100 gånger per dag. En vanlig, SF6-strömbrytare, luftströmbrytare och oljeströmbrytare är inte alls ekonomiska för denna frekventa drift. Standardvakuumströmbrytare är det mest lämpliga alternativet för denna frekventa högströmsväxling.

Järnvägsdragningsanläggning

En annan tillämpning av mellanspänningsväxlar är ensfasiga järnvägsspårssystem. Huvudfunktionen för strömbrytaren i samband med järnvägsdragningsanläggningen är att bryta kortslutning i takledningsystemet, vilket inträffar ofta och är tillfällig.

Därför bör en strömbrytare som används för detta ändamål ha kort bryttid för litet kontaktgap, kort bågetid, snabb brytning, och VCB är det bästa möjliga alternativet. Bågearbetet är mycket högre i ensfasig CB än i 3-fasig CB.

Det är fortfarande mycket lägre i en vakuumströmbrytare än i en konventionell strömbrytare. Antalet kortslutningar i takledningsystemet är mycket högre än de som inträffar i elektriska transmissionsystem. Mellanspänningsväxlar med vakuumströmbrytare är mest lämpliga för dragningsanläggningar.

Vi kan dra slutsatsen att, i mellanspänningsnät där trippningsfrekvensen är mycket hög, är MV Vakuumväxel den mest lämpliga lösningen.