Izslēgļa definīcija
Izslēgļa definīcija ir ierīce, kas izstrādāta, lai aizsargātu elektroapgādes tīklu no pārāk liela strāvas vai īsā slēguma izraisītās kaitēšanas, pārtraucot elektroenerģijas plūsmu.
Izslēgļa īsā slēguma strāvas pārtraukšana
Tas ir maksimālais īsā slēguma strāvas līmenis, ko izslēgla (CB) var izturēt pirms tā, beidzot, atver savus kontaktus un pārtrauc strāvas plūsmu.
Kad īsā slēguma strāva plūst cauri izslēgļai, tai rada termisku un mehānisko spriedzi izslēgles strāvas nesējdaļās. Ja kontakta apgabals un vedošie daļēni ir pārāk mazi, tas var novest pie pastāvīgas kaitēšanas izslēgles izolācijai un vedošajiem daļēniem.
Pēc Joule siltuma likuma, temperatūras kāpums ir tieši proporcionāls īsā slēguma strāvas kvadrātam, kontaktu pretestībai un īsā slēguma ilgumam. Īsā slēguma strāva turpina plūst cauri izslēglei, līdz defekts tiek izlabots, atverot izslēgli.
Kā arī termiskā spriedze izslēgles ir proporcionāla īsā slēguma ilgumam, tāpēc elektriskās izslēgles pārtraukšanas jauda atkarīga no darbības laika. Pie 160°C alumiņija kļūst mīksts un zaudē savu mehānisko stiprumu, šo temperatūru var uzskatīt par temperatūras kāpuma robežu izslēgles kontaktos laikā īsā slēguma.
Tāpēc, izslēgles īsā slēguma pārtraukšanas jauda vai pārtraukšanas strāva definēta kā maksimālā strāva, kas var plūst cauri izslēglei no brīža, kad notiek īsā slēgums, līdz tam, kad tā tiek izlabota, bez izraisītās pastāvīgas kaitēšanas izslēgles. Īsā slēguma pārtraukšanas strāvas vērtība izteikta efektīvajā vērtībā (RMS).Uz īsā slēguma laikā izslēgle nav tikai pakļauta termiskai spriedzei, bet tā cieš arī nopietnu mehānisko spriedzi. Tāpēc, noteiktā īsā slēguma jauda, tiek ņemta vērā arī izslēgles mehāniskā stipruma.
Lai izvēlētos piemērotu izslēgli, ir acīmredzami jānoteic defekta līmenis sistēmas daļā, kurā tiks instalēta izslēgle. Kad kādas elektriskās pārvades daļas defekta līmenis ir noteikts, ir viegli izvēlēties pareizi reitingu izslēgli šai tīkla daļai.
Reitings īsā slēguma uzsākšanas jauda
Īsā slēguma uzsākšanas jauda izslēgles izteikta maksimālā vērtībā, pretēji pārtraukšanas jaudai, kas ir RMS vērtībā. Teorētiski, brīdī, kad notiek defekts, defekta strāva var pieaugt divreiz vairāk nekā simetriskā defekta līmenis.
Brīdī, kad izslēgle tiek ieņemta defektā stāvoklī, sistēmas daļa, kas savienota ar avotu, ir saistīta ar īsā slēgumu. Pirmā gāze strāvas, kad izslēgles kontakts tiek noslēgts, ir ar maksimālo amplitūdu. Tas ir aptuveni divreiz vairāk nekā simetriskā defekta strāvas formas amplitūde.
Izslēgles kontaktiem jāiztur šī vislielākā strāvas vērtība pirmajā gāzē, kad izslēgle tiek noslēgta defektā stāvoklī. Balstoties uz minēto parādību, izvēlētajai izslēglei jābūt reitings ar īsā slēguma uzsākšanas jaudu.
Kā rezultātā, izslēgles īsā slēguma uzsākšanas strāvas reitinga vērtība, kas izteikta maksimālā vērtībā, vienmēr ir lielāka nekā izslēgles īsā slēguma pārtraukšanas strāvas reitinga vērtība. Parasti īsā slēguma uzsākšanas strāva ir 2,5 reizes lielāka nekā īsā slēguma pārtraukšanas strāva. Tas attiecas gan uz standarta, gan attālināti kontrolējamām izslēglēm.
Reitings darbības secība
Šis ir mehāniskās darbības prasība izslēgles darbības mehānismam. Izslēgles reitings darbības secība ir norādīta šādi:
Kur O norāda izslēgles atveršanas darbību. CO izsaka slēgšanas darbības laiku, kas tiek uzreiz sekots ar atveršanas darbību bez jebkādas mērķtiecīgas laika aizvilknes. t’ ir laiks starp divām darbībām, kas nepieciešams, lai atjaunotu sākotnējos apstākļus un/vai lai novērstu neproporcionālu siltumu izslēgles vedošajos daļēnos. t = 0,3 sekundes izslēglei, kas paredzēta pirmajai automātiskajai atslēgšanai, ja citādi nav norādīts.
Piemēram, izslēgles reitings darbības cirkulis ir:
Tas nozīmē, ka izslēgles atveršanas darbība sekojamā slēgšanas darbība pēc laika intervāla 0,3 sekundes, un tad izslēgle vēlreiz atveras bez jebkādas mērķtiecīgas laika aizvilknes. Pēc šīs atveršanas darbības izslēgle vēlreiz tiek noslēgta pēc 3 minūtēm un tad tūlīt atveras bez jebkādas mērķtiecīgas laika aizvilknes.
Reitings īsā laika strāva
Tas ir strāvas robežvērtība, ko izslēgle var droši nesēt noteiktā laikā bez kādas kaitēšanas. Izslēgles nevis tūlīt izdzēš īsā slēguma strāvu, kad sistēmā notiek defekts. Starp defekta notikumu un defekta izlabošanu izslēgles vienmēr ir intenciālas un neintenciālas laika aizvilknes.
Šī aizvilkne ir dēļ aizsardzības releju darbības laika, izslēgles darbības laika, un var būt arī intenciālas laika aizvilkne relejā, lai nodrošinātu labu enerģijas sistēmas aizsardzības koordināciju. Pat ja izslēgle neveiksmīgi cenšas tript, defekts tiks izlabots nākamo augstāk novietoto izslēgles rīcībā.
Šajā gadījumā defekta izlabošanas laiks ir ilgāks. Tāpēc, pēc defekta, izslēglei jānes īsā slēguma strāva noteiktā laikā. Visu laika aizvilkņu summa nedrīkst pārsniegt 3 sekundes, tāpēc izslēglei jāspēj nesēt maksimālo defekta strāvu vismaz šo īso laika periodu.
Īsā slēguma strāva var radīt divus galvenos efektus izslēglē. Daudz lielā strāva var radīt lielu termisko spriedzi izslēgles izolācijā un vedošajos daļēnos. Augstā īsā slēguma strāva izraisa nozīmīgu mehānisko spriedzi dažādos izslēgles strāvas nesējdaļos.
Izslēgle ir izstrādāta, lai izturētu šīs spriedzes. Tomēr, neviena izslēgle nedrīkst nesēt īsā slēguma strāvu ilgāk par noteikto īsu laika periodu. Izslēgles reitings īsā laika strāva vismaz vienāda ar tās reitings īsā slēguma pārtraukšanas strāvu.
Izslēgles reitings spriegums
Izslēgles reitings spriegums atkarīgs no tās izolācijas sistēmas. Sistēmām zemāk par 400 KV, izslēgle ir izstrādāta, lai izturētu 10% virs normālā sistēmas sprieguma. Sistēmām, kas ir 400 KV vai augstākas, izslēgles izolācija jābūt spējīgai izturēt 5% virs normālā sistēmas sprieguma.
Tas nozīmē, ka izslēgles reitings spriegums atbilst augstākajam sistēmas spriegumam. Tas ir tāpēc, ka bez slodzes vai mazas slodzes stāvoklī sistēmas sprieguma līmenis drīkst pieaugt līdz sistēmas augstākajam sprieguma reitingam.