Бос трансформаторларды AIS жогоры деңгейлік шамдамау заттары арқылы өзгерту уақытында пайда болатын құбылыстар

Жоғары деңгейлі ізоляторлар туралы кіріспе

1. Жоғары деңгейлі ағынды бөлу заттары мен жерге қосу заттарының айырмашылығы

Жоғары деңгейлі ағынды бөлу заты (Ағынды бөлу заты) және Жерге қосу заты - бұл екеуі әртүрлі механикалық коммутациялық заттар, әрбірі өзінің маңызды рөлін энергиялық системада ойнарады.

• Жоғары деңгейлі ағынды бөлу заты: Бұл зат негізінен схеманың ашылған же жабылған болуын көрсетуге қолданылады. Ағынды бөлу заты ағынды бөлу қабілетіне ие, ол жив қалғанда үлкен ағымды бөліп тастауға және контакт нүктелері бөлінгенде және қайта тезіру напрямдасы пайда болғанда стабилділікті сақтауға мүмкіндік береді. Жоғары деңгейлі ағынды бөлу заттары көбінесе кысыну және қысқарту сызықтары сияқты қателерден энергиялық системаны қорғау үшін қолданылады.

• Жерге қосу заты: Оның негізгі функциясы - схеманың әртүрлі бөліктерін, құрылғыларын жерге қосу, қауіпсіз контактты қамтамасыз ету. Жерге қосу заты ағынды бөлу қабілетіне ие болмайды, сондықтан ол ағымды бөліп тастау үшін қолданыла алмайды. Ол көбінесе жоғары деңгейлі ағынды бөлу затымен бірге қолданылады, схеманың барлық бөліктерін ағынды бөлу заты ашылғаннан кейін қуатты түрде жерге қосу арқылы сипатталмаған электр шокынен қорғау үшін.

2. AIS жоғары деңгейлі ағынды бөлу заттарының қызмет ету шектеулері

Ауада ізоляцияланған коммутациялық құрылғыларда (AIS) жоғары деңгейлі ағынды бөлу заты ағынды бөлу үшін қолданылатын қосқыш немесе контакттар бөлінгеннен кейін олар арасында қайта тезіру напрямдасы пайда болған кезде ағынды бөлу үшін қолданыла алмайды. Бұл ағынды бөлу заты жив қалғанда әрекет етсе, ол тек кішкентай ағымдарды қауіпсіз түрде бөліп тастауға ғана қабілетті екендігін білдіреді. Сондықтан, контакттар арасында номиналдық напрямда қайта тезіру напрямдасы пайда болғанда, ағынды бөлу заты кішкентай ағымдарды бөліп тастауға қабілетті, бірақ үлкен ағымдарды немесе қатты жүктерді бөліп тастауға қабілетсіз.

3. Жерге қосу заттарының функциясы

Жерге қосу затының негізгі рөлі - схеманың әртүрлі бөліктерін жерге қосу, техникалық қызмет көрсету немесе тексеру уақытында қауіпсіздікті қамтамасыз ету. Ол жоғары деңгейлі ағынды бөлу затымен бірге немесе өзінің өзінде қолданыла алады. Схеманы жерге қосу арқылы жерге қосу заты өнеркәсіптік тезіру қалдықтарын басқаратын, сипатталмаған электр шокынен қорғау және кейінгі техникалық қызмет көрсету үшін қауіпсіздікті қамтамасыз етеді.

Капаситивті және жүксіз трансформаторларды қосу-бөлу туралы жалпы ережелер

1. Жоғары деңгейлі ағынды бөлу заттарының капаситивті ағымды қосу-бөлу қабілеті

IEC стандарттары бойынша, жоғары деңгейлі ағынды бөлу заттары қателік ағымдарды бөлу үшін арнайы құрастырылған емес, бірақ олар жив қалғанда қолданылады, сондықтан кішкентай ағымдарды бөлу үшін қабілетті болуы күтіледі. IEC стандарты бойынша, ізоляторлар (айырмашы заттар) ағынды бөлу заты (ізолятор) кішкентай ағымдарды бөлу немесе қосу үшін немесе ағынды бөлу затының полюстары арасындағы напрямдасы өзгермейтін схеманы ашып-жабу үшін қолданылады деп анықталған.

Бұл сипаттама біраз түсіндірмелермен кішкентай капаситивті зарядтау ағымдары мен циклдік қосу-бөлу (параллель қосу-бөлу) деген өзара байланысты қызметтерге ұсынылады. Мұнда конкретті қолданыстарда бұл қызметтер автобус қосу-бөлу заттары деп аталады. IEC 62271-102 стандарты бұл сипаттаманы растайды және "кішкентай" капаситивті зарядтау ағымдары үшін 0,5 A-ға дейінгі жоғары шектерін қабылдайды, одан жоғары құнына қолданушы және өндіруші арасында мамиле қажет.

2. Номиналдық автобус қосу ағымы

IEC 62271-102 стандарты бойынша, номиналдық автобус қосу ағымы мыналар түрінде анықталған:

• 52 kV < Ur < 245 kV деңгейлері үшін, автобус қосу ағымы ағынды бөлу затының номиналдық нормаль ағымының 80%, бірақ 1600 A-ға шектеледі.

• 245 kV &le; Ur &le; 550 kV деңгейлері үшін, автобус қосу ағымы ағынды бөлу затының номиналдық нормаль ағымының 60%.

• Ur > 550 kV деңгейлері үшін, автобус қосу ағымы ағынды бөлу затының номиналдық нормаль ағымының 80%, бірақ 4000 A-ға шектеледі.

3. Жүксіз трансформаторларды қосу-бөлу қызметтерінің қолданылуы

Нақты практикада, әсіресе Солтүстік Америкада, жүксіз трансформаторларды қосу-бөлу үшін ауада ағынды бөлу заттары кеңінен қолданылады. Жүксіз трансформатордың магнетикалық ағымы көбінесе өте кішкентай, адатта 1 A немесе одан төмен. Бұл жағдайда, трансформатор RLC сериялық схемасы арқылы (Сурет 1-де көрсетілгендей) көрсетіледі, оның өзгерулері өте аз тормаланған, және амплитуда коэффициенті бірлікке 1,4 немесе одан төмен.

4. Параллель трансмиссиялық циклдерін қосу-бөлу

Басқа кеңінен қолданылатын практика - параллель трансмиссиялық циклдерін қосу-бөлу, бірақ циклдік импедансының жоғары болуына байланысты ағым әлі де төмен. Бұл ықтималдығы арқылы қосу-бөлу уақытында дуганың пайда болуын және напрямдасының өсу-төмендетуін тиімді түрде азайтуға болады.

5. Қосымша қосу-бөлу заттарының қолданылуы

Солтүстік Америкада кеңінен қолданылатын, бірақ басқа аймақтарда аз қолданылатын практика - қосу-бөлу оқиғаларының қындығын азайту үшін қосымша қосу-бөлу заттарын қосу. Мысалы, бұл заттар қайта қосылуының қолданылуын минималдау немесе жоғары бөлу қабілетін жетілдіру үшін қолданылады. Қосымша қосу-бөлу заттарының қолданылуы үшін үлкен ағымдар немесе татаулы схемалар қолданылатында система қауіпсіздігі мен қауіпсіздігін жетілдіру үшін қолданылады.

AIS жоғары деңгейлі ізоляторлар арқылы жүксіз трансформаторларды қосу-бөлу

72.5&ndash;245 kV диапазонында жүксіз трансформаторларды қосу-бөлу үшін AIS жоғары деңгейлі ізоляторлар кеңінен қолданылады. Жүксіз трансформатордың магнетикалық ағымы көбінесе өте кішкентай (адатта 1 A немесе одан төмен), сондықтан ізоляторлар қауіпсіз түрде қосу-бөлу қызметін орындай алады. Трансформатор RLC сериялық схемасы арқылы қыжырталады, оның өзгерулері өте аз тормаланған, және амплитуда коэффициенті бірлікке 1,4 немесе одан төмен.

Бұл жағдайда, ізолятордың негізгі міндеті - трансформатордың магнетикалық ағымы қосу-бөлу уақытында қауіпсіз дуганы немесе напрямдасының өсу-төмендетуін жоғалту. Дұрыс құрылымдау және қызмет ету арқылы AIS жоғары деңгейлі ізоляторлар қауіпсіз және стабилді энергиялық системаның қызмет етуін қамтамасыз ету үшін өте тиімді қызмет етуге қабілетті.

 Фигура 2. Нақты қызмет ету уақытындағы трасса.

Демек, ізолятордың арасындағы кезекті қайта тезіру напрямдасы (TRV) бұл бастапқы напрямда және трансформатордың жағындағы өзгерулер арасындағы айырмашылық болып табылады, Фигура 3-те көрсетілгендей.

Ағымды бөлу: Диэлектрикалық оқиға

Ағымды бөлу өзінің құбылысында контакттар арасындағы аралық кезекті қайта тезіру напрямдасын (TRV) ұстауға жеткілікті өтеу кезінде өтуімен қамтиды. Бұл процесс өзінде диэлектрикалық оқиға болып табылады, контакттар арасындағы ауа немесе вакуумдың изоляциялық құбылысы қолданылатын напрямдасынан өтеуімен, дуганы ұстатып, ағымды бөлу үшін қабілетті болады.

Жүксіз трансформатордың магнетикалық ағымын бөлу

Жүксіз трансформатордың магнетикалық ағымын бөлу - бұл көбірек ашып-жабу қайталанатын оқиға, ол қайта қосылуын әкелуі мүмкін. Ар бір қайта қосылуынан туындайтын тезіру ағымдары дуганың ұзақтығын, жалпы қосу-бөлу уақытын ұзақтатып, арқылы өту үшін контакттарды жұмысқа қолдануын ұзақтатып, қызмет ету заттарына зор әсер етеді. Бұл қайталанатын оқиғалар қызмет ету заттарының өзінің қызмет ету қабілетін уақытша ұзақтыққа дейін төмендетуі мүмкін.

Осы әсерлерді азайту үшін, қосу-бөлу затының магнетикалық ағымдың өзінің қасиеттеріне, қатты түрде жүгіру қасиеттеріне және байланысты кезекті напрямдасына қолайлы болуы маңызды. Қосу-бөлу заттарының дұрыс құрылымдауы және тандануы, сондай-ақ тезіру қосу заттары немесе демпферлер сияқты қосымша заттарды қолдануы қайта қосылуын қолайлы болуын және системага әсерін минималдау үшін көмектеседі.