Применение внутренних высоковольтных вакуумных выключателей
В первой половине 2007 года, будучи участниками проекта от компании по производству электромеханического оборудования группы Хуайбэй Майнинг, мы провели техническую модернизацию подстанции на 10 кВ в восточной промышленной зоне. Нашей основной задачей было заменить原有的翻译似乎被截断了，我将按照要求继续完成剩余部分的俄语翻译：
В первой половине 2007 года, будучи участниками проекта от компании по производству электромеханического оборудования группы Хуайбэй Майнинг, мы провели техническую модернизацию подстанции на 10 кВ в восточной промышленной зоне. Нашей основной задачей было заменить оригинальные 10-киловольтные разъединители - масляные выключатели типа ZN20 на высоковольтные вакуумные выключатели для внутренней установки. Ранее масляные выключатели SN10-10 находились в эксплуатации длительное время, что приводило к серьезному утечке масла в их механизмах. Это требовало дозаправки каждые шесть месяцев, что создавало значительную нагрузку на обслуживание. Кроме того, их механизмы управления были ручными, а защитные устройства состояли из традиционных реле, которые имели низкую надежность и высокий уровень отказов. Также релейная защита требовала ежегодной калибровки, что было трудоемким и сложным процессом. Для обеспечения безопасного производства мы приняли решение обновить эти выключатели до вакуумных выключателей. Эта модернизация не только решила существующие проблемы эксплуатации, но и заложила прочную основу для стабильной и эффективной работы подстанции в будущем. Конструктивные особенности вакуумных выключателей В ходе технической модернизации подстанции на 10 кВ в восточной промышленной зоне мы получили глубокие знания о конструктивных особенностях вакуумного выключателя типа ZN20. Этот выключатель состоит в основном из механизма управления, корпуса, вакуумных труб, изоляционных рам и изоляторов. Он имеет трехмерную компоновку с механизмом управления, установленным спереди. Внутри корпуса, изготовленного из тонколистовой стали, высоковольтные компоненты закреплены сзади. Механизм соединяется с главным валом через соединительные пластины. При вращении главного вала рычаги, закрепленные на нем, толкают изоляторы, перемещая движущийся проводящий стержень вакуумной трубы, чтобы выполнить коммутационные действия. Оба действия - включение и отключение - могут быть выполнены вручную или электрически через механизм управления. Кроме того, он оснащен универсальным двигателем для накопления энергии, работающим как от переменного, так и от постоянного тока, механизмами вспомогательных контактов и счетчиком операций. На панели имеются четкие индикаторы состояния "ВКЛ" и "ВЫКЛ", что облегчает визуальный контроль за состоянием выключателя. Выключатель полагается на вакуумные трубы для прерывания высоковольтных цепей. Как показано на рисунке 1, вакуумная труба состоит из движущегося проводящего стержня, неподвижного проводящего стержня, движущихся и неподвижных контактов, экрана, гофрированной мембраны и керамического корпуса. Запечатанный в керамическом корпусе с высокой степенью вакуума, обычно от 10⁻⁴ до 10⁻⁷ Торр (Примечание: В исходном тексте "104 - 10⁻⁷ Торр" может быть опечаткой; правильный диапазон должен быть 10⁻⁴ до 10⁻⁷ Торр), гофрированная мембрана сварена с одним концом движущегося проводящего стержня и другим концом движущейся крышки. Этот гибкий элемент позволяет осуществлять внешнее управление контактами, сохраняя полную герметичность. Экран вокруг контактов поглощает металлический пар, образующийся при прерывании тока вакуумной дугой, предотвращая загрязнение изоляционного корпуса. На основе практического опыта, полученного в ходе проекта модернизации, мы глубоко оценили преимущества вакуумных выключателей перед традиционными масляными: Эффекты применения Как участники проекта, мы глубоко понимаем, что механизм управления вакуумного выключателя закрывает контакты вакуумной трубы за счет упругой энергии накопительной пружины, которая не зависит от скорости ручного накопления энергии, обеспечивая быстрое включение. Механизм имеет три состояния движения: накопление энергии, включение и отключение. Вакуумный выключатель прерывает ток, гася вакуумную дугу, когда ток падает до нуля. В момент гашения вакуумной дуги плотность электронов, положительных ионов и других частиц между контактами быстро уменьшается. В течение микросекунд зазор между контактами практически восстанавливает свою первоначальную высокую степень вакуума и демонстрирует высокую перенапряжение, способную выдерживать восстанавливающее напряжение без пробоя, завершая процесс прерывания. Поэтому, даже если высокое напряжение применяется вскоре после перехода тока через ноль, зазор между контактами не будет пробит снова — это означает, что вакуумная дуга может быть полностью погашена при первом переходе тока через ноль. Эффекты применения С момента ввода в эксплуатацию в июне 2007 года после модернизации 10-киловольтных высоковольтных вакуумных выключателей типа ZN20 они показали отличные результаты. Выключатели характеризуются быстрой скоростью включения/отключения, низким уровнем шума при работе и точными и надежными действиями. По сравнению с предыдущими масляными выключателями, которые требовали частых дозаправок и значительных усилий по обслуживанию, вакуумные выключатели значительно сократили объемы обслуживания и затраты, принося реальные экономические выгоды. За более чем 20 лет эксплуатации до модернизации подстанция столкнулась с несколькими случаями ошибочных действий (например, принудительное открытие разъединителя, когда масляный выключатель был включен), что приводило к различным степеням повреждения оборудования. После модернизации высоковольтные коммутационные устройства исключили разъединители, и каждый контур контролируется одним вакуумным выключателем. Когда выключатель отключен, тележка выключателя может быть выдвинута, выполняя функцию высоковольтного разъединителя. Кроме того, коммутационные устройства оснащены механическими и электрическими замками в соответствии с требованиями "Пяти предупреждений", что эффективно предотвращает ошибочные действия, снижает частоту аварий и обеспечивает безопасную работу.
