Voordelle & Toepassings van Lae-Spannings Vakuumbreker

Laagspanningsvakuumkuitsers: Voordelige, Toepassing en Tegniese Uitdagings

Geeënwags hul laer spanningsgraad het laagspanningsvakuumkuitsers 'n kleiner kontakafstand as middelspanningskuitsers. Onder so 'n klein afstand is dwarse magnetiese veld (TMF) tegnologie beter as aksiale magnetiese veld (AMF) vir die onderbreek van hoë kortsluitstrome. Wanneer groot strome onderbroken word, neig die vakuumboog om te konsentreer in 'n beperkte boogmodus, waar lokaal erosiegebiede die kookpunt van die kontakmateriaal kan bereik.

Sonder behoorlike beheer gee oorgewarmde areas op die kontakoppervlak oormatige metaal damp uit, wat tot dielektriese inslag van die kontakafstand kan lei onder die tussentydse herstelspanning (TRV) na stroom nul, wat lei tot 'n onderbreking van die faal. Deur 'n dwarse magnetiese veld - loodreg tot die boogkolom - binne die vakuumonderbreker toe te pas, dryf dit die beperkte boog om vinnig oor die kontakoppervlak te roteer. Dit verlaag aansienlik lokaal erosie, verhoed oormatige temperatuurstyg by stroom nul, en verhoog daardeur die onderbreker se onderbrekvermoë aansienlik.

Voordelige van Vakuumkuitsers:

• Kontakke vereis geen instandhouding nie

• Lang bedryfslewe, met elektriese lewe amper gelyk aan meganiese lewe

• Vakuumonderbrekers kan in enige oriëntasie geplaas word

• Stille bedryf

• Geen brand of ontploffingsrisiko nie; die boog is volledig ingesluit binne die geslote vakuumkamer, wat dit geskik maak vir gevaarlike, ontploffingsvrye omgewings soos koelmyne

• Prestasie word nie deur omringende omgewingsfaktore soos temperatuur, stof, vochtigheid, soutmist of hoogte beïnvloed nie

• In staat om hoë spannings oor baie klein vakuumafstande te weerstaan

• Stroomonderbreking word tipies by die eerste stroom nuloverskryding voltooi

• Milieuvriendelik en maklik herwinbaar

Laagspanningsvakuumkuitsers deel dieselfde omvattende beskerming, uitgebreide meetvermoë en ryk diagnostiese kenmerke as konvensionele Lugkuitsers (ACBs). Hulle bied egter beter voordele, insluitend hoër elektriese en meganiese uithoumoë, groter aantal gerateerde kortsluitonderbrekingsoperasies, sterker boogblusvermoë, en werklike "nul boogflits" prestasie.

Hierdie eienskappe maak hulle veral geskik vir swaar omgewings en hoëspannings, laefrekwensiesisteme soos AC690V en 1140V in TN, TT, en IT konfigurasies—algemeen gevind in fotovoltaïese en windenergie toepassings. Dit maak hoëspanningsinsamelersisteme moontlik wat oordraagverliese verminder. Oor lynbeskerming, kan hierdie kuitsers ook motors (voldoen aan GB50055 vereistes) en generatore (voldoen aan GB755 standaarde) beskerm, wat gebruikers 'n veiliger, betroubaarder, en omvattende laagspanningskruiwerbeskermingsoplossing gee.

Waarom Word Vakuumkuitsers Nie Wêreldwyd Meer Gebruik in Laagspannings Toeplikasies Nie?

Die primêre rede lê in die aansienlike energievereistes van die bedryfsmeganisme:

Laagspanningskuitsers gebruik tipies ligte bedryfsmeganismes met kompakkomponente. In teenstelling daarvan vereis vakuumkuitsers aansienlik meer bedryfenergie—veral dié wat vir hoëonderbrekvermoë ontwerp is. As gevolg van hul klein kontakafstand, vereis die blussing van die boog intense energie. Om elektromagnetiese kragte tydens foutonderbreking te weerstaan, is hoë kontakdruk noodsaaklik. Byvoorbeeld:

• 'n 31.5kA vakuumkuiter vereis ongeveer 3200N kontakdruk.

• Om voldoende druk na kontakversletting te handhaaf, is 'n kontakafstand van 4mm nodig.

• Geesoortgelik is die totale energie wat van kontakengaging tot volledige sluiting benodig word, veel hoër as dié van lugkuitsers.

Spesifieke energievereistes sluit in:

• 45 joules vir 'n 40kA kuitsers (kontakdruk: 4200N)

• 63 joules vir 'n 50kA kuitsers (kontakdruk: 6200N)

Dus, moet die bedryfsmeganisme aansienlik versterk word om hierdie vereistes te vervul. Vir 'n 100kA laagspannings toepassing, oorskryf die energie wat deur 'n vakuumonderbreker benodig word, die kapasiteit van standaard laagspanningsbedryfsmeganismes.

'n Volledige opgradering is nodig—groter energieopslagveere, verhoogde veerverdringing, ens. Sommige bestaande mekanismes het minimale verdringing (bv. slegs 25mm), en selfs die verhooging van veerhardheid kan nie genoeg energie lewer nie. In plaas daarvan is mekanismes met langer strek vereis. Soos in middelspanningsvakuumkuitsers, strek kamgestuurde veere dikwels oor 50mm, wat voldoende energieopslag moontlik maak. Daarbenewens moet die algehele meganiese sterkte, hardheid en rigtheid van die bedryfsmeganisme verhoog word om die hoë kragte te hanteer.