10кВ вакуумдық айналмалы алуаның қолданылуы

Вакуумдың изоляциялық қасиеттері

Вакуумдағы изоляциялық қасиеттер өте күшті. Вакуумдық арқылықта газ өте сирек, газ молекулаларының орташа еркін жолы ұзын, бірақ бір-бірімен кездесу ықтималдығы төмен. Сондықтан, вакуумдық аралықтағы ионизация негізінен газ молекулаларының кездесуінен емес, электроддардан шығатын металлдық заттардың әсерінен болады.

Вакуумдық аралықтағы изоляциялық қасиет не аралықтың өлшеміне, не электр өрісінің теңсіздігіне, не электрод материалының қасиеттеріне және бетінің абалына байланысты. Егер вакуумдық аралық әлсіз (2-3 миллиметр аралық) болса, ол қымызсыз ауадан және SF6 газынан да жоғары изоляциялық қасиеттерге ие болады. Бұл себептен, вакуумдық арқылықтағы контакттың аралығы әдетте әлсіз болады.

Электрод материалдарының қасиеттері арқылықтың жеңілдігіне әсер етеді, бұл материалдың механикалық күштілігі (жылуы) және металлдық материалдың жылуына байланысты. Жылуы және жылуы жоғары болса, вакуумдағы электродтың изоляциялық қасиеттері де жоғары болады.

Жобалаулық зерттеулер бойынша, вакуум деңгейі жоғары болса, газ аралығының жеңілдігі де жоғары болады. Бірақ, 10⁻⁴ Торрдан жоғары болғанда, ол өзгеріссіз қалады. Сондықтан, вакуумдық дуга соқтыру қамерінің изоляциялық қасиеттерін сақтау үшін, вакуум деңгейі 10⁻⁴ Торрдан төмен болмау керек.

Вакуумдағы Дуганың Пайда болуы және Соқтыруы

Вакуумдағы дуга алдын ала оқыған газ дуга токтандыру құбылыстарынан өте айырмашылықтай. Газ ионизациясы дуганы пайда болуына негізгі әсер етпейді. Оның орнына, вакуумдағы дуга контакт электроддардан шығатын металлдық парларда пайда болады. Сондай-ақ, дуганың қасиеттері токтандыру токтың өлшеміне байланысты өзгереді. Адатта, оларды төмен токтандыру токтары бойынша вакуум дуга және жоғары токтандыру токтары бойынша вакуум дуга деп бөліп отырмыз.

Төмен токтандыру токтары бойынша вакуум дуга: Вакуумда контакттар бөлінгенде, катодтың қышқыл жерлерінен тығыз концентратталған катоддық нүктелер пайда болады. Бұл катоддық нүктелерден көптеген металлдық парлар парылады, металл атомдары мен заряжалған заттардың тығыздығы өте жоғары, дуга бұл аймақта қызырады. Сондай-ақ, дуга бағаның ішіндегі металлдық парлар және заряжалған заттар әрі қарай сыртқа диффузияланады, электроддар жаңа заттарды парылатып, қосылады. Ток нөлге өтуімен, дуганың энергиясы азаяды, электрод температурасы төмендейді, парылау әсері азаяды, дуга бағаның ішіндегі заттардың тығыздығы азаяды, нөлге өтуімен катоддық нүктелер жоғалады, дуга соқтырылады. Кейде, егер парылау әсері дуга бағаның диффузиялану әріптерін сақтауға жетпесе, дуга тез соқтырылады, ток қысылуы пайда болады.

Жоғары токтандыру токтары бойынша вакуум дуга: Жоғары токты бөліп тастау кезінде, вакуум дуганың энергиясы артады, анод да өте жылы болады, қатты қысылып, дуга бағаны пайда болады. Сондай-ақ, электродинамикалық күштің әсері де көбейеді. Сондықтан, жоғары токтандыру токтары үшін, контакттар арасындағы магниттік өріс таралуы дуганың стабилдігіне және дуга соқтыру қасиеттеріне әсер етеді. Егер ток шектеу токтан артық болса, токтандыру сәтті орындалмайды. Бұл уақытта, контакттар өте жылы болып, ток нөлге өтуінен кейін да парылады, диэлектриканың қалпына келуі қиын болады, токтандыру мүмкін емес болады.

Арқылықтардың құрылымы және қызмет ететін принципі

Мысалы, zw27-12 қарағанда, оның құрылымы және қызмет ететін принципі төмендегідай түсіндіріледі.

Арқылықтың негізгі құрамы - өткізу жолы, изоляциялық жүйе, жабық, және қорап. Ол үш фазаның ортақ қорап құрылымына ие. Өткізу жолы вход және шығыс өткізу қауырларынан, вход және шығыс изоляциялық қолдау элементтерінен, өткізу клампларынан, ұстаныс байланыстарынан, және вакуумдық дуга соқтыру қамерінен тұрады. Бұл механизм электр энергиясын жинау және электрмен ачу-жабу қызметін атқаратын, онымен қатар, қолмен алу қызметін де атқаратын. Барлық құрылым ачу пружинасы, энергия жинау жүйесі, өткізу токынан соқтыру құрылғысы, ачу-жабу спиралдары, қолмен ачу-жабу жүйесі, көмекші кіріс-шығыс, және энергия жинау көрсеткіштерінен тұрады.

Вакуумдық арқылық өте вакуумдық ауада ток нөлге өтуімен плазманың тез диффузиялануы құбылысын пайдаланып, дуганы соқтырып, токты бөліп тастауды жасайды.

Арқылықтардың нақтылауы

Ачу аралығы және өткізу

Арқылықтың ачу аралығы және өткізу өлшемдері: Арқылық ачу және жабу абалында өлшенген x-мәндерінің айырмасы - бұл арқылықтың ачу аралығы, ал өлшенген y-мәндерінің айырмасы - бұл арқылықтың өткізу. Нақтылау изоляциялық операциялық қауыр немесе механизм мен негізгі вал арасындағы байланыс қауырды ортадаңғыру немесе қысқарту арқылы жасалады.

Ачу-жабу механизминің нақтылауы

• Сыртқы қол мен жарты вал арасындағы байланыс өлшемі 1.5-2.5 мм болуы керек, бұл ұстатылған құрттар арқылы нақтылауға болады.

• Ескерту қауыр максималды бұрышқа айналғанда, сыртқы қол мен жарты вал арасында 1.5-2 мм аралық болуы керек. Бұл, ескерту қауыр ачу абалына қайтып келгенде, сыртқы қол автоматты түрде жарты валға қосылады, бұл ұстатылған құрттар арқылы нақтылауға болады.

• Көмекші кіріс-шығыстың ауыстыруы дәл және ұзақ мерзімде иісті болуы керек, бұл көмекші кіріс-шығыстың ауыстыру қолының орны мен бұрыштың ұзындығын ұстау арқылы жасалады.

• Энергия жинау процесінде, рачет сүрежі соңғы зубының ең жоғары нүктесіне жеткенде, энергия жинау қауырының ауыстыру қолының қажеттілікті қосылуы арқылы жолдық коммутатордың контактарын қосып, электрдің қосылуын тоқтату керек. Бұл жолдық коммутатордың жоғары-төмен, алды-арты орнын ұстау арқылы жасалады.

• Ачу-жабу пружинасының ұзартылған ұзындығын ұстау, арқылықтың ұзақ мерзімде иісті ачу-жабуын және ачу-жабу әріптерін берілген мәнге жеткізу үшін қажет.

Арқылықтардың басқару сызығы

Қоғамдық электр желілеріндегі көптеген 35 кВ стандартты станцияларда, басқару баспалықты жабу баспалықтан ажырату принципі қолданылады. Таулар аймағында көп кездесетін жарық, жауын және күшті шамал, бірнеше рет триппинг және шекаралардың артықшылығына әкеледі, сондықтан арқылықтардың жабу спиралдары өте жылдам жылы болып, өтуі мүмкін. Мен бұл басқару сызығында қысқа өзгерту ұсынамын.

Арқылықтың энергия жинау жолдық коммутаторының адатта ачылған контакттарын арқылықтың көмекші жабылған контакттары мен жабу спиралы арасына сериялық қосыңыз. Сондықтан, арқылық энергия жинау (энергия жинау) емес кезде, жабу операциясы орындалмайды. Бұл, арқылық энергия жинау емес кезде жабуын басқару арқылы, жабу сызығының қалып қалуын және жабу спиралының өтуін бас арады.

Осылайша, жолдау процессінде, энергия жинау жолдық коммутаторының контакттарында жабу баспалық және басқару баспалықтың полярлық белгілері бірдей болуы керек. Бұл, арқылық энергия жинау кезінде, жабу сызығындағы арқылықтың өтуі жолдық коммутатордың өткенінен құтылуын, басқару қысыртқышының өтуін немесе басқару ауыршылықты қозғалуын бас арады. Бұл нүкте интегралды автоматтандырылған станцияларда өзара маңызды.

Иске қосу, қызмет көрсету және тексеру тесттері

Вакуумдық арқылықтарда қысқа дуга уақыты, жоғары изоляциялық қасиеттер, және өте ұзақ электр өмірі бар. Контакттардың ачу аралығы және өткізу өте әлсіз, және өткізу энергиясы өте аз, олар өте ұзақ механикалық өмірі бар. Күнделікті қызмет көрсету қызметтері өте аз. Негізінен, механизмнің қозғалыс жүйесінің қозғалыс бөліктеріндегі ығысу, бекіткіштердің жоюын, изоляциялық беттің ақырын жуып, қозғалыс бөліктеріне бирекке қосу керек.

Алдын ала тесттерде, арқылықтың DC қарсылық тестінің нәтижесін тарихи деректермен салыстырыңыз. Егер қандай да бір проблемалар анықталса, уақытша ауыстыру немесе түзету қажет. Арқылықтың өзгеріс жиілігінің өтуі тесті вакуумдық аралықтағы чыгару үшін өте эффективті әдіс. (Ішкі вакуумдық арқылықтар үшін, төлеу қысылуы кезінде вакуумдық аралықтағы парақтың түсін пайдаланып, вакуум деңгейін бастапқы бағалауға болады. Темір қызыл түсі вакуум деңгейінің төменейтінін, ал күмісгі қызыл түсі вакуум деңгейінің жақсы болғанын көрсетеді.)

Қорғау параметрлерін тексеру кезінде, арқылыққа төмен напряжение арқылы жабу тесті жүргізіледі, бұл автобус баспалықтың қате режимінде напряжение төменейтін кезде арқылықтың иісті жұмыс істеуін тексереді.