Comportamentum Interruptorum Vacui Externorum in Mediis Simulatis
Circuitores vacuum externi maxime utuntur in segmento Medio-Alto Volt (MHV). Hi serviant tanquam pars crucialis in sector distributionis, praesertim in retibus 11kV et 33kV. Varietas materialium compositorum adhibetur in constructione horum circuitorum. Inter hos, interruptor vacuum excellit ut component maximus. In circuitis externis, interruptor vacuum saepe includitur in habitaculo porcellana.
Hi circuitores conectuntur ad mechanismum operationis per varas operationis castas ex resina armata fibra de vitro, quae, iterum, connectuntur ad varam operationis communem factam ex ferro-aci. Mechanismus operationis circuitorum vacuum externorum generaliter adoptat designum a spring-typed, inclusum intra clausuram ex lamina ferrea. Propter usum multorum materialium, est essenti opus aestimare compatibilitatem horum materialium, sicut et designum et artificium, sub diversis conditionibus environmentalibus ubi circuitores destinantur operari. Haec aestimatio securitat operis sine molestia et, consequenter, stabilitatem rete electrica cui sunt partim.
Testes environmental pro circuitis, specifice testes low-temperature et high-temperature, continentur sub clausula 6.101.3 IEC 62271-100[1]. Pro climatis frigidi-volt, intervallum temperature preferendum pro minimis et maximis valoribus est -50°C ad +40°C, dum pro climatis valde calidis, est -5°C ad +50°C. Ad altitudines usque ad 1000 metrorum, temperatures ambientales minimales preferendae pro teste low-temperature sunt -10°C, -25°C, -30°C, et -40°C. In applicationibus externis, designum circuitorum vacuum debet considerare mutationes rapidas temperature. In India, multa loca in regionibus sicut Kashmir, Himachal Pradesh, Uttarakhand, et Sikkim obviam tales variationes temperature.
Temperature possunt descendere usque ad -25°C. In tali locis, problemata relata ad conditiones frigidas exacerbantur per frequentes occurentias phaenomenon sicut ventus gelidus et tempestates nivales. Durante aestate, in multis partibus India, temperature possunt crescere usque ad 50°C. Fabricantes exportantes circuitos ad nationes quae experientur extrema temperature frigida vel calida necesse habent determinare performance productorum suorum sub his extremis conditionibus climaticis.
Hoc scriptum explorat performance circuitorum vacuum externorum classis 36 kV sub conditionibus environmentalibus simulatis secundum IEC 62271-100. Testes hic discussi includunt (a) testem low-temperature et (b) testem high-temperature. Praeterea, scriptum explorat tempus operationis, differentiam temporis inter polos, et tempus recharging mechanici operationis pro VCB externo classis 36 kV.
Test Low-Temperature
Ad intellegendum performance VCB externorum sub conditionibus low-temperature, procedura specificata in IEC-62271-100 adhibita est ut referentia. Hoc standard IEC stipulatur ut pro circuitis unius enclosure cum mechanismo operationis communi, testes triphasicos debeant fieri. Pro circuitis multi-enclosure cum polis independentibus, test unius poli completi permittitur. In casibus ubi limitantia facility testandi existunt, circuiti multi-enclosure possunt testari per uno vel plures ex sequentibus alternativis, providente quod conditiones mechanicarum operationis circuiti in dispositione testi non sint favorabilius quam conditiones normalis:
Durante teste, omnis maintenancium, replacementis partium, vel readjustamentum circuiti prohibetur. Nisi designum circuiti requirit fontem calefactionis, supply liquidus vel gas pro circuito debet esse ad temperature aeris testi.
Characteristica operationis sequentes circuiti debent testari:
Tempus claudendi
Tempus aperiendi
Differentia temporis inter polos
Distributio temporis inter unitates unius poli (si multi-polus testatus)
Tempus recharging mechanici operationis
Consumptio circuiti controlis
Consumptio dispositivorum tripandi et registratio releasorum shunt
Duratio impulsuum commandi claudendi et aperiendi
Test tightness si applicabile
Pressio gasea si applicabile
Resistentia circuiti principali
Charta time-travel
Haec characteristica debent registrari in:
Parametri pressure-changed non applicantur pro VCBs quia contactor habitat in botulis vacuum et haec assemblage interruptoris vacuum encapsulatur in housing porcellana insulato aere pro applicatione externa.
Sequencia testi pro teste low-temperature definita est in cl. 6.101.3.3 IEC 62271-100. Characteristica operationis initialis [1.4] characterizatur post exposicionem circuiti ad 20 ± 5°C. Post examinationem initiale cum circuitore in positione clausa, temperatura diminuetur ad minimum temperature ambientalis secundum category temperature. Circuitus erit in positione clausa pro 24 horas cum heateribus anti-condensation on. Post 24 horas, circuitus aperietur et claudetur ad valoribus nominale supply voltage. Tempus aperiendi et claudendi registratur ad stabilire characteristica operationis low-temperature. Deinde supply ad heateribus anti-condensation disconectetur pro tempus (t₁) sicut specificatum ab fabricante, subjectum ad minimum duarum horarum. Durante hoc intervallo, alarmes admittuntur sed lockouts non admittuntur. Post tempus t₁, circuitus aperietur et tempus aperiendi registrabitur. Si possibile, characteristica travel mechanical etiam mensurabuntur ut permitant aestimationem interrupting capacity.
Circuitus erit in positione aperta pro 24 horas post quas circuitus claudetur et aperietur. Tunc 50 CO operations perficientur cum primis tribus CO operationibus sine mora. Balanus CO operations perficientur sicut C - tₑ - O - tₑ. Tempus tₑ est tempus inter operationes. Intervallo trium minutorum permittetur pro quisque cycle vel sequence. Post completionem 50 CO operations, temperatura chamber testi climatici elevabitur ad rate 10 K/hora. Durante periodum transitionis, C - tₑ - O - tₑ et O - tₑ - C - tₑ - O operations perficientur ita ut circuitus maneat in positione clausa et aperta pro 30 minutis inter operationes. Post stabilisationem circuiti ad temperature ambientalis, repetitio measurementis characteristica operationis facienda est ad 20 ± 5°C pro comparatione cum characteristica initiali ad 20 ± 5°C.
CPRI venit efficiens testes low- et high-temperature super switchgear Medium High Voltage (MHV) usque ad 36 kV per plus decem annos. Figura 1 ostendit dispositionem testi typicam pro VCB externo 36 kV installato in chamber testi pro high- et low-temperature testing.
Resultata experimentalia pro VCB externo classis 36 kV durante testes low- et high-temperature presentantur. VCBs testati erant equipati cum mechanismis operationis a spring-typed.
Test high-temperature perficitur ad +55°C, et testes low-temperature perficientur ad -10°C et -25°C. Sequentes characteristica examinabantur ad analysandum performance VCB:
Tempus claudendi et aperiendi (Operating Time): Tempus claudendi definitur ut intervallo temporis inter energizing circuiti claudendi, cum circuitore in positione aperta, et instantem quando contactus tangunt in omnibus polis. Tempus aperiendi circuiti definitur ut intervallo temporis inter instantem energizing release aperiendi, cum circuitore in positione clausa, et instantem quando contactus arcing separantur in omnibus polis.
Ad obtinendum data volumetrica, valor medius temporum operationis trium polorum consideratur pro comparationibus. Cum spread temporis inter polos comparatur, mutatio maxima inter maximo et minimo tempore individualium polorum automatica representatur.
a) Spread temporis inter polos
b) Characteristic recharging device, sicut tempus recharging et consumptio currentis.
c) Mutatio in characteristica operationis in reference ad characteristica operationis initiales.
Performance circuitorum durante testes high- et low-temperature comparatur in reference ad praedicta characteristica, et resultata discutiuntur in sectionibus subsequentibus.
Evaluation performance ad high temperature
Resultata testis high-temperature praesentantur in Tabula 1. Characteristica initiales mensurabantur ad 20°C. IEC 62271-100 non specificat ullum valorem pro tempore operationis vel claudendi. Tempus aperiendi initiale mensuratum est circa 36 ms, et tempus claudendi circa 44 ms. Similiter, tempus recharging mechanici operationis variat ab 9.6 sec ad 11.3 sec, et currentis recharging in range 2.8 A ad 3.1 A.
Post 24 horas expositionis ad 55°C cum circuito in positione clausa, tempus aperiendi et claudendi uniformiter crescit circa 5%. Post ulteriores 24 horas expositionis ad 55°C cum circuito in positione aperta, tempus claudendi crescit circa 2.5%, et tempus aperiendi crescit 4%.
Non fuit mutatio significativa in spread temporis inter polos pro omnibus tribus exemplis testatis durante totum testum. Ergo, potest inferri quod behavior similis est in omnibus polis VCB. Tempus recharging diminuit ab 11.3 sec ad 9.6 sec, sed currentis mutatur ab 2.9 A ad 3.4 A.
Cum comparatur tempus aperiendi et claudendi inter valores initiales et finales ad temperature ambientalis, mutatio minor quam 1% in tempore operationis observatur, quod negligibilis est.
Characteristica operationis initiales mensurabantur ad 20°C. Valores initiales mensurati tempus aperiendi erant circa 36 ms, et tempus claudendi 44 ms. Similiter, tempus recharging mechanici operationis erat 10.6 sec, et currentis recharging device erat 2.8 A.
Post 24 horas expositionis ad -10°C cum circuito in positione clausa, tempus aperiendi diminuit circa 0.7%, et tempus claudendi crescit circa 2%, sine mutatio significativa.
Durante duabus horis sine heateribus anti-condensation, tempus aperiendi diminuit 1.36%. Post ulteriores 24 horas expositionis ad -10°C cum circuito in positione aperta, tempus claudendi crescit circa 3%, et tempus aperiendi diminuit circa 2%.
Durante testum finale ad temperature ambientalis, mutatio minor quam 1%. Totum testum low-temperature ad -10°C, non fuit mutatio significativa in spread temporis inter polos.
Performance circuiti ad varias temperature, incipiendo a +55°C, -10°C, et -25°C, praesentatur in Tabula 1.
Mutationes significativae in tempore operationis observabantur quando circuitus operabatur ad low temperature -25°C. Resultata in Tabula 3 indicant quod circuitus exhibuit sluggishness durante aperiendi et claudendi ad -25°C. Percentualis mutatio in tempore operationis ad -25°C notabiliter differens. Post 24 horas expositionis, tempus aperiendi crescit 30%, et tempus claudendi crescit circa 25%. Similiter, post heateribus anti-condensation off pro duas horas, tempus aperiendi crescit 46%. Ulteriores 24 horas expositionis ad -25°C cum circuito in positione aperta et supply heateribus anti-condensation restituta, tempus aperiendi crescit 44% et tempus claudendi crescit 21%. Graphica timing pro tempore claudendi et aperiendi recordata durante testum clariter ostendunt haec mutatio.
Test ad temperature ambientalis 20°C monstratur in Figura 2. Graphica timing pro tempore claudendi recordata post 50 horas expositionis ad -25°C praebentur in Figura 3. Comparando, sluggishness circuiti ad -25°C clare evidens.
Comparando performance ad -10°C, ubi mutatio in tempore operationis tantum circa 0.5% ad 3%, characteristica circuiti ad -25°C deterioravit significative. Ad -25°C, mutatio tempore operationis durante varios stages testi attingit circa 45%.
Hoc scriptum praesentat resultata experimentalia comparationis performance circuitorum vacuum externorum classis 36 kV (VCBs) durante testes low- et high-temperature secundum IEC 62271-100.
Invenia principalia huius scripti sunt sequentes:
Durante test high-temperature ad 55°C, VCBs externi bene operati. Mutationes observatae in tempore operationis et spread temporis inter polos erant insignificantes.
Durante test low-temperature ad -10°C, mutationes in tempore operationis et spread temporis inter polos erant insignificantes.
Mutationes significativae in tempore operationis observabantur quando circuitus operabatur ad low temperature -25°C. Mutationes observatae in tempore aperiendi variabant ab 20% ad 46%, et mutationes in tempore claudendi erant in range 25% ad 43%.
Testes conducti indicant quod etiamsi VCB externus normaliter operatur ad -10°C, non est garantia quod idem faciet in conditionibus frigidioribus sicut -25°C. Ergo, essenti est verificare eius performance ad low temperature requirenda.
