Switch sa Load Break kontra Disconnector kontra Vacuum Circuit Breaker: Key Differences & Functions
Unsa ang Load Break Switch?
Ang load break switch usa ka kontrol nga device nga gisulod og simple nga arc-extinguishing mechanism, kaya nimong interupda ug sulayi ang mga circuit sa panahon nga adunay load. Kaya nimong interupda ang usa ka level sa load current ug overcurrent, apan dili makakapuy-an sa short-circuit currents. Taliha, kinahanglan moseries niini uban sa high-voltage fuse, nagpadepende sa fuse aron malikayan ang short-circuit faults.
Pungway sa Load Break Switch:
Interrupting and Making Function: Tungod sa iyang limitado nga kapabilidad sa paglikay sa arc, makasulayi ug makainterrupt ang load break switch sa load currents ug overloads hangtod sa usa ka multiple (tipikal nga 3-4 times). Makasulayi usab nia ang unloaded transformers nga mas dako pa sa capacity nga gitugotan alang sa disconnectors, mas dako nga unloaded lines, ug bisan asa ka oras kadaghan nga capacitor banks.
Substitution Function: Ang kombinasyon sa load break switch ug current-limiting fuse sa series makapalit sa circuit breaker. Ang load break switch ang maghantod sa interrupting ug making sa menor nga overloads, apan ang current-limiting fuse ang maghantod sa dako nga overloads ug tanang short-circuit currents.
Combined Device: Ang integrated assembly sa load break switch ug current-limiting fuse sa series gisulti nga "Switch-Fuse Combination" sa national standards. Ang fuse mahimong isulod sa supply side o load side sa switch. Kon infrequent ang replacement sa fuse, mas maayo nga isulod nia sa supply side, nagsugyot sa load break switch nga magamit isip isolator, resulta nianhi nga isolated ang voltage nga gihatag sa current-limiting fuse.
Unsa ang Disconnector (Isolator)?
Ang disconnector usa ka kontrol nga device nga walay arc-extinguishing mechanism. Ang iyang primary function mao ang pag-isolate sa power sources aron maprotektahan ang safety sa maintenance sa uban pang electrical equipment; taliha, estriktamente gi-prohibit ang operation sa panahon nga adunay load. Apan, sa partikular nga kondisyon, gitugotan ang pagconnect o pagdisconnect sa low-power circuits. Kini usa sa labi gamiton ug frequent nga device sa high-voltage switchgear.
Pungway sa Disconnector:
Establishing a Safe Isolation Point: Pagkahuman sa pagopen, nahimo nia ang reliable nga insulating gap, nagdisconnect sa equipment o line nga gigamit sa maintenance gikan sa power source, nagprotektahan sa safety sa personnel ug equipment.
Circuit Switching: Aron moswitch sa circuit connections batasan sa operational requirements.
Interrupting Small Currents: Makakaputli nia ang menor nga currents sa circuit, sama sa charging currents sa bushings, busbars, connectors, ug short cables; capacitive currents sa switch equalizing capacitors; circulating currents sa double-busbar transfer operations; ug excitation currents sa voltage transformers.
Interrupting Unloaded Transformer Magnetizing Current: Dependente sa structural type, makakaputli nia ang magnetizing current sa unloaded transformers hangtod sa usa ka capacity.
Classification:
By Installation Location: Mahimong ibahin isip outdoor high-voltage disconnectors ug indoor high-voltage disconnectors.
Outdoor Type: Gigihapon nia sa harsh nga environmental conditions sama sa hangin, ulan, yelo, pollution, condensation, ice, ug heavy frost, suitable sa open-air installation.
By Insulating Post Structure: Mahimong ibahin isip single-column, double-column, ug triple-column disconnectors. Ang single-column disconnector naggamit sa vertical space directly beneath overhead busbars isip electrical insulation sa break, offering significant advantages: saving land area, reducing connecting conductors, ug providing clear visual indication sa open/closed status. Sa EHV transmission systems, ang space-saving effect sa single-column disconnectors sa substations labi nga pronounced.
Note: Ang disconnectors primariliya gamiton sa low-voltage equipment, sama sa residential ug building low-voltage final distribution systems. Ang paghatag nga ang iyang primary function mao ang "interrupting and making lines under load" dili husto; ang iyang primary function mao ang power source isolation.
Unsa ang Vacuum Circuit Breaker?
Ang vacuum circuit breaker nagkuha sa iyang ngalan tungod sa paggamit sa high vacuum isip both the arc-quenching medium ug insulating medium sa pagitan sa contacts pagkahuman sa interruption. Iyahay compact size, light weight, suitability sa frequent operation, ug maintenance-free arc interruption, gawas na gamiton nia sa distribution networks.
Ang vacuum circuit breakers primariliya gamiton sa indoor distribution installations para sa 3–10 kV, 50 Hz three-phase AC systems. Sila nagserbi isip protection ug control elements sa electrical equipment sa industrial ug mining enterprises, power plants, ug substations, labi nga suitable sa applications nga gikinahanglan ug oil-free operation, minimal maintenance, ug frequent operation. Mahimong isulod sila sa mid-mounted switchgear, double-deck cabinets, o fixed cabinets isip control ug protection switches sa high-voltage electrical equipment.
Working Principle of Vacuum Circuit Breakers
Kon ang moving ug fixed contacts gihatagan sa operating mechanism, mahimong magform og arc sa pagitan niana. Ang contact surfaces vaporize metal sa high temperature. Tungod sa specially designed contact shape, ang current generates a magnetic field nga drives the arc rapidly along the tangential direction sa contact surface. Usa ka bahin sa metal vapor condenses sa metal shield (screen). Kon ang current naturally passes through zero, ang arc extinguishes, ug ang dielectric strength sa pagitan sa contacts recovers rapidly.
Function of Vacuum Circuit Breakers
Ang circuit breakers naghatag sa protection functions sama sa overload, short-circuit, ug undervoltage protection, effectively protecting circuits ug power sources.
Differences Between Load Break Switches and Disconnectors
Interrupting Current Capability:
Ang disconnector walay arc-extinguishing mechanism ug makakaputli lamang sa no-load current, dili makakaputli sa load current o short-circuit current. Kinahanglan lang i-operate kini kon ang circuit totally de-energized ug unloaded; strictly prohibited ang operation sa panahon nga adunay load aron maprotektahan ang safety.
Ang load break switch adunay arc-extinguishing mechanism, enabling it to interrupt rated load currents ug overloads hangtod sa usa ka multiple, apan dili makakaputli sa short-circuit currents.
Presence of Arc-Extinguishing Mechanism:
Kini ang fundamental nga difference. Ang arc-extinguishing mechanism nagtabang sa opening ug closing operations sa switch ug effectively limits ug extinguishes arcs, enhancing operational safety. Resulta nianhi, most switching devices (especially those designed to interrupt current) adunay arc-extinguishing mechanisms.
Functional Purpose:
Ang disconnector primariliya gamiton aron mahimo ang clear break point sa high-voltage circuits, isolating energized sections gikan sa de-energized sections para sa maintenance, ensuring personnel safety.
Ang load break switch gamiton sa fixed high-voltage installations aron makaputli sa fault currents (overloads) ug rated operating currents sa equipment. Bisag parehas sila gamiton sa high-voltage systems, ang ilang functional roles nagkalain-lain.
Differences Between High-Voltage Load Break Switches and Vacuum Circuit Breakers
Interrupting Capacity: Ang high-voltage load break switch makakaputli sa panahon nga adunay load ug adunay self-extinguishing capability, apan ang iyang interrupting capacity dako ug limited.
Structural Differences: Ang high-voltage disconnectors typically dili makakaputli sa panahon nga adunay load ug walay arc chute sa ilang structure (usa ka pipila specially designed disconnectors makakaputli sa menor nga loads, apan simple ra ang ilang structure).
Isolation Function: Ang high-voltage load break switches ug high-voltage disconnectors mahimo ang visible break point, apan ang majority sa circuit breakers wala kini nga function (except for a few circuit breakers with isolation capability).
Protection Functions:
Ang high-voltage disconnectors wala'y protection functions.
Ang protection sa high-voltage load break switches typically nagdepende sa series-connected high-voltage fuses, providing only instantaneous ug overcurrent protection.
Ang high-voltage circuit breakers (such as vacuum circuit breakers) mahimo ang designed sa very high interrupting capacities, primarily protected by current transformers in conjunction with secondary protection devices, offering multiple protection functions including short-circuit, overload, ug earth leakage protection.
Functional Positioning: Ang high-voltage load break switch nagfunction sa pagitan sa high-voltage circuit breaker ug high-voltage disconnector. Kasagaran gamiton nia sa series uban sa high-voltage fuse aron kontrolhon ang power transformers. Makakaputli nia ang load currents ug overloads, apan tungod sa iyang inability sa pagputli sa short-circuit currents, kinahanglan nia mohimong sa fuses aron malikayan ang short-circuit protection.
