สวิตช์ตัดโหลดกับดิสคอนเนคเตอร์กับเบรกเกอร์วัสดุสูญญากาศ: ความแตกต่างและฟังก์ชันหลัก
สวิตช์ตัดโหลดคืออะไร?
สวิตช์ตัดโหลดเป็นอุปกรณ์ควบคุมที่มีกลไกทำลายอาร์คไฟฟ้าอย่างง่าย สามารถตัดและป้อนวงจรภายใต้โหลดได้ มันสามารถตัดกระแสโหลดและกระแสเกินในระดับหนึ่ง แต่ไม่สามารถตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้ ดังนั้นจึงต้องใช้งานร่วมกับฟิวส์แรงสูง โดยพึ่งพาฟิวส์ในการกำจัดความผิดปกติจากการลัดวงจร
ฟังก์ชันของสวิตช์ตัดโหลด:
ฟังก์ชันการตัดและการป้อน: เนื่องจากความสามารถในการทำลายอาร์คไฟฟ้าจำกัด สวิตช์ตัดโหลดสามารถใช้ในการตัดและป้อนกระแสโหลดและกระแสเกินถึงเท่าตัว (โดยทั่วไป 3-4 เท่า) นอกจากนี้ยังสามารถทำงานกับหม้อแปลงที่ไม่มีโหลดที่มีความจุมากกว่าที่อนุญาตสำหรับสวิตช์ตัดโหลด สายส่งที่ไม่มีโหลดยาว และบางครั้งก็รวมถึงแบงค์คอนเดนเซอร์ขนาดใหญ่
ฟังก์ชันทดแทน: การรวมสวิตช์ตัดโหลดและฟิวส์จำกัดกระแสในแบบซีรีย์สามารถทดแทนเบรกเกอร์ได้ สวิตช์ตัดโหลดจะรับผิดชอบในการตัดและป้อนกระแสเกินเล็ก ๆ ขณะที่ฟิวส์จำกัดกระแสจะรับผิดชอบในการตัดกระแสเกินที่มากขึ้นและกระแสไฟฟ้าลัดวงจรทั้งหมด
อุปกรณ์รวม: การประกอบรวมของสวิตช์ตัดโหลดและฟิวส์จำกัดกระแสในแบบซีรีย์เรียกว่า "สวิตช์-ฟิวส์คอมบิเนชัน" ในมาตรฐานชาติ ฟิวส์สามารถติดตั้งบนด้านแหล่งจ่ายหรือด้านโหลดของสวิตช์ เมื่อมีการเปลี่ยนฟิวส์น้อย ควรติดตั้งบนด้านแหล่งจ่าย เพื่อให้สวิตช์ตัดโหลดทำงานเป็นสวิตช์แยก ทำให้สามารถแยกแรงดันที่ประยุกต์ลงบนฟิวส์จำกัดกระแสได้
สวิตช์แยก (Isolator) คืออะไร?
สวิตช์แยกเป็นอุปกรณ์ควบคุมที่ไม่มีกลไกทำลายอาร์คไฟฟ้า หน้าที่หลักคือการแยกแหล่งจ่ายเพื่อให้แน่ใจว่าการบำรุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ปลอดภัย ดังนั้นห้ามปฏิบัติงานภายใต้โหลดอย่างเคร่งครัด อย่างไรก็ตามภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ อนุญาตให้เชื่อมต่อหรือตัดวงจรที่มีพลังงานต่ำได้ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานอย่างกว้างขวางและบ่อยครั้งที่สุดในอุปกรณ์สวิตช์แรงสูง
ฟังก์ชันของสวิตช์แยก:
สร้างจุดแยกที่ปลอดภัย: หลังจากเปิด จะสร้างช่องว่างฉนวนที่เชื่อถือได้ แยกอุปกรณ์หรือสายที่กำลังบำรุงรักษาออกจากแหล่งจ่าย เพื่อความปลอดภัยของบุคลากรและอุปกรณ์
การเปลี่ยนแปลงวงจร: เพื่อเปลี่ยนแปลงการเชื่อมต่อวงจรตามความต้องการในการปฏิบัติงาน
การตัดกระแสเล็ก ๆ: สามารถตัดกระแสเล็ก ๆ ในวงจร เช่น กระแสชาร์จของบุชชิง บัสบาร์ คอนเนคเตอร์ และสายเคเบิลสั้น ๆ กระแสความจุของสวิตช์เทียบเท่า กระแสไหลเวียนระหว่างการโอนย้ายบัสบาร์สองชั้น และกระแสกระตุ้นของหม้อแปลงแรงดัน
การตัดกระแสกระตุ้นของหม้อแปลงที่ไม่มีโหลด: ขึ้นอยู่กับประเภทโครงสร้าง สามารถตัดกระแสกระตุ้นของหม้อแปลงที่ไม่มีโหลดได้ถึงความจุหนึ่ง
การจำแนก:
ตามสถานที่ติดตั้ง: สามารถแบ่งออกเป็นสวิตช์แยกภายนอกและสวิตช์แยกภายใน
ประเภทภายนอก: ออกแบบมาเพื่อทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ลม ฝน หิมะ การปนเปื้อน ความชื้น น้ำแข็ง และฝนมัน เหมาะสมสำหรับการติดตั้งกลางแจ้ง
ตามโครงสร้างเสาฉนวน: สามารถจำแนกเป็นสวิตช์แยกเสาเดียว สองเสา และสามเสา สวิตช์แยกเสาเดียวใช้พื้นที่แนวตั้งตรงใต้บัสบาร์เหนือศีรษะเป็นฉนวนไฟฟ้าสำหรับการตัด นำเสนอข้อดีมากมาย: ประหยัดพื้นที่ลดการเชื่อมต่อคอน덕เตอร์ และให้ภาพแสดงสถานะเปิด/ปิดที่ชัดเจน ในระบบส่งกำลังแรงสูง ผลประหยัดพื้นที่ของสวิตช์แยกเสาเดียวในสถานีไฟฟ้ามีความชัดเจนมาก
หมายเหตุ: สวิตช์แยกใช้ในอุปกรณ์แรงดันต่ำเป็นหลัก เช่น ระบบกระจายไฟฟ้าในบ้านและอาคาร การบรรยายว่าหน้าที่หลักคือ "การตัดและป้อนวงจรภายใต้โหลด" ไม่ถูกต้อง หน้าที่หลักคือการแยกแหล่งจ่าย
เบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศคืออะไร?
เบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศได้รับชื่อมาจากใช้สูญญากาศสูงเป็นทั้งสารทำลายอาร์คไฟฟ้าและฉนวนระหว่างติดต่อหลังการตัด มีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา เหมาะสำหรับการทำงานบ่อยครั้ง และไม่ต้องบำรุงรักษาระหว่างการตัดอาร์คไฟฟ้า ทำให้ใช้งานอย่างกว้างขวางในระบบกระจายไฟฟ้า
เบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศใช้ในระบบติดตั้งภายในสำหรับระบบ AC สามเฟส 3-10 kV 50 Hz เป็นอุปกรณ์ป้องกันและควบคุมสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าในภาคอุตสาหกรรมและเหมืองแร่ โรงไฟฟ้า และสถานีไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการการทำงานโดยไม่ใช้น้ำมัน บำรุงรักษาน้อย และทำงานบ่อยครั้ง สามารถติดตั้งในตู้สวิตช์กลาง ตู้สองชั้น หรือตู้คงที่เป็นสวิตช์ควบคุมและป้องกันสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง
หลักการทำงานของเบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศ
เมื่อติดต่อเคลื่อนที่และติดต่อคงที่ถูกเปิดโดยกลไกการทำงาน อาร์คไฟฟ้าจะเกิดขึ้นระหว่างติดต่อ ผิวติดต่อจะระเหิดโลหะในอุณหภูมิสูง ด้วยรูปร่างติดต่อที่ออกแบบพิเศษ กระแสไฟฟ้าจะสร้างสนามแม่เหล็กที่ขับเคลื่อนอาร์คไฟฟ้าอย่างรวดเร็วตามทิศทางสัมผัสของผิวติดต่อ บางส่วนของไอโลหะจะควบแน่นบนโลหะชิลด์ (จอ) เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านศูนย์ อาร์คไฟฟ้าจะดับ และความต้านทานไฟฟ้าระหว่างติดต่อจะฟื้นฟูอย่างรวดเร็ว
ฟังก์ชันของเบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศ
เบรกเกอร์ให้ฟังก์ชันป้องกันรวมถึงการป้องกันกระแสเกิน กระแสลัดวงจร และแรงดันต่ำ ป้องกันวงจรและแหล่งจ่ายอย่างมีประสิทธิภาพ
ความแตกต่างระหว่างสวิตช์ตัดโหลดและสวิตช์แยก
ความสามารถในการตัดกระแส:
สวิตช์แยกไม่มีกลไกทำลายอาร์คไฟฟ้า และสามารถตัดเฉพาะกระแสไม่มีโหลดเท่านั้น ไม่สามารถตัดกระแสโหลดหรือกระแสลัดวงจรได้ ต้องปฏิบัติงานเฉพาะเมื่อวงจรถูกตัดและไม่มีโหลด การปฏิบัติงานภายใต้โหลดเป็นสิ่งต้องห้ามเพื่อป้องกันเหตุการณ์ความปลอดภัย
สวิตช์ตัดโหลดมีกลไกทำลายอาร์คไฟฟ้า ทำให้สามารถตัดกระแสโหลดและกระแสเกินถึงเท่าตัวหนึ่ง แต่ยังไม่สามารถตัดกระแสลัดวงจรได้
การมีกลไกทำลายอาร์คไฟฟ้า:
นี่คือความแตกต่างพื้นฐาน กลไกทำลายอาร์คไฟฟ้าช่วยในการเปิดและป้อนสวิตช์ และจำกัดและทำลายอาร์คไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้การปฏิบัติงานปลอดภัย ดังนั้นอุปกรณ์สวิตช์ส่วนใหญ่ (โดยเฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อตัดกระแส) จะมีกลไกทำลายอาร์คไฟฟ้า
วัตถุประสงค์การทำงาน:
สวิตช์แยกใช้เพื่อสร้างจุดแยกที่ชัดเจนในวงจรแรงสูง แยกส่วนที่มีไฟฟ้าออกจากส่วนที่ไม่มีไฟฟ้าเพื่อการบำรุงรักษา รับประกันความปลอดภัยของบุคลากร
สวิตช์ตัดโหลดใช้ในระบบติดตั้งแรงสูงที่กำหนดไว้เพื่อตัดกระแสเสีย (กระแสเกิน) และกระแสทำงานที่กำหนดของอุปกรณ์ แม้ว่าทั้งสองจะใช้ในระบบแรงสูง แต่บทบาทการทำงานแตกต่างกัน
ความแตกต่างระหว่างสวิตช์ตัดโหลดแรงสูงและเบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศ
ความสามารถในการตัดกระแส: สวิตช์ตัดโหลดแรงสูงสามารถตัดภายใต้โหลดและมีความสามารถในการทำลายอาร์คไฟฟ้าเอง แต่ความสามารถในการตัดกระแสเล็กและจำกัด
ความแตกต่างทางโครงสร้าง: สวิตช์แยกแรงสูงโดยทั่วไปไม่สามารถตัดภายใต้โหลดและไม่มีช่องทำลายอาร์คไฟฟ้าในโครงสร้าง (สวิตช์แยกบางชนิดที่ออกแบบพิเศษสามารถตัดกระแสเล็ก ๆ ได้ แต่โครงสร้างค่อนข้างง่าย)
ฟังก์ชันแยก: ทั้งสวิตช์ตัดโหลดแรงสูงและสวิตช์แยกแรงสูงสามารถสร้างจุดแยกที่มองเห็นได้ ในขณะที่เบรกเกอร์ส่วนใหญ่ไม่มีฟังก์ชันนี้ (ยกเว้นเบรกเกอร์บางชนิดที่มีความสามารถในการแยก)
ฟังก์ชันป้องกัน:
สวิตช์แยกแรงสูงไม่มีฟังก์ชันป้องกัน
การป้องกันสำหรับสวิตช์ตัดโหลดแรงสูงโดยทั่วไปจะพึ่งพาฟิวส์แรงสูงที่ต่อแบบซีรีย์ ให้การป้องกันเฉพาะทันทีและกระแสเกิน
เบรกเกอร์แรงสูง (เช่น เบรกเกอร์แรงดันสูญญากาศ) สามารถออกแบบให้มีความสามารถในการตัดกระแสสูงมาก โดยมีการป้องกันหลักผ่านทรานสฟอร์เมอร์กระแสและอุปกรณ์ป้องกันรอง ให้การป้องกันหลายประเภท รวมถึงการป้องกันกระแสลัดวงจร กระแสเกิน และการรั่วไหลของกระแส
ตำแหน่งการทำงาน: สวิตช์ตัดโหลดแรงสูงทำงานระหว่างเบรกเกอร์แรงสูงและสวิตช์แยกแรงสูง ใช้ร่วมกับฟิวส์แรงสูงในการควบคุมหม้อแปลงไฟฟ้า มันสามารถตัดกระแสโหลดและกระแสเกิน แต่เนื่องจากไม่สามารถตัดกระแสลัดวงจรได้ จึงต้องพึ่งพาฟิวส์ในการป้องกันกระแสลัดวงจร
