Pagsasara ng Load vs Disconnector vs Vacuum Circuit Breaker: Pangunahing mga Pagkakaiba at mga Pamamaraan
Ano ang Load Break Switch?
Ang load break switch ay isang kontrol na aparato na may simpleng mekanismo ng pagtatapos ng ark, na may kakayahan na putulin at buksan ang mga circuit sa ilalim ng load. Ito ay maaaring putulin ang tiyak na antas ng load current at overcurrent, ngunit hindi ito maaaring putulin ang short-circuit currents. Kaya, kailangan itong gamitin sa serye kasama ng high-voltage fuse, dependiyan sa fuse upang matapos ang short-circuit faults.
Mga Function ng Load Break Switch:
Interrupting and Making Function: Dahil sa limitadong kakayahan nito sa pagtatapos ng ark, ang load break switch ay maaaring gamitin upang putulin at buksan ang load currents at overloads hanggang sa isang tiyak na multiple (karaniwang 3-4 beses). Ito rin ay maaaring operasyon ang mga walang-load na transformers na may kapasidad na lumampas sa pinahihintulutan para sa disconnectors, mas mahabang walang-load na lines, at ilang beses malaking capacitor banks.
Substitution Function: Ang kombinasyon ng load break switch at current-limiting fuse sa serye ay maaaring palitan ang circuit breaker. Ang load break switch ay nag-aalamin ang pagputol at pagbubukas ng mas maliit na overloads, samantalang ang current-limiting fuse ay nag-aalamin ang mas malaking overloads at lahat ng short-circuit currents.
Combined Device: Ang integrated assembly ng load break switch at current-limiting fuse sa serye ay tinatawag na "Switch-Fuse Combination" sa pambansang pamantayan. Ang fuse ay maaaring i-install sa supply side o load side ng switch. Kapag ang pagsasalin ng fuse ay bihira, pinapaboran ang pag-install nito sa supply side, nagbibigay-daan para sa load break switch na gumana bilang isolator, kaya't nasisiguro ang voltage na inilapat sa current-limiting fuse.
Ano ang Disconnector (Isolator)?
Ang disconnector ay isang kontrol na aparato na walang mekanismo ng pagtatapos ng ark. Ang pangunahing tungkulin nito ay ang paghihiwalay ng mga mapagkukunan ng lakas upang matiyak ang ligtas na pag-aayos ng iba pang electrical equipment; kaya, ang operasyon sa ilalim ng load ay mahigpit na ipinagbabawal. Gayunpaman, sa tiyak na kondisyon, pinapayagan itong konektin o putlin ang mga low-power circuits. Ito ay isa sa pinaka-laganap at madalas na ginagamit na aparato sa high-voltage switchgear.
Mga Function ng Disconnector:
Establishing a Safe Isolation Point: Pagkatapos buksan, ito ay lumilikha ng isang maasahang insulating gap, malinaw na naghihiwalay ng equipment o line na nasa pag-aayos mula sa mapagkukunan ng lakas, matitiyak ang seguridad ng mga tao at equipment.
Circuit Switching: Upang mag-switch ng mga koneksyon ng circuit ayon sa mga pangangailangan ng operasyon.
Interrupting Small Currents: Ito ay maaaring putulin ang maliit na currents sa circuit, tulad ng charging currents ng bushings, busbars, connectors, at maikling cables; capacitive currents ng switch equalizing capacitors; circulating currents sa panahon ng double-busbar transfer operations; at excitation currents ng voltage transformers.
Interrupting Unloaded Transformer Magnetizing Current: Batay sa uri ng struktura, ito ay maaaring putulin ang magnetizing current ng unloaded transformers hanggang sa isang tiyak na kapasidad.
Klase:
Ayon sa Lokasyon ng Installation: Maaaring hatiin sa outdoor high-voltage disconnectors at indoor high-voltage disconnectors.
Outdoor Type: Idisenyo upang makatugon sa mahigpit na kondisyong pangkapaligiran tulad ng hangin, ulan, niyebe, polusyon, condensation, yelo, at malamig na niyebe, angkop para sa installation sa labas.
Ayon sa Struktura ng Insulating Post: Maaaring hatiin bilang single-column, double-column, at triple-column disconnectors. Ang single-column disconnector ay gumagamit ng vertical space direktang sa ilalim ng overhead busbars bilang electrical insulation para sa break, nagbibigay ng malaking mga benepisyo: pagtiipon ng lupain, pagbawas ng connecting conductors, at malinaw na visual indication ng open/closed status. Sa EHV transmission systems, ang epekto ng pagtiipon ng lupain ng single-column disconnectors sa mga substation ay partikular na napakita.
Note: Ang mga disconnector ay pangunahing ginagamit sa mga low-voltage equipment, tulad ng residential at building low-voltage final distribution systems. Ang paglalarawan na ang pangunahing tungkulin nito ay "interrupting and making lines under load" ay mali; ang pangunahing tungkulin nito ay power source isolation.
Ano ang Vacuum Circuit Breaker?
Ang vacuum circuit breaker ay nakararanas ng kanyang pangalan mula sa paggamit ng mataas na vacuum bilang arc-quenching medium at insulating medium sa pagitan ng mga contact pagkatapos ng interruption. Ito ay may kompakto na sukat, light weight, angkop para sa regular na operasyon, at maintenance-free arc interruption, kaya ito ay malaganap na ginagamit sa mga distribution networks.
Ang vacuum circuit breakers ay pangunahing ginagamit sa indoor distribution installations para sa 3-10 kV, 50 Hz three-phase AC systems. Ito ay naglilingkod bilang mga elemento ng proteksyon at kontrol para sa electrical equipment sa mga industriya at minahan, power plants, at mga substation, lalo na ang mga aplikasyon na nangangailangan ng oil-free operation, minimal maintenance, at regular na operasyon. Ito ay maaaring i-install sa mid-mounted switchgear, double-deck cabinets, o fixed cabinets bilang mga control at proteksyon switches para sa high-voltage electrical equipment.
Pangunahing Prinsipyong Paggamit ng Vacuum Circuit Breakers
Kapag binuksan ang moving at fixed contacts ng operating mechanism, bumubuo ng ark sa pagitan nila. Ang mga surface ng contact ay nagvaporize ng metal sa mataas na temperatura. Dahil sa espesyal na disenyo ng contact shape, ang current ay lumilikha ng magnetic field na nagpapatakbo ng ark nang mabilis sa tangential direction ng contact surface. Ang bahagi ng metal vapor ay nacocondense sa metal shield (screen). Kapag ang current ay natural na dumadaan sa zero, ang ark ay natatapos, at ang dielectric strength sa pagitan ng mga contact ay mabilis na bumabalik.
Function ng Vacuum Circuit Breakers
Ang mga circuit breakers ay nagbibigay ng mga function ng proteksyon kabilang ang overload, short-circuit, at undervoltage protection, na efektibong nagpaprotekta ng mga circuit at mapagkukunan ng lakas.
Differences Between Load Break Switches and Disconnectors
Interrupting Current Capability:
Ang disconnector ay walang mekanismo ng pagtatapos ng ark at maaari lamang putulin ang no-load current, hindi ito maaaring hanapin ang load current o short-circuit current. Ang operasyon ay dapat gawin lamang kapag ang circuit ay ganap na walang enerhiya at walang-load; ang operasyon sa ilalim ng load ay mahigpit na ipinagbabawal upang maiwasan ang mga insidente sa seguridad.
Ang load break switch ay may mekanismo ng pagtatapos ng ark, nagbibigay-daan para ito ay maaaring putulin ang rated load currents at overloads hanggang sa isang tiyak na multiple, ngunit hindi pa rin ito maaaring putulin ang short-circuit currents.
Presence of Arc-Extinguishing Mechanism:
Ito ang pundamental na pagkakaiba. Ang mekanismo ng pagtatapos ng ark ay tumutulong sa mga operasyon ng pagbubukas at pagpuputol ng switch at epektibong naglimita at nagtatapos ng ark, nagpapataas ng operational safety. Bilang resulta, karamihan sa mga switching devices (lalo na ang mga disenyo upang putulin ang current) ay may mekanismo ng pagtatapos ng ark.
Functional Purpose:
Ang disconnector ay pangunahing ginagamit upang lumikha ng malinaw na breakpoint sa high-voltage circuits, naghihiwalay ng energized sections mula sa de-energized sections para sa pag-aayos, matitiyak ang seguridad ng mga tao.
Ang load break switch ay ginagamit sa fixed high-voltage installations upang putulin ang fault currents (overloads) at rated operating currents ng equipment. Bagama't parehong ginagamit sa high-voltage systems, ang kanilang functional roles ay magkaiba.
Differences Between High-Voltage Load Break Switches and Vacuum Circuit Breakers
Interrupting Capacity: Ang high-voltage load break switch ay maaaring putulin sa ilalim ng load at may self-extinguishing capability, ngunit ang interrupting capacity nito ay maliit at limitado.
Structural Differences: Ang high-voltage disconnectors karaniwan ay hindi maaaring putulin sa ilalim ng load at walang arc chute sa kanilang struktura (ilang specially designed disconnectors ay maaaring putulin ang maliit na loads, ngunit ang kanilang struktura ay relatibong simple).
Isolation Function: Parehong high-voltage load break switches at high-voltage disconnectors ay maaaring lumikha ng visible breakpoint, samantalang ang karamihan sa mga circuit breakers ay walang ganitong function (maliban sa ilang circuit breakers na may kakayahang isolation).
Protection Functions:
Ang high-voltage disconnectors ay walang proteksyon functions.
Ang proteksyon para sa high-voltage load break switches ay karaniwang umaasa sa series-connected high-voltage fuses, nagbibigay lamang ng instantaneous at overcurrent protection.
Ang high-voltage circuit breakers (tulad ng vacuum circuit breakers) ay maaaring disenyo upang may napakataas na interrupting capacities, pangunahing protektado ng current transformers kasama ang secondary protection devices, nagbibigay ng maraming proteksyon functions kabilang ang short-circuit, overload, at earth leakage protection.
Functional Positioning: Ang high-voltage load break switch ay gumagana sa pagitan ng high-voltage circuit breaker at high-voltage disconnector. Karaniwang ginagamit ito sa serye kasama ang high-voltage fuse para sa kontrol ng power transformers. Ito ay maaaring putulin ang load currents at overloads, ngunit dahil sa kanyang hindi kayang putulin ang short-circuit currents, kailangan itong umasa sa fuses para sa short-circuit protection.
