Co to jest olejowy wyłącznik przepięciowy

Przerzutnik olejowy

Przerzutnik olejowy to rodzaj przerzutnika, który wykorzystuje olej jako dieliktryk lub środek izolacyjny do gaszenia łuku. W przerzutniku olejowym kontakty przerzutnika są zaprojektowane tak, aby oddzielać się w izolującym oleju. Gdy wystąpi awaria w systemie elektrycznym, kontakty przerzutnika otwierają się pod izolującym olejem, a między nimi powstaje łuk. Ciepło tego łuku powoduje parowanie otaczającego oleju. Przerzutniki olejowe dzielą się na dwie główne kategorie:

Przerzutnik olejowy wielkoobjętościowy

Przerzutnik olejowy małego objętościowego

Konstrukcja przerzutnika olejowego

Konstrukcja przerzutnika olejowego jest stosunkowo prosta. Składa się on z kontaktów przewodzących prąd, umieszczonych w solidnym, szczelnym i uziemionym metalowym zbiorniku. Ten zbiornik jest wypełniony olejem transformatorowym, który pełni podwójną rolę: działa jako środek gaszący łuki i zapewnia izolację między elementami pod napięciem a ziemią.

W górnej części przestrzeni wypełnionej olejem w zbiorniku znajduje się powietrze. Ta poduszka powietrzna służy do regulowania przemieszczenia oleju, gdy wokół łuku powstają gazy. Dodatkowo absorbuje ona szok mechaniczny wynikający z napływu oleju w górę. Zbiornik przerzutnika jest mocno przymocowany, aby wytrzymać drgania wywołane przerwaniem bardzo dużych prądów. Przerzutnik olejowy jest również wyposażony w odpływ gazu, zainstalowany w pokrywie zbiornika, który służą do odprowadzania gazów generowanych podczas pracy.

Zasada działania przerzutnika olejowego

W normalnych warunkach pracy kontakty przerzutnika olejowego pozostają zamknięte, umożliwiając przepływ prądu. Gdy w systemie elektrycznym wystąpi awaria, kontakty przerzutnika zaczynają się rozdzielać, a natychmiast pomiędzy nimi powstaje łuk.

Łuk generuje dużą ilość ciepła, co prowadzi do szybkiego wzrostu temperatury. Wysoka temperatura powoduje parowanie otaczającego oleju. Wydzielony gaz otacza łuk, a rozwijając się eksplozywnie, siłą odsuwa olej. Łuk gaśnie, gdy odległość między stałym i ruchomym kontaktem osiągnie określoną krytyczną wartość. Ta krytyczna odległość jest określana przez czynniki takie jak natężenie prądu łuku i napięcie odzysku.

Przerzutnik olejowy oferuje niezwykle niezawodne działanie i jest kosztosprawny. Jedną z jego najważniejszych cech jest brak potrzeby specjalnych urządzeń do kontrolowania łuku generowanego przez ruchome kontakty. Użycie oleju jako środka gaszącego łuki ma zarówno pewne zalety, jak i wady.

Zalety oleju jako środka gaszącego łuki

• Olej ma wysoką siłę dielektryczną. Nie tylko gasi łuk, ale także zapewnia izolację między kontaktami po zgaszeniu łuku.

• W przerzutniku olej pozwala na stosunkowo małą odległość między przewodnikami a uziemionymi elementami, zapewniając efektywne działanie.

• Podczas procesu gaszenia łuku w zbiorniku powstaje gaz wodór. Wodór ma wysoką prędkość dyfuzji i doskonałe właściwości chłodzące, które przyczyniają się do skutecznego gaszenia łuku.

Wady oleju jako środka gaszącego łuki

• Olej używany w przerzutniku olejowym jest łatwopalny, co stanowi potencjalne zagrożenie pożarowe.

• Istnieje ryzyko, że olej może utworzyć mieszaninę wybuchową po wejściu w kontakt z powietrzem, co może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji.

• Gdy olej rozkłada się pod wpływem łuku, powstają cząsteczki węgla. Te cząsteczki zanieczyszczają olej, stopniowo obniżając jego siłę dielektryczną.

Konserwacja przerzutnika olejowego

Gdy przerzutnik przerwie prąd krótkiego zwarcia, jego kontakty mogą czasem spalić się w wyniku łuku. Ponadto olej dielektryczny w okolicy kontaktów ulega węglowaniu, co prowadzi do utraty jego siły dielektrycznej. Ostatecznie to prowadzi do zmniejszenia zdolności przerzutnika do przerwania. Dlatego regularna konserwacja przerzutnika olejowego jest kluczowa. Zadania konserwacyjne obejmują sprawdzanie stanu oleju i jego wymianę, jeśli jest to konieczne, oraz inspekcję i wymianę kontaktów, aby zapewnić optymalne działanie i bezpieczeństwo przerzutnika.