نمودار و توضیح عملکرد مدار کنترل دستگاه قطع کننده
تماسهای اصلی قطع کننده: این تماسها بخشی از مدار کنترل نیستند. آنها به عنوان عناصر اصلی هدایت الکتریکی عمل میکنند که برای قطع یا ایجاد مدار الکتریکی اصلی باز و بسته میشوند.
مکانیسم عملیاتی مکانیکی: این مکانیسم انرژی لازم برای حرکت تماسهای اصلی بین وضعیت باز و بسته را آزاد میکند. این مکانیسم نیز از مدار کنترل مستثنی است. نقش آن در فعالسازی فیزیکی تماسهای اصلی، که برای عملکرد قطع کننده در قطع یا اجازه جریان الکتریکی ضروری است، حیاتی است.
سیستم شارژ انرژی: سیستم شارژ انرژی انرژی لازم را به مکانیسم عملیاتی تامین میکند. در سیستمهای با ذخیرهسازی انرژی هیدرولیکی، فنری یا پنوماتیکی، معمولاً شامل یک موتور الکتریکی، پمپ موتوری یا کمپرسور است. این سیستم مطمئن میشود که مکانیسم عملیاتی انرژی لازم برای انجام کارهای خود، مانند باز و بستن تماسهای اصلی، داشته باشد تا قطع کننده بتواند مؤثر عمل کند.
مراقب دichte و تماسهای مراقبت دichte: این دستگاهها نقش حیاتی در نظارت بر عایق یا رسانه خاموشکننده قوس، که معمولاً SF6 یا گاز ترکیبی در قطع کنندههای مدرن است، ایفا میکنند. معمولاً از سویچهای فشاری با جبران دما استفاده میشود. آنها رلههای کمکی را فعال میکنند تا از قطع یا بستن قطع کننده جلوگیری کنند اگر چگالی گاز SF6 در داخل جعبه از سطح بحرانی پایینتر بیاید. این سویچها و تماسها دو عملکرد مهم را انجام میدهند:
عملکرد هشدار/آژیر: آنها هشدار یا آژیر را زمانی که چگالی گاز SF6 در داخل جعبه کاهش یافته اما هنوز بالاتر از سطح قفلگذاری است، فعال میکنند. این هشدار اولیه به اپراتور زمان کافی برای رفع مشکل قبل از قفلگذاری قطع کننده و از دست دادن توانایی عملیاتی آن میدهد.
عملکرد قفلگذاری/منع: وقتی چگالی گاز SF6 به "سطح قفلگذاری" میرسد که عملیات ایمن دیگر ممکن نیست، این اجزا عملیات قطع کننده را قفل یا منع میکنند. معمولاً اپراتور گزینهای دارد که قطع کننده را تنظیم کند تا یا به صورت خودکار قطع شده و قفل گردد (گزینه "قطع اجباری"، که با خطرات ایمنی همراه است) یا در موقعیت فعلی خود قفل شود.
پیچ بستن: پیچ بستن یک دستگاه سولنوئیدی است. وقتی قطع کننده سیگنال بستن معتبر دریافت میکند، پیچ بستن تغذیه میشود. این تغذیه مکانیسم را آزاد میکند و باعث بستن تماسهای اصلی قطع کننده میشود. یک بار که قطع کننده به موقعیت بسته رسید، تماسهای کمکی در مدار بستن باز میشوند و پیچ بستن بدون تغذیه میماند. معمولاً فقط یک پیچ بستن در مدار کنترل وجود دارد تا عملیات بستن هماهنگ باشد.
پیچهای باز: پیچهای باز نیز دستگاههای سولنوئیدی هستند. زمانی که قطع کننده سیگنال باز معتبر دریافت میکند، آنها تغذیه میشوند. تغذیه پیچهای باز مکانیسم را آزاد میکند و باعث باز شدن تماسهای اصلی قطع کننده میشود. یک بار که قطع کننده به موقعیت باز رسید، تماسهای کمکی در مدار پیچهای باز باز میشوند و پیچهای باز بدون تغذیه میمانند. معمولاً دو پیچ باز وجود دارند که از منابع تغذیه مستقل عمل میکنند. عملکرد فقط یک پیچ باز برای باز کردن قطع کننده کافی است. ارائه دو پیچ به منظور کاهش خطر عدم باز کردن و افزایش قابلیت اطمینان فرآیند قطع کردن است.
سوییچ کمکی موقعیت: این تماسها توسط عملکرد قطع کننده محرک میشوند. آنها جریان پیچهای بستن و باز را قطع میکنند تا یک بار که عملیات (بستن یا باز کردن) کامل شد، بدون تغذیه بمانند. علاوه بر این، آنها برای نشان دادن و نظارت بر موقعیت قطع کننده استفاده میشوند. آنها همچنین نقشی در کنترل و عملیات محافظت در سطح بای یا ایستگاه دارند و از عملیات تغییر وضعیت غلط جلوگیری میکنند. این سوییچها میتوانند در هر عملکردی که موقعیت قطع کننده پارامتری حیاتی است، استفاده شوند.
ضد تزریق: ویژگی ضد تزریق طراحی شده است تا از عملیات بستن مجدد جلوگیری کند وقتی که دستور بستن قبلی هنوز فعال است در حالی که قطع کننده باز شده است. این مکانیسم از تکرار بستن و باز کردن قطع کننده که میتواند منجر به خسارت و خطرات ایمنی شود، جلوگیری میکند. معمولاً دستور بستن یک رله ضد تزریق را از طریق یک تماس کمکی (تماس معمولاً باز) تغذیه میکند. یک تماس از رله ضد تزریق مدار به پیچ بستن را قطع میکند، در حالی که تماس دیگری رله ضد تزریق را تا زمانی که دستور بستن از مدار حذف شود، قفل یا "بسته" میکند.
تماس محدودیت انرژی: تماسهای محدودیت انرژی زمانی فعال میشوند که انرژی ذخیره شده در مکانیسم به دلیل عملکرد یا اتلافها کاهش یافته است. معمولاً آنها یک موتور را برای شروع کار میفرستند تا انرژی مکانیسم را به سطح عادی عملیاتی خود بازگردانند، مانند فشرده کردن مجدد یک فنر یا بازگرداندن فشار هیدرولیکی یا پنوماتیک. برای مکانیزمهای فنری، شارژ معمولاً بعد از هر عملیات بستن اتفاق میافتد، در حالی که مکانیزمهای دیگر ممکن است بتوانند چندین عملیات انجام دهند قبل از اینکه نیاز به شارژ شدن داشته باشند. سیستمهای پنوماتیک و هیدرولیک یک سوییچ دارند که فشار را نظارت میکند و یک کمپرسور را زمانی که فشار از سطح بحرانی پایینتر میآید تغذیه میکند. یک بار که سطح انرژی بازگردانده شد، یک سوییچ باز میشود و موتور متوقف میشود. معمولاً موتور با محافظ در برابر بار حرارتی و یک رله محدودیت زمانی مجهز است که موتور (یا پمپ یا کمپرسور موتوری) را در صورت خرابی متوقف میکند. سوییچها یا تماسهایی که انرژی ذخیره شده را نظارت میکنند عملکردهای زیر را انجام میدهند:
قفلگذاری بستن: آنها عملیات بستن را قفل میکنند اگر قطع کننده انرژی کافی برای بستن و باز کردن ایمن نداشته باشد.
قفلگذاری باز کردن: آنها عملیات باز کردن را قفل میکنند اگر قطع کننده انرژی کافی برای باز کردن ایمن نداشته باشد. این موضوع به خصوص برای قطع کنندههای هیدرولیک یا پنوماتیک مرتبط است، اگرچه ممکن است به همان شکل برای قطع کنندههای فنری که یک بار بستن موفق فنر باز کردن را شارژ میکند، اعمال نشود.
کنترل شارژ: آنها مدار شارژ دستگاه ذخیره انرژی (مانند یک فنر) را کنترل میکنند (شروع و متوقف).
سوییچ محلی/دور: این یک سوییچ انتخابی است که به اپراتور اجازه میدهد کنترل دور را غیرفعال کرده و فقط به صورت محلی قطع کننده را عملیاتی کند. این یک ویژگی ایمنی است که برای جلوگیری از کنترل دور قطع کننده در حین تعمیرات و تضمین ایمنی کارکنان تعمیرات استفاده میشود.
قطع/عنصر فیوز: این دستگاهها برای قطع تغذیه الکتریکی سیستم کنترل در زمان تعمیر یا در صورت وجود خطا در مدار کنترل استفاده میشوند. قطع معمولاً از طریق سوییچهای چاقو یا فیوزهای قابل جدا شدن انجام میشود که تأیید بصری از بودن مدار کنترل باز را ارائه میدهند. آنها میتوانند در موقعیت باز قفل شوند تا از اتصال غیرمجاز جلوگیری کنند. در مواردی که نیاز به محافظت در برابر کوتاه شدن مدار وجود دارد، میتوان از مداربرهای کوچک (MCB) به عنوان جایگزین فیوزهای ساده استفاده کرد.
کنترل و نشاندهی محلی: این عملکرد موقعیت قطع کننده و وضعیت تسهیلات کنترل محلی/دور را نشان میدهد. این نشاندهیها عمدتاً برای اهداف تعمیرات یا عملیات اضطراری، به وسیله مقررات ایمنی محلی، به کارکنان اجازه میدهند تا وضعیت قطع کننده را سریعاً ارزیابی کنند.
مدار اختلاف قطب/عدم توافق قطب: برای قطع کنندههای با عملیات قطب مستقل (IPO)، که هر فاز دارای مکانیسم عملیاتی خود است، ممکن است یک فاز از قطع کننده در موقعیت متفاوت (باز یا بسته) نسبت به فازهای دیگر باشد. این وضعیت که اختلاف قطب یا عدم توافق قطب نامیده میشود، میتواند منجر به جریان اصلی نامتقارن شود. هنگامی که اختلاف قطب رخ میدهد، تماسهای کمکی در هر فاز برای تغذیه یک رله تأخیری استفاده میشوند. اگر اختلاف پس از تأخیر پیشتعیین شده (معمولاً بین 1.5 تا 5 ثانیه، بسته به شرایط شبکه خاص و مدت مجاز عملیات مدار اصلی نامتقارن، که باید بیشتر از زمان خودکار باز کردن یک فاز و کمتر از محافظ نسل منفی توان باشد) پایدار بماند، تلاشی برای قطع تمام فازهای قطع کننده انجام میشود. اگر اختلاف قطب به دلیل عدم بستن یک قطب بوده باشد، قطع معمولاً موفقیتآمیز خواهد بود. اما اگر اختلاف اولیه به دلیل عدم باز کردن بوده باشد، قطب خراب ممکن است به دستورهای باز کردن بعدی پاسخ ندهد و باز کردن قطع کنندههای دیگر ممکن است لازم باشد.
گرمکن: گرمکنهای فضایی معمولاً در هر یک از مکانهای عملیاتی و کنترل نصب میشوند. هدف آنها کاهش تعرق است که میتواند باعث خوردگی و خرابی تجهیزات شود و بنابراین عملکرد قابل اعتماد اجزای قطع کننده را تضمین میکند.