Диаграмма основных функций схемы управления выключателей

Описание функциональной схемы управления выключателями

• Основные контакты выключателя: Они не являются частью цепи управления. Эти контакты служат основными проводящими элементами, которые открываются и закрываются для прерывания или установления основной электрической цепи.

• Механический привод: Этот механизм освобождает энергию, необходимую для перемещения основных контактов между открытым и закрытым положениями. Он также исключен из цепи управления. Его роль крайне важна для физического приведения в действие основных контактов, что необходимо для выполнения функции выключателя по прерыванию или подаче электрического тока.

• Система зарядки энергии: Система зарядки энергии обеспечивает энергией привод. В системах с гидравлическим, пружинным или пневматическим накоплением энергии она обычно состоит из электродвигателя, насоса, приводимого в действие двигателем, или компрессора. Эта система гарантирует, что привод имеет необходимую мощность для выполнения своих задач, таких как открытие и закрытие основных контактов, что позволяет выключателю эффективно работать.

Плотномер и контакты плотномера: Эти устройства играют важную роль в контроле изоляции и/или среды гашения дуги, которая обычно представляет собой SF6 или смесь газов в современных выключателях. Обычно используются температурокомпенсированные давленические переключатели. Они приводят в действие вспомогательные реле, чтобы предотвратить срабатывание или закрытие выключателя, если плотность газа SF6 в корпусе снижается ниже критического уровня. Эти переключатели и контакты выполняют две важные функции:

• Функция предупреждения/сигнализации: Они предоставляют предупреждение или сигнал тревоги, когда плотность газа SF6 в корпусе уменьшается, но остается выше уровня блокировки. Это раннее предупреждение дает оператору достаточно времени для решения проблемы до того, как выключатель заблокируется и потеряет свои рабочие возможности.

• Функция блокировки/запрета: Когда плотность газа SF6 достигает "уровня блокировки", при котором безопасная работа больше невозможна, эти компоненты блокируют или запрещают работу выключателя. Оператор обычно имеет возможность настроить выключатель так, чтобы он автоматически срабатывал и блокировался при достижении этого уровня (опция "принудительного срабатывания", которая несет некоторые риски безопасности) или блокировался в текущем положении.

Катушка закрытия: Катушка закрытия является соленоидным устройством. Когда выключатель получает допустимый сигнал закрытия, катушка закрытия активируется. Это активирование освобождает механизм, вызывая закрытие основных контактов выключателя. Как только выключатель достигает закрытого положения, вспомогательные контакты в цепи закрытия размыкаются, деэнергизируя катушки закрытия. Обычно в цепи управления имеется только одна катушка закрытия, чтобы обеспечить одиночную, согласованную операцию закрытия.

Катушки отключения: Катушки отключения также являются соленоидными устройствами. При получении допустимого сигнала отключения выключателем они активируются. Активация катушек отключения освобождает механизм, что приводит к открытию основных контактов выключателя. Как только выключатель достигает открытого положения, вспомогательные контакты в цепях катушек отключения размыкаются, деэнергизируя катушки отключения. Обычно есть две катушки отключения, которые работают от независимых источников питания. Работа только одной катушки отключения достаточна для отключения выключателя. Присутствие двух катушек помогает минимизировать риск отказа в отключении, повышая надежность процесса отключения цепи.

• Вспомогательный переключатель положения: Приводимые в действие работой выключателя, эти контакты служат нескольким целям. Они прерывают ток катушек закрытия и отключения, деэнергизируя их после завершения операции (закрытия или открытия). Кроме того, они используются для индикации и мониторинга положения выключателя. Они также играют роль в блокировке управления и защиты на уровне ячейки или станции, предотвращая неправильные операции переключения. Эти переключатели могут быть использованы в любой функции, где положение выключателя является критическим параметром.

• Анти-пампинг: Функция анти-пампинга предназначена для предотвращения повторного закрытия, когда предыдущий сигнал закрытия все еще активен, а выключатель уже открыт. Этот механизм предотвращает повторное закрытие и открытие выключателя, что может привести к повреждению и опасности. Обычно сигнал закрытия активирует реле анти-пампинга через контакт вспомогательного переключателя (обычно нормально открытый (НО) контакт). Один контакт реле анти-пампинга прерывает цепь к катушке закрытия, в то время как второй контакт защелкивает или "запирает" реле анти-пампинга до тех пор, пока сигнал закрытия не будет удален из цепи.

• Контакты ограничения энергии: Контакты ограничения энергии настраиваются на активацию, когда запасенная энергия в механизме истощается, либо вследствие работы, либо вследствие потерь. Обычно они запускают двигатель, чтобы восстановить энергию механизма до нормального рабочего уровня, например, путем повторного сжатия пружины или пополнения гидравлического/пневматического давления. Для пружинных механизмов перезарядка обычно происходит после каждой операции закрытия, тогда как другие типы механизмов могут выполнять несколько операций перед необходимостью перезарядки. Пневматические и гидравлические системы имеют переключатель, который контролирует давление и активирует компрессор, когда давление падает ниже критического уровня. После восстановления уровня энергии переключатель открывается, останавливая двигатель. Двигатель обычно оборудован защитой от тепловой перегрузки и временным реле, которое останавливает двигатель (или насос, приводимый в действие двигателем, или компрессор) в случае неисправности. Переключатели или контакты, контролирующие запасенную энергию, выполняют следующие функции:

• Блокировка закрытия: Они блокируют операцию закрытия, если у выключателя недостаточно энергии для безопасного закрытия и повторного открытия.

• Блокировка открытия: Они блокируют операцию открытия, если у выключателя недостаточно энергии для безопасного открытия. Это особенно актуально для гидравлических или пневматических выключателей, хотя это может не применяться в такой же степени к пружинным выключателям, где успешное закрытие заряжает пружину(ы) открытия.

• Управление зарядкой: Они контролируют (запускают и останавливают) цепь зарядки устройства хранения энергии (например, пружины).

• Переключатель локальный/удаленный: Это селекторный переключатель, который позволяет оператору отключить удаленный контроль и управлять выключателем только локально. Он служит в качестве средства безопасности, предотвращая удаленную работу выключателя во время обслуживания, обеспечивая безопасность обслуживающего персонала.

• Разъединитель/предохранитель: Эти устройства используются для отключения питания системы управления во время проведения ремонтных работ или при возникновении неисправности в цепи управления. Отключение обычно осуществляется с помощью ножевых переключателей или съемных предохранителей/соединений, которые обеспечивают визуальное подтверждение, что цепь управления открыта. Их также можно заблокировать в открытом положении, чтобы предотвратить несанкционированное подключение. В случаях, когда требуется защита от короткого замыкания, можно использовать мини-выключатели (MCB) в качестве альтернативы простым предохранителям.

• Локальное управление и индикация: Эта функция предоставляет индикацию положения выключателя и состояния локального/удаленного управления. Эти индикаторы主要用于维护或紧急操作，根据当地安全规定，使人员能够快速评估断路器的状态。**（注意：此部分翻译应保持俄语，避免出现中文）**

• Функция локального управления и индикации: Эта функция предоставляет индикацию положения выключателя и состояния локального/удаленного управления. Эти индикаторы в основном используются для целей обслуживания или аварийных операций, в зависимости от местных правил безопасности, позволяя персоналу быстро оценить состояние выключателя.

• Цепь расхождения полюсов/несоответствия полюсов: Для выключателей с независимым управлением полюсов (IPO), где каждый фазовый элемент имеет свой собственный привод, возможно, что один полюс выключателя находится в другом положении (открыто или закрыто) по сравнению с другими полюсами. Такая ситуация, известная как расхождение или несоответствие полюсов, может привести к несимметричному первичному току. При возникновении расхождения полюсов, вспомогательные контакты каждого фазового элемента используются для активации реле с задержкой времени. Если расхождение продолжается после установленной задержки времени (обычно между 1,5 и 5 секундами, в зависимости от конкретных условий сети и допустимого времени асимметричной работы первичной цепи, которое должно быть больше времени автоматического повторного включения одной фазы и меньше времени защиты от отрицательной последовательности генерации), будет предпринята попытка отключения всех полюсов выключателя. Если расхождение полюсов было вызвано неудачей закрытия одного полюса, отключение, вероятно, будет успешным. Однако, если первоначальное расхождение было вызвано неудачей открытия, неудавшийся полюс может не отреагировать на последующие команды открытия, и может потребоваться отключение других выключателей.

• Обогрев: Обогреватели обычно устанавливаются в каждом механизме и корпусе управления. Их цель - уменьшить конденсацию, которая может вызвать коррозию и сбои в оборудовании, обеспечивая надежную работу компонентов выключателя.