Bakarrik eta aireko iturri-bikotzaileen arteko alde nagusiak

Baja tensión aireko zirkuitu-itzaleak vs. bakuneko zirkuitu-itzaleak: Estructura, Prestazioa eta Aplikazioa

Baja tensioan aireko zirkuitu-itzaleak, unibertsal edo molde-barruko zirkuitu-itzaleak (MCCBs) bezala ere ezagutzen dira, 380/690Vko AC tenperatura eta 1500Vko DC tenperaturara diseinatuak, 400Aetik 6300Ara, edo gehienez 7500Ara doazen adierazten dituzte. Itzale hauek airea erabiltzen dute arkua apurtzeko medioritzat. Arkua luzapen, zatigarri eta arkuen arku-kanpoa (arku-lasterki) bidez egiten da. Itzale hauek 50kA, 80kA, 100kA edo gehienez 150kArako txertxoko korrontea bertan behera egin dezakete.

Oinarriko Osagaiak eta Funktzionalitatea

• Erabiltzailearen Mekanismoa: Itzalearen aurrealdean kokatuta dago, kontaktuen bereizketarako eta itxi arteko abiadura beharrezkoa ematen du. Kontaktuen mugimendu azkarra laguntzen du arkua luzatzeko eta hainbat aldiz egiten du arkua apurtzeko.

• Trip Unit Intelligentea: Erabiltzailearen mekanismoaren ondoan kokatuta dago, eta hau da "berezko" baja tensioan zirkuitu-itzale bat. Sensorren bidez jasotzen ditu korronte eta tenperatura seinaleak, elektriko parametroak kalkulatzen ditu eta hauek aurretik ezarritako LSIG babesaren ezarpenekin alderatzen ditu:

• L: Denbora luzea (gainkorrotasuna babesteko)

• S: Denbora laburra (txertxoko korrontea babesteko)

• I: Instantaneoa (txertxoko korrontea)

• G: Lurraldeko akatsen babesa
  Ezarpen horien arabera, trip unitak mekanismorako senhala eman dio itzalea irekitzeko gainkorrotasun edo txertxoko korronteen bidez, babesa osagarria emateko.

• Arkuen kanpoa eta terminalak: Atzeraldean kokatuta daude, arkuen kanpoak kontaktuak eta arkuen kanpoa ditu. Beheko hiru faseko irteerako terminalak hauenarekin dotatuak dira:

• Elektronikoki korronte-sensorrak (trip unitari sarrera-seinalekin)

• Elektromagnetiko korronte-transformatorrek (CTs) (trip unitari funtzionamendurako indarrik eman)

Erabiltzailearen mekanismoak ohikoa da 10.000 erabilera baino gutxiago izatea.

Airetik Bakunerako Apurtzeko Evoluzioa

Historikoki, existitzen ziren batezbesteko tensioan aireko zirkuitu-itzaleak, baina handiak ziren, apurtzeko kapasitate murriztua zuten eta arkua asko sortzen zuten (arkua ez zen zero), beraz, seguruak eta praktikoz gabeak ziren.

Berriz, bakuneko zirkuitu-itzaleak (VCBs) disegu oso antolakorra partekatzen dute: erabiltzailearen mekanismoa aurrealdean, eta apurtzailea atzeraldean. Baina, apurtzaileak bakuneko apurtzailea (edo "bakuneko botila") erabiltzen du, strukturalki argi-kontserbatzaile bati antolakorra da - kristal edo keramikoko envoltorio itxia da, hautsune handi batera hautstuta dago.

Bakunean:

• Isilko kontaktu-tartea soilik beharrezkoa da isolamendu eta tenperatura ugaritsuak betetzeko.

• Arkua azkar apurtzen da ionizagarriaren falta eta metal vaporearen difusio efizientearen bidez.

Bakuneko Zirkuitu-Itzaleen Aplikazioak

Bakuneko zirkuitu-itzaleak asko garatu dira eta orain erabilgarriak dira baja, batezbesteko eta altu tensioan sisteman:

• Baja Tensioan VCBs: Ohikoa da 1.14kVko balioa, 6300Ako korronte maximoarekin eta 100kAko txertxoko korronte apurtzeko kapasitatearekin.

• Batezbesteko Tensioan VCBs: Ohikoenak 3.6–40.5kV tartean, 6300Ako korronte maximoarekin eta 63kAko txertxoko korronte apurtzeko kapasitatearekin. 95% baino gehiago batezbesteko tensioan switchgear-en bakuneko apurtzailea erabiltzen da.

• Altu Tensioan VCBs: Monopolar apurtzaileak 252kV lortu ditu, eta 550kVko bakuneko zirkuitu-itzaleak serieko konektatutako apurtzaileen bidez lortu dira.

Diseinuaren Aldaketak Garrantzitsuak

Aireko zirkuitu-itzaleei kontrako, bakuneko zirkuitu-itzaleak erabiltzailearen mekanismoari beharrezkoa da:

• Ireki eta itxi ahalmen handia ematea

• Kontrako presio nahikoa ematea

Kontrako presio hori beharrezkoa da, kontaktuak 3mm erosi badira ere, korronte maximoa eta txertxoko korrontea ahalbideteko.

Bakuneko Zirkuitu-Itzaleen Aukerak

• Fiabletasun eta segurtasun handia

• Ingurumenaren egoerari mugagabea (hondar, humedad, altuera)

• Arkua zero (arkua kanporik)

• Tamaina txiki eta mantentze-intervalu luzea

Aukerak hauenak bakuneko zirkuitu-itzaleak ideala bihurtzen ditu arrisku handiko ingurumenetan, hala nola kimika-fabrikan, karboneroetan, petrolio eta gas instalazioetan, non eksplosio arriskuak eta suertegi segurtasuna garrantzitsuak diren.

Kasu-Estudiu erreala: Bakuneko vs. Aireko Itzaleen Prestazioa Akatsaren Aurretan

Kimika fabriku handi batek bi zirkuitu-itzale instalatu zuen - aireko zirkuitu-itzale bat eta bakuneko zirkuitu-itzale bat - zirkuitu baliokideetan eta kondizio berdinetan aztertu zituen.

Zirkuituak lotu ziren, non itzalearen bi aldeetan dagoen indar-elektrikoak desinkronizatuta ziren. Honek kontaktu-tarteetan tenperatura transitoria bigarren tenperatura maximoaren ondoren, itzalearen huts egitea eragin zuen.

Emaitzak:

• Aireko Zirkuitu-Itzalea:
  Huts egite osoa. Itzale-unitatearen enkapsulazioa huts egiten da, eta haien ondoan dagoen switchgear osoa zerrendatu zen. Berreskurapena eta ordezkapena eskuragarri izan behar ziren.

• Bakuneko Zirkuitu-Itzalea:
  Huts egitea askoz ez zen brutal. Bakuneko apurtzailea ordezkatu eta arkuen produktuak (humo) garbitu ondoren, switchgear erabili izan zen azkar.

Bukarapena

Bakuneko zirkuitu-itzaleak aireko itzaleen aurretik, prestazio handiagoa, segurtasuna eta fiabletasuna dituzte, batez ere, transitori tenperatura altuak dituzten kasuetan. Bakuneko apurtzaileak arkua blokeatzen dute, ziurgabetasuna eta denbora galdua murriztuz.

Kimika-fabrikan eta karboneroetan, bakuneko zirkuitu-itzaleen arkua gabeko funtzionamendua eta prestazio solida teknologia eta segurtasun avantatzaile garrantzitsuak dira.