Ċavetturi tal-ġoljiet tal-aħwa vs ċavetturi tal-ġoljiet tal-vakju: Struttura, Prestazzjoni u Aplikazzjonijiet
Il-ċavetturi tal-ġoljiet tal-aħwa ta' voltiżġ bass, anki magħrufa bħala universal jew molded frame circuit breakers (MCCBs), huma disegnati għal voltijiet AC ta' 380/690V u voltijiet DC sa 1500V, b'modded tal-korrent mill-400A sa 6300A jew anki 7500A. Dawn il-ċavetturi jistgħu l-aħwa skont il-mezz strukturale. Il-ġolja tinfetħet permezz tal-allunġament, is-silġ, u r-raħeb tal-arc chute (arc runner). Dan il-ċavettur jista' jinqassim il-kourrenti tal-ġoljiet ta' 50kA, 80kA, 100kA, jew anki 150kA.
Komponenti u Funzjonalità Oħra
Meċanizmu tal-Funzjonament: Sitwat qabel il-ċavettur, huwa jipprovdi s-silġ neċessarju għall-separazzjoni u l-imqassir tal-kontatti. Il-moviment rapid tal-kontatti jgħin fl-allunġament u r-raħeb tal-ġolja, ffaċilitand il-fetħ tagħha.
Unità tal-Trip Intelligenti: Muntata x-xejrin il-meċanizmu tal-funzjonament, din hi l-\"ċervell\" tal-ċavettur tal-ġoljiet ta' voltiżġ bass. Tirdiċi s-senjali tal-korrenti u tal-voltiġi permezz tas-sensori, tikkalkula l-parametri elettriku, u tiffara dawn mal-setting tal-LSIG protezzjoni predefinit:
L: Delay ta' tfalit (protezzjoni minn overload)
S: Delay ta' tfalit (protezzjoni minn short-circuit)
I: Immediat (trip immediat)
G: Protezzjoni ta' fault tal-ground
Fl-bażi ta' dawn is-setting, l-unità tal-trip tissegna l-meċanizmu biex jifetħ il-ċavettur meta jkun hemm overload jew short-circuit, jiċċekkja protezzjoni komprensiva.
Kamra tal-Ġolja u Terminals: Sitwati wara, il-kamra tal-ġolja għandha l-kontatti u l-arc chute. It-tliet terminali tri-faża tal-aħwa huma mħudni bl-:
Sensori tal-korrenti elettroniku (għall-input tal-senjal għal unità tal-trip)
Transformatori tal-korrenti elettromagnetiku (CTs) (biex jipprovdu l-enerġija operattiva għal unità tal-trip)
Il-meċanizmu tal-funzjonament solitament għandu vita mekanika ta' inqas minn 10,000 operazzjonijiet.

Evoluzzjoni mid-Delimitazzjoni tal-Aħwa għal Vakju
Storikament, kien hemm ċavetturi tal-ġoljiet tal-aħwa ta' voltiżġ medju, imma kienu kbir, kien għandhom kapacita limitata ta' qassam, u kienu jagħmlu arc flash signifikanti (non-zero arc), li kien jgħadilhom mhux seguri u imprattikabili.
Fid-differenza, il-ċavetturi tal-ġoljiet tal-vakju (VCBs) jagħmlu użu minn layout oħra: il-meċanizmu tal-funzjonament qabel, u l-interrupter wara. Imma l-interrupter jgħamill użu minn interrupter tal-vakju (jew \"vakju bottle\"), li huwa strutturalment simili għal bulb tal-lanġas - involucru ta' għasfur jew keramika evacwata għal vakju moxx.
Fil-vakju:
Jgħadilhom gap tal-kontatti żgħir biex jisodisfaw ir-reqwisiti ta' isolazzjoni u resistenza tal-voltiġi.
Il-ġolja tinfetħet rapidament minħabba l-assenza ta' mezzi ionizzabili u l-diffużjoni effiċienti tal-vapor metaliku.
Aplikazzjonijiet tal-Ċavetturi tal-Ġoljiet tal-Vakju
Il-ċavetturi tal-ġoljiet tal-vakju sevlu rapidament u issa huma miftuħa użati fil-sistemi ta' voltiżġ bass, medju, u alto:
VCBs ta' Voltiżġ Bass: Solitament rated ta' 1.14kV, b'modded tal-korrenti sa 6300A u kapacita ta' qassam ta' short-circuit sa 100kA.
VCBs ta' Voltiżġ Medju: Iktar komuni fid-daqqa ta' 3.6–40.5kV, b'korrenti sa 6300A u kapacita ta' qassam sa 63kA. Aktar minn 95% tal-switchgear ta' voltiżġ medju issa jagħmel użu minn interruzzjoni tal-vakju.
VCBs ta' Voltiżġ Alto: L-interrupters ta' pol singoli raggiungsero 252kV, u l-vcbs ta' 550kV ġew raggiunti permezz ta' interrupters miktajjar.
Differenzi Kostanti
Fid-differenza mill-ċavetturi tal-ġoljiet tal-aħwa li jagħmlu użu minn spring tal-kontatti, il-ċavetturi tal-ġoljiet tal-vakju jgħadilhom il-meċanizmu tal-funzjonament biex:
Jipprovdi silġ suffiċjenti ta' ftit u tfetħ
Jisigura pressjoni suffiċjenti tal-kontatti
Din il-pressjoni tal-kontatti għandha tkun suffiċjenti anki wara wear ta' kontatti ta' 3mm, biex tixtriħ il-korrenti rated u tissegga l-kourrenti ta' tfalit maxima waqt l-erruri.
Avvantaggi tal-Ċavetturi tal-Ġoljiet tal-Vakju
Affidabilità u sigurtà alta
Immuni minn kondizzjonijiet ambientali (ħalb, umidità, altitudini)
Arc flash zero (la arcing esterna)
Daqs żgħir u intervalli tal-manutenzjoni twil
Dawn l-avvantaggi jgħadilhom il-ċavetturi tal-vakju ideali għat-użu fi ambienti perikoluż kif huma plant tal-ħalijiet kemmika, mines tal-ħalib, faċilitajiet tal-oil & gas, fejn ir-risqu tal-expluzzjoni u t-tifel mhux importanti biss.
Studio tal-Kaz Reali: Performanża tal-Ċavetturi tal-Ġoljiet tal-Vakju vs tal-Aħwa Waqt l-Erruri
Plant kemmiku kbir installa żewġ ċavetturi - waħed tal-ġoljiet tal-aħwa u waħed tal-ġoljiet tal-vakju - f'konfigurazzjoni tal-ċavettur identiku u issebhom fis-silġ stess.
Il-ċavettur kien tie configuration, fejn is-sors tal-enerġija fuq it-tnejn tat-tarf tal-ċavettur kienu fuq synchronizzazzjoni. Dan reżulta f'voltiġi transjent ta' żewġ doppji ta' rated voltage, li l-ġolja tal-ċavettur infetħet.
Riżultati:
Ċavettur tal-Ġoljiet tal-Aħwa:
Risultò fit-tieqa. Il-ċavettur ġie raffut, u l-switchgear adjasenti fuq it-tnejn tat-tarf inkiseb damage serju. Ir-richieda reconstruction u replacement extensiv.
Ċavettur tal-Ġoljiet tal-Vakju:
Il-falliment kien significativament iktar vjolen. Wara l-irreġgistra tal-interrupter tal-vakju u t-tlatax tal-by-products tal-arc (soot) mis-silġ u l-compartment, is-switchgear inkiseb restituit servizz rapidament.
Konklussjoni
Il-ċavetturi tal-ġoljiet tal-vakju jmostaw prestazzjoni superjuri, sigurtà, u affidabilità rispetto għal ċavetturi tal-ġoljiet tal-aħwa, speċjalment waqt overvoltages transjenti severi. L-interrupters tal-vakju miktajjar ippreveni l-arc propagation, minimizzand id-damage u downtime.
Fi ambienti esplosivi jew flamabbili kif huma plant kemmiku u mines tal-ħalib, l-operazzjoni bez-arc u l-prestazzjoni robusta tal-ċavetturi tal-ġoljiet tal-vakju jgħadilhom avantaggi teknoloġiċi u ta' sigurtà evidenti.