Vakuumaizoliatoru izvēles vadība: Parametri un lietojums

I. Vakuumaizoluotojvārdu izvēle

Vakuumaizoluotojvārdus jāizvēlas atkarībā no nominālā strāvas un nominālā īslaides strāvas, balstoties uz tīkla faktiskajiem spējas rādītājiem. Jāizvairās no pārmērīgi augsta drošības koeficienta piemērošanas. Pārāk konservatīva izvēle ne tikai noved pie ekonomiski neizdevīgas "pārlielākas" (liela vārds mazam slodzei), bet arī ietekmē vārda spēju pārtraukt mazas induktīvās vai kapacitīvās strāvas, potenciāli izraisojot pārtraukuma pārspriegumu.

Saskaņā ar atbilstošo literatūru aptuveni 93,1% no 10kV pieslēgumu līnijām darbībā esošos Ķīnas tīklos ir nominālā strāva 2000A vai mazāka. Tādēļ, nominālā strāva jāizvēlas galvenokārt vērtībām 2000A un zemāk. Maksimālā īslaides strāvas izvēle jāveic saskaņā ar "Pilsētu tīklu plānošanas un rekonstrukcijas vadlīnijām", izvairot pārmērīgu drošības koeficientu meklējumu.

Pašreizējā Ķīnas tirgū bieži izmantotie importētie vārdu marki ietver Schneider HVX, ABB VD4 un Siemens 3AE sēriju. Vietējie ražotāji ietver Changshu Switchgear CV1, Shanglian RMVS1 un Baoguang ZN172 sēriju. Starp vietējiem un importētajiem vārdiem kvalitātes atšķirība tagad ir negaidāmi maza.

II. Vakuumaizoluotojvārdi un to īpašības

Vārds ir šķērsnieciska vienība, kas aprīkota ar īpašu loku noglabāšanas kameru. Tas var uzsākt, nodrošināt un pārtraukt strāvu normālajās šķēršņu nosacījumos, un var uzsākt, nodrošināt un pārtraukt neregulārus šķēršņu nosacījumus (piemēram, īslaides) noteiktā laika periodā. Tas ir piemērots tīkliem ar frekvenci 50Hz un spriegumu 3,6kV un augstāku, lai pārslēgtu slodzes strāvas (parasti nepārsniedz 4000A), pārslodzes strāvas un nominālo īslaides strāvu (parasti nepārsniedz 63kA).

Tā var tikt izmantota arī speciālos lietojumos, lai pārslēgtu netikamas ilgās pārraides līnijas, netikamas transformatorus, kondensatoru grupas utt., un nodrošinātu īslaides strāvas (parasti nepārsniedz 63kA) noteiktā laika periodā (1s, 3s, 4s), kā arī uzsāktu īslaides strāvu (parasti nepārsniedz 160kA). Vārdu mehāniskais dzīveslaiks parasti ir 10 000 operācijas, ar īpašiem modeļiem sasniedzot 30 000 vai 60 000 operācijas. Ja aprīkots ar pastāvīgo magnētu aktuatoru, tas var sasniegt līdz pat 100 000 operācijām. Saskaņā ar CB1984-2014 vārda elektriskais dzīveslaiks ir 274 operācijas.

Vārdi parasti ir aprīkoti ar automātisko atkalapliesanāšanas funkciju, ļaujot ātri atjaunot elektrosapgādi pēc kļūdas novēršanas, un tie parasti tiek izmantoti svarīgos lietojumos. Tomēr vārdi ir salīdzinoši dārgi (prasa atbilstošu releju vai mikroprocesoru balstītu aizsardzību), un to kļūdas pārtraukuma laiks ir 80ms (atkarīgs no aizsardzības relejas reakcijas laika, vārda trieciena laika un loka laika). To kļūdas strāvas pārtraukuma ātrums ir lēnāks nekā komutācijas komplektu, tādējādi aizsargājamajai aprīkojumam jābūt pietiekami lielam īslaides strāvas izturēšanas spējam.

III. Vārdu galvenie lietojumi

Vārdi tiek galvenokārt izmantoti rūpniecībā un grūtniecībā, elektrārstacijās un transformatoru stacijās, lai saņemtu, kontrolētu un aizsargātu elektrosistēmas. Parastā konfigurācija (uz 12kV piemēra) sastāv no diviem ieietojiem vārdiem un viena vai vairākiem izietojiem vārdiem (skat. diagrammu). Ieietojuma vārda strāva parasti nepārsniedz 4000A, ar īslaides strāvu, kas parasti nepārsniedz 50kA. Izietojuma vārda nominālā strāva parasti nepārsniedz 1600A, ar īslaides strāvu, kas parasti nepārsniedz 40kA.

IV. Vārdu izvēles kritēriji

• Izmantojiet vārdu, ja kontrolējat slodzes strāvas, kas pārsniedz 630A.

• Izmantojiet vārdu, ja aizsargājat transformatorus ar jaudu, kas pārsniedz 1600kVA pie piegādes beigu.

• Izmantojiet vārdu, ja aizsargājat dzinējus ar jaudu, kas pārsniedz 1200kW.

• Izmantojiet vārdu, ja pārslēdzat kondensatoru grupas.

• Izmantojiet īpašu ģeneratora vārdu, lai aizsargātu ģeneratorus.

• Izmantojiet vārdu, ja aizsargājat elektrosavienojumus vai svarīgu aprīkojumu.

Vārdu lietojuma piemēri

V. Uzmanību, veicot vakuumaizoluotojvārdu darbību

Darbības laikā vakuumaizoluotojvārdu apkalpošanu jānosaka atkarībā no lietošanas apstākļiem un darbības biežuma. Vārdu ar retiem darbībām (gada darbības nepārsniedz 1/5 no mehāniskā dzīveslaika) pietiek ar gada regulāru pārbaudi mehāniskā dzīveslaika laikā. Bieži darbojošiem vārdiem starp pārbaudēm nedrīkst būt vairāk nekā 1/5 no mehāniskā dzīveslaika.

Ja darbības biežums ir ļoti augsts vai mehāniskais/elēktro dzīveslaiks tuvojas beigām, pārbaudes intervālus jāsaīsina. Pārbaude un pielāgošanas pozīcijas ietver vakuumu līmeni, ceļu, kontaktpunktu ceļu, sinhronizāciju, atvēršanas/aizvēršanas ātrumu, kā arī galveno komponentu pārbaudes darbības mehānismā, ārējos elektriskos savienojumus, izolāciju un kontroles enerģijas palīgkontaktus.

Vakuumaizoluotojvārdu darbības laikā jāņem vērā šādi jautājumi:

(1) Pārspriegumu problēmas

Vakuumaizoluotojvārdi bieži izraisa augstu pārspriegumu, pārtraucot mazas strāvas, īpaši mazas induktīvās strāvas, piemēram, transformatoru magnetizācijas strāvas, tādējādi radot būtisku strāvas pārtraukumu. Turklāt, pārtraucot kondensatoru grupu kapacitīvās strāvas, loka atdzīvināšana ir grūti izbēgama; kad notiek atdzīvināšana, tā var izraisīt atdzīvināšanas pārspriegumu. Tādēļ, jāinstalē augstas veiktspējas metāloksīda pārspriegumu samazinātāji vai RC (rezistor-kondensators) aizsardzības ierīces.

(2) Vakuuma integritātes monitorings loku noglabāšanas kamērā

Vakuumaizoluotojvarda loku noglabāšanas kamēras iekšējais vakuuma līmenis parasti tiek uzturēts starp 10⁻⁴ un 10⁻⁶ Pa. Kā loku noglabāšanas kamēra novec, un notiek vairāk strāvas pārtraukumi, vai arī tā ietekmē ārējie faktori, vakuuma līmenis palielināti pasliktinās. Kad tas pazeminās zem kritiskā sliekšņa, pārtraukuma spēja un dielektriskā izturība tiks bojāta. Tādēļ, vakuuma līmeni loku noglabāšanas kamērā jāpārbauda regullari darbības laikā.

(3) Kontaktu izsmalcināšanās monitoring

Vakuumaizoluotojvarda kontaktu virsma izsmalcināsies pēc daudzu strāvas pārtraukumu. Kā kontaktu izsmalcināšanās pieaug, pieaug arī kontaktu ceļš, kas savukārt palielinās baltās ceļa darbības trajektoriju, būtiski samazinot to izmantošanas laiku. Parasti maksimāli pieļaujamā elektriskā izsmalcināšanās ir aptuveni 3mm. Kad kumulātīvā izsmalcināšanās sasniedz vai pārsniedz šo vērtību, vakuumaizoluotojvarda pārtraukuma veiktspēja un vedamība pasliktināsies, norādot, ka tā izmantošanas laiks ir beidzies.

VI. Secinājums

Vakuumaizoluotojvārdu izvēlē jāņem pilnībā vērā faktiskās elektrosapgādes apstākļi un faktiskās slodzes raksturojumi. Pareiza un racionāla vārdu izvēle spēcīgi ietekmē sistēmas drošu un uzticamu darbību.