Вътрешен вакумен контактор: Експлоатация и поддръжка

Защита от прехвърляне на напрежението

Вакуумните прекъснатели разполагат с отлични характеристики за прекъсване на тока. Обачно, при прекъсване на индуктивни натоварвания, бързата промяна в тока може да генерира високи перехвърляния на напрежението в индуктивността, което изисква внимание.

При свързване на мотори с малка капацитет, пусковите токове са относително високи; трябва да се предприемат мерки за намаляване на пусковия ток.

За трансформаторите, необходимостта от защита варира според конструкцията. Маслени трансформатори имат висока устойчивост към импулсното напрежение и голяма паразитна емкост, обикновено не изискват допълнителни защитни устройства. Обачно, за сухи трансформатори с по-ниска устойчивост към импулсното напрежение или печни трансформатори, подложени на често свързване и закъсняващи токове, препоръчителни са защитни мерки като метално-оксидни удари, разпределена кабелна емкост или добавена шунтираща емкост.

За вакуумните прекъснатели, използвани за защита на подаването, дългата дължина на линията предоставя достатъчна паразитна емкост, а многобройните свързани устройства помагат за потушаване на високите перехвърления на напрежението. Ето защо, специални защитни мерки обикновено не са необходими.

За кондензаторните блокове, полевите тестове показват, че перехвърленията на напрежението при свързване обикновено не надхвърлят два пъти системното напрежение. В Китай, паралелните кондензатори обикновено се използват при напрежения под 60 кВ, където нивата на изолацията на оборудването са достатъчни, за да издържат такива перехвърления без повреди. Обачно, вакуумните прекъснатели с лоши механични характеристики могат да проявяват продължителни вибрации на контактите при работа, водещи до високи перехвърления на напрежението – явление, наблюдавано както в домакински, така и в международни тестове, затова изисква внимание.

Строго контролиране на скоростта на свързване и прекъсване

Ако скоростта на свързване на вакуумния прекъснател е твърде ниска, предварителното време на дъга увеличава, ускорявайки износването на контактите. Освен това, тъй като вакуумните прекъснатели обикновено използват медно сваряване и процеси за дегазация при високи температури, техният механичен резистентност е относително нисък и те са чувствителни към вибрациите. Твърде висока скорост на свързване може да причини значителен механичен удар, прилагайки силни сили върху гъвкавите частички и намалявайки техния срок на служба. Обикновено, скоростта на свързване на вакуумните прекъснатели варира от 0,6 до 2 м/с, с оптимална стойност, зависеща от конкретната конструкция.

По време на прекъсване, времето на дъга е много кратко – обикновено по-малко от 1,5 половини на основната честота. За да се осигури достатъчна диелектрична резистентност при първото нулево значение на тока, обикновено се изисква, контактното движение да достигне 50%–80% от общия ход в първата половина цикъл. Следователно, скоростта на откриване трябва да бъде строго контролирана.

Освен това, както демпферите за свързване, така и за откриване трябва да имат добри характеристики, за да се минимизира механичният удар по време на работа, като по този начин се удължава срока на служба на вакуумния прекъснател.

Строго контролиране на контактното движение

Неправилно е да се приема, че по-голям контактен разстояние благоприятства изгасването на дъгата и произволно да се увеличава контактното движение. Вакуумните прекъснатели имат относително кратки контактни ходове. При номинално напрежение от 10–15 кВ, типичният контактен ход е само 8–12 мм, с надход от 2–3 мм. Прекомерно увеличаване на контактното движение може да наложи прекомерен стрес върху гъвкавите частички след свързване, което може да повреди гъвкавите частички и да компрометира вакуумната герметизация на прекъснателя.

Строго контролиране на натоварващия ток

Вакуумните прекъснатели имат ограничена способност за прекомерно натоварване. Поради вакуума между контактите и корпуса, действащ като термален изолатор, топлината от контактите и проводниците се разпространява главно чрез проводимост по проводника. За да се гарантира, че работната температура остава в допустимите граници, работният ток трябва да бъде строго контролиран и поддържан под номиналната стойност.

Строги приемни тестове при включване

Въпреки че вакуумните прекъснатели са изпитани подробно преди изпращане от фабриката, след транспортиране и инсталиране на място, ключовите параметри трябва да бъдат повторно измерени и проверени, за да се засекат всички промени, причинени от обработване или несоответствие между прекъснателя и операционната система. Ключови параметри за проверка включват:

• Отскок при свързване

• Синхронизация при откриване

• Контактен разстояние (открито разстояние)

• Ход на компресия

• Скорости на свързване и откриване

• Време на свързване и откриване

• DC контактно съпротивление

• Уровък на изолация на прекъснателя

• Механични операционни тестове

Всички резултати трябва да отговарят на техническите спецификации на производителя, преди прекъснателят да бъде включен в употреба.

Интервали за поддръжка на вакуумните прекъснатели

Интервалите за поддръжка трябва да следват установени правила и да се коригират въз основа на реалните условия на работа. Неправилно е да се приема, че вакуумните прекъснатели не изискват поддръжка. Конкретни указания включват:

• Изпълняване на изпитания за устойчивост към напрежение на основната честота между полюсите на прекъснателя по време на сезонни или годишни профилактични поддръжки, за да се оцени вакуумната целост.

• След 2,000 нормални операции (свързване/прекъсване на натоварващ ток) или 10 прекъсвания на номиналния краткосрочен ток, проверете всички винтове за разслабване. Поддръжката трябва да следва инструкциите на производителя. Ако всички параметри останат в допустимите граници, прекъснателят може да продължи в употреба.

• Ако вакуумният прекъснател е бил извън употреба или в съхранение за 20 години, нивото на вакуум трябва да бъде изпитано с указан метод за вакуумни прекъснатели. Ако вакуумът не отговаря на изискванията, прекъснателят трябва да бъде заменен.

Вакуумен прекъснател

Вакуумният прекъснател е основен компонент на вакуумния прекъснател. Използва стъклени или керамични обвивки за конструктивна подкрепа и герметично запечатване, съдържащи подвижни и неподвижни контакти, както и щит. Вътрешността е под висок вакуум, обикновено 1,33 × 10⁻⁵ до 1 Па, гарантирайки надеждно прекъсване на дъгата и изолационни характеристики.

Щом нивото на вакуум се влоши, способността за прекъсване се влошава значително. Затова, вакуумният прекъснател трябва да бъде защитен от всякакъв външен удар – без удари, тупане или прилагане на сила по време на обработка или поддръжка. Никога не слагайте обекти върху прекъснателя, за да се избегне случайно удари.

Производителите извършват строги проверки на паралелност и точна монтаж преди доставка. По време на поддръжка, всички болтове за монтаж на прекъснателя трябва да бъдат равномерно завинтени, за да се гарантира равномерно разпределение на напрежението и да се избегне повреда.