מחברת מתח פנימית: פעילות ותחזוקה

הגנה מיתר לחץ

מתגים חשמליים ריקיים הם בעלי ביצועים מצוינים בפריקת זרם. עם זאת, כאשר מתבצעת הפרקת טענות אינדוקטיביות, השינוי המהיר בזרם יכול ליצור מתח יתר גבוה על האינדוקטיביות, מה שדורש תשומת לב.

כאשר מפעילים מנועים קטנים קיבולת, זרמי ההפעלה הם יחסית גבוהים; יש לנקוט בצעדים כדי להפחית את הזרם הראשוני.

עבור טראנספורמרים, הצורך בהגנה משתנה בהתאם לעיצוב. טראנספורמרים מוזלים יש להם יכולת עמידה גבוהה במתח פגיעות וקיבולת צפיפתית גדולה, ולרוב אין צורך במכשירי הגנה נוספים. עם זאת, עבור טראנספורמרים יבשים עם רמות עמידות נמוכות יותר במתח פגיעות או טראנספורמרים של כורים הנמצאים בהפעלה תכופה וזרמים מאחרים, מומלצים אמצעי הגנה כגון מעבירי מתח עודפים מבוססי תרכובות מתכת-אוקסיד, קיבולת צפיפתית מבוזרת או קבל מקבילים נוספים.

עבור מתגי ריק המשמשים להגנה על קווי הזנה, האורך הגדול של הקו מספק קיבולת צפיפתית מספקת, והמכשירים המחוברים מרבים בסילוק מתחי התאורה הגבוהים. לכן, בדרך כלל אין צורך בצעדי הגנה מיוחדים.

עבור בנקים של קבלים, מבחנים בשטח מראים שמתחי עודף במהלך פעולות סגירה לא מוגברים בדרך כלל מעל פי שניים ממתח המערכת. בסין, קבלים מקבילים משמשים בדרך כלל במתח מתחת ל-60 kV, שם רמות ההבודדות של הציוד מספיקות לספוג מתחי עודף אלה ללא נזק. עם זאת, מתגי ריק בעלי ביצועים מכניים לקויים עשויים להפגין רעידות מגע ממושכות במהלך פעולה, מה שהופך למתחי עודף גבוהים—תופעה שנצפית במבחנים מקומיים ובינלאומיים ולכן דורשת תשומת לב.

שליטה מדויקת במהירות הסגירה והפתיחה

אם מהירות הסגירה של מתג ריק היא נמוכה מדי, זמן הפריקה הקדם-הנורמלי מתרחב, מה שמואץ את הנישאות של המגע. בנוסף, מכיוון שמפרקי הריק משתמשים בדרך כלל בעיבוד חיבור נחושת ותהליכים של שחרור גז בטמפרטורה גבוהה, החוזק המכני שלהם הוא נמוך יחסית והם רגישים לרעידות. מהירויות סגירה גבוהות מדי יכולות לגרום לשוק מכני חזק, להטיל כוחות חזקים על העתקות ולהפחית את תוחלת החיים שלהן. בדרך כלל, מהירות הסגירה של מתגי ריק נע בין 0.6 ל-2 מ'/שנייה, עם ערך אופטימלי תלוי בעיצוב הספציפי.

במהלך הפריקה, זמן הדלקת קצר מאוד—בדרך כלל פחות מ-1.5 מחזורים חצי-תדר של מערכת החשמל. כדי להבטיח עמידות דיאלקטרית מספקת באפס הזרם הראשון, בדרך כלל נדרש שהמסלול של המגע יגיע ל-50%-80% מהמסלול הכולל בתוך המחזור הראשון. לכן, על מהירות הפתיחה להיות בשליטה מדויקת.

בנוסף, לדמפרים של הפתיחה והסגירה צריכים להיות מאפיינים ביצועיים טובים כדי להפחית את השפעת השוק המכנית במהלך פעולה, ובכך להאריך את תוחלת החיים של מפרק הריק.

שליטה מדויקת בנתיב המגע

זה שגוי להניח שמרווח מגע גדול יותר מועיל להכחדת קשתות ולהגדיל באופן שרירותי את נתיב המגע. למתגי ריק יש מסלולים קצרים יחסית של מגע. עבור מתחים מדרגה של 10-15 kV, המסלול הטיפוסי של המגע הוא רק 8-12 מ"מ, עם עודף מסלול של 2-3 מ"מ. הגדלת מוגברת של נתיב המגע יכולה להטיל עומס מיותר על העתקות לאחר סגירה, מה שיכול להזיק לעתקות ולהפריע להתקפה הריק של המפרק.

שליטה מדויקת בזרם الحمل

למתגי ריק יש יכולת перегрузки ограничена. Из-за того, что вакуум между контактами и корпусом действует как тепловой изолятор, тепло от контактов и проводящих стержней в основном рассеивается посредством теплопроводности вдоль стержня. Для обеспечения того, чтобы рабочая температура оставалась в допустимых пределах, рабочий ток должен строго контролироваться и поддерживаться ниже номинального значения.

Строгие приемочные испытания при вводе в эксплуатацию

Хотя вакуумные выключатели тщательно тестируются перед отправкой с завода, после транспортировки и монтажа на месте ключевые параметры необходимо повторно измерить и проверить, чтобы обнаружить любые изменения, вызванные транспортировкой или неправильной установкой выключателя и привода. Ключевые параметры для проверки включают:

• Прыжок при закрытии

• Синхронизация открытия

• Зазор контакта (расстояние при открытии)

• Давление хода

• Скорости закрытия и открытия

• Время закрытия и открытия

• Сопротивление контакта постоянному току

• Уровень изоляции прерывателя

• Механические испытания

Все результаты должны соответствовать техническим спецификациям производителя, прежде чем выключатель будет введен в эксплуатацию.

Интервалы обслуживания вакуумных выключателей

Интервалы обслуживания следует соблюдать в соответствии с установленными правилами и корректировать в зависимости от фактических условий эксплуатации. Это заблуждение, что вакуумные выключатели не требуют обслуживания. Конкретные рекомендации включают:

• Проведение испытаний на выдерживание сетевого напряжения между полюсами прерывателя во время сезонного или годового профилактического обслуживания для оценки целостности вакуума.

• После 2000 циклов нормальной работы (замыкание/размыкание нагрузочного тока) или 10 прерываний номинального тока короткого замыкания, проверьте все болты на ослабление. Обслуживание должно следовать инструкциям производителя. Если все параметры остаются в допустимых пределах, выключатель может продолжать работу.

• Если вакуумный выключатель был вне эксплуатации или в хранилище в течение 20 лет, его уровень вакуума должен быть протестирован указанным методом для вакуумных прерывателей. Если вакуум не соответствует требованиям, прерыватель должен быть заменен.

Вакуумный прерыватель

Вакуумный прерыватель является основным компонентом вакуумного выключателя. Он использует стеклянные или керамические оболочки для конструктивной поддержки и герметичного запечатывания, содержащие подвижные и неподвижные контакты вместе с экраном. Внутри находится высокий вакуум, обычно 1.33 × 10⁻⁵ до 1 Па, обеспечивающий надежное прерывание дуги и изоляционные характеристики.

После ухудшения уровня вакуума способность к прерыванию значительно ухудшается. Поэтому вакуумный прерыватель должен быть защищен от любого внешнего воздействия — не следует стучать, бить или применять силу при обращении или обслуживании. Никогда не кладите предметы на верхний выключатель, чтобы избежать случайного удара.

Производители выполняют строгую проверку параллельности и точную сборку перед отправкой. При обслуживании все болты крепления прерывателя должны быть равномерно затянуты, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки и предотвратить повреждение.