Belső vákuum átmeneti kijelző: Működés és karbantartás

Túlmelegvédelem

A vakuum átmeneti kapcsolók kiváló áramszakítási teljesítményt mutatnak. Azonban induktív terhelések szakításakor a gyors áramváltozás nagy túlmelegedést generálhat az induktancia végén, amelyre figyelmet kell fordítani.

Kis kapacitású motorok kapcsolása során a kezdőáram magas lehet; lépéseket kell tenni az árambevonás csökkentésére.

A transzformátorok esetében a védelem szükségessége a tervezésen múlik. A folyadékelt transzformátorok magas impulzusos feszültségű kitartóképességgel és nagy elhelyezkedő kapacitással rendelkeznek, általában nem igényelnek további védelmi eszközöket. Ugyanakkor a szárított transzformátorok, amelyek alacsonyabb impulzusos kitartóképességgel rendelkeznek, vagy a gyakran kapcsolt és hanyagoló árammal működő kotlótranszformátorok esetében javasoltak olyan védelmi intézkedések, mint például a fémmioxid tartószeres, a szétosztott kábelkapacitás, vagy a párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok használata.

A tápellátó ágak védelmére használt vakuum átmeneti kapcsolók esetében a hosszú vezeték megfelelő elhelyezkedő kapacitást biztosít, és a több csatlakoztatott eszköz segít a magas újraszállási túlmelegedés elnyomásában. Így általában nem szükséges speciális védelmi intézkedés.

A kondenzátorbankok esetében a mezsgazdasági tesztek szerint a bezáráskor fellépő túlmelegedések általában nem haladják meg kétszeresét a rendszerfeszültségnek. Kínában a párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok általában 60 kV alatti feszültségen használódnak, ahol a berendezések izolációjának szintje elegendő ennek a túlmelegedésnek a károsodás nélküli kitartásához. Azonban a rossz minőségű mechanikai teljesítményű vakuum átmeneti kapcsolók a működés során hosszabb kontaktusrezgést mutathatnak, ami magas túlmelegedést eredményezhet—ez a jelenség mind hazai, mind nemzetközi tesztekben is megfigyelhető, ezért figyelemre méltó.

Szabályozott Bezárás- és Nyitássebesség

Ha a vakuum átmeneti kapcsoló bezárásának sebessége túl lassú, a korai ív idő megnövekszik, ami a kontaktusok súlyosodását gyorsítja. Továbbá, mivel a vakuum átmeneti elemek általában rézhez és magas hőmérsékletű gázoláshoz használnak, mechanikai erősségük relatíve alacsony, és érzékenyek a rezgésekkel szemben. Túl magas bezárássebesség jelentős mechanikai sokkolást okozhat, ami erős erőket gyakorol a csavarvarrára, és rövidíti élettartamukat. Általában a vakuum átmeneti kapcsolók bezárásának sebessége 0,6–2 m/s között van, a legoptimálisabb érték a konkrét tervezéstől függ.

Az áramszakítás során az ív időtartama nagyon rövid—általában kevesebb, mint 1,5 hálózati frekvenciás félkör. Ahhoz, hogy a legelső áramerőforrásnulla után elegendő elektromos erősség legyen, általában arra van szükség, hogy a kontaktus utazás 50%–80%-a elérje a teljes útjának a legelső félkörben. Ezért a nyitás sebességét szigorúan szabályozni kell.

Ezenkívül a nyitás- és bezáráslelassítók is jól kell, hogy működjenek, hogy a működés során a mechanikai hatás minimalizálódjon, ezzel meghosszabbítva a vakuum átmeneti elem élettartamát.

Szabályozott Kontaktus Utazás

Hibás elképzelés, hogy a nagyobb kontaktuskölcsönző előnyös az ív kikapcsolásához, és tetszőlegesen növeli a kontaktus utazást. A vakuum átmeneti kapcsolók relatíve rövid kontaktusútjukkal rendelkeznek. 10–15 kV-os nomális feszültség esetén a tipikus kontaktusút csak 8–12 mm, a túlutazás pedig 2–3 mm. A kontaktus utazás túl nagy növelése túlzott stresszt jelenthet a csavarvarrára a bezárás után, ami károsíthatja a csavarvarrat, és kompromittálhatja a vakuum átmeneti elem vakuumzáródását.

Szabályozott Terhelésáram

A vakuum átmeneti kapcsolók korlátozott túlerőteljesítményt mutatnak. A kontaktusok és a burkolat közötti vakuum hőszigetelő hatású, a kontaktusok és vezetők hője főleg a vezetők mentén konduktív úton diszpónál. Ahhoz, hogy a működési hőmérséklet a megengedett határok között maradjon, a működési áramot szigorúan szabályozni kell, és alacsonyabb tartani kell a nominális értéknél.

Szigorú Elfogadási Próbák a Beavatáskor

Bár a vakuum átmeneti kapcsolókat a gyárból szállítás előtt részletesen tesztelik, a szállítás és a helyszíni telepítés után a kulcsszempontokat újra kell mérni és ellenőrizni, hogy felismerjük a kezelés vagy a kapcsoló és a működtetőgép közötti eltolódás miatt bekövetkezett változásokat. Ellenőrizendő kulcsszempontok:

• Bezárás ugrása

• Nyitás szinkronizálása

• Kontaktuskölcsönző (nyitási távolság)

• Nyomó utazás

• Bezárás- és nyitássebesség

• Bezárás- és nyitásidő

• DC kontaktusellenállás

• Átmeneti elem izolációs szintje

• Mechanikai működési próbak

Minden eredménynek meg kell felelnie a gyártó technikai előírásainak, mielőtt a kapcsolót használatba veszik.

A Vakuum Átmeneti Kapcsolók Karbantartási Intervallumai

A karbantartási intervallumokat a beállított szabályzatoknak kell követni, és a valós működési feltételek alapján állíthatók. Hiba azt hinni, hogy a vakuum átmeneti kapcsolók nem igényelnek karbantartást. Konkrét iránymutatások:

• A váltófrekvenciás erőtartási próbát a szakaszokon kell végrehajtani az évszakos vagy éves prevenció során, hogy a vakuum integritását értékeljék.

• 2000 normális működési ciklus (terhelésáram be- és kikapcsolása) vagy 10 nominális rövidzárlási áram kikapcsolása után ellenőrizni kell a szabályozók hajlását. A karbantartást a gyártó utasításait követve kell végezni. Ha minden paraméter a megengedett határok között van, a kapcsoló továbbra is használható.

• Ha egy vakuum átmeneti kapcsoló 20 évig ki volt szolgálatból vagy tárolásban, a vakuum szintjét a vakuum átmeneti elemek számára előírt módszerrel kell ellenőrizni. Ha a vakuum nem felel meg a követelményeknek, a váltóelemet lecserélni kell.

Vakuum Átmeneti Elem

A vakuum átmeneti elem a vakuum átmeneti kapcsoló belső alapkomponense. Üveg vagy kerámia burkolatot használ strukturális támogatáshoz és hermetikus záródáshoz, tartalmaz mozgó és állományos kontaktusokat, valamint pajzsot. A belső tér magas vakuumon van, általában 1,33 × 10⁻⁵–1 Pa között, ami megbízható ív kikapcsolását és izolációs teljesítményt biztosít.

Amennyiben a vakuum szint romlik, a szakítási képesség jelentősen romlik. Emiatt a vakuum átmeneti elemet minden külső hatástól meg kell védeni—nincs ütés, dobogás, vagy erő alkalmazása a kezelés vagy a karbantartás során. Ne helyezzen semmilyen tárgyat a kapcsoló tetejére, hogy elkerülje a véletlen ütközést.

A gyártók szigorú párhuzamossági ellenőrzést és pontos összeszerelést végeznek a szállítás előtt. A karbantartás során minden váltóelem behúzócsavarát egyenletesen kell megfeszíteni, hogy biztosítsa a homogén stresszeloszlást, és elkerülje a károsodást.