Bir Məqalə Vakuum Döyüşmələrinin Mekaniki Parametrlərini Nəzərdən Keçirmək üçün

1. Reytərli kontakt aralığı

Vakuum dövraqıdlanıcı açıq pozisyonda olduğunda, vakuum kesicidən içindəki hərəkət edən və sabit kontaktlar arasında məsafə reytərli kontakt aralığı kimi tanınır. Bu parametr bir çox faktor tərəfindən təsirlənir, bunlar dövraqıdlanıcının reytərli qətiyyəti, işləmə şərtləri, kəsilmə cürəntinin təbiəti, kontakt materialı və vakuum aralığının dielektrik qüvvəsi daxil olmaqla. Bu əsasən reytərli qətiyyətdən və kontakt materialından asılıdır.

Reytərli kontakt aralığı izolyasiya performansını ciddi şəkildə təsirləyir. Aralığın sıfırdan artmasından sonra dielektrik qüvvə yaxşalaşır. Amma belə bir nöqtədən sonra, aralığın daha da artırılması izolyasiya performansında azaldan getmələrə səbəb olur və interruptronun mexaniki ömrünü ciddi şəkildə azalda bilər.

Quraşdırma, işləmə və servis təcrübəsinə əsasən, tipik reytərli kontakt aralığı intervalı:

• 6kV və aşağı: 4–8 mm

• 10kV və aşağı: 8–12 mm

• 35kV: 20–40 mm

2. Kontakt hərəkəti (Əlavə hərəkət)

Kontakt hərəkəti, kontaktların aşılmasından sonra da kifayət qədər kontakt təzyiqinin saxlanılmasını təmin etmək üçün seçilməlidir. Bu, açma zamanı hərəkət edən kontakta ilk kinetik enerji verir, ilk açma sürətinin artırılmasına, qalınlaşmış bağlantıların kəsilmesinə, ark müddətini azaltmaya və dielektrik bərpa olunmasının tezleşməsinə kömək edir. Bağlama zamanı, bu kontakt pərçiyinə zəif sönüm verə bilər, kontakt ləngətməsini minimuma endirir.

Əgər kontakt hərəkəti çox kiçikdirsə:

• Aşılmanıdan sonra yetersiz kontakt təzyiqi

• Aşağı ilk açma sürəti, kəsici qabiliyyət və istilik stabilliyini təsirləyir

• Ciddi bağlama ləngətməsi və titrəmə

Əgər kontakt hərəkəti çox böyükdürsə:

• Zərurii olan bağlama enerjisinin artırılması

• Bağlama əməliyyatının nəticəkarlığının azalması

Adətən, kontakt hərəkəti reytərli kontakt aralığının 20%–40%-udur. 10kV vakuum dövraqıdlanıcılar üçün bu adətən 3–4 mm-dır.

3. Kontakt işləmə təzyiqi

Vakuum dövraqıdlanıcının kontaktlarının işləmə təzyiqi performansa ciddi təsir edir. Bu, vakuum kesicinin özünün bağlama təzyiqi və kontakt pərçiyinin təzyiqinin cəmidir. Düzgün seçim dörd tələbi yerinə yetirməlidir:

• Kontakt direncini müəyyən limitlər daxilində saxlamaq

• Dinamik stabillik testi tələblərinə uyğunlaşmaq

• Bağlama ləngətməsinin azalması

• Açma titrəməsinin azalması

Qısa-qatara cürənt altında bağlama en çətin şərt olur: pre-ark cürəntləri elektromaqnitik itki yaradır, bu da kontakt ləngətməsinə səbəb olur, amma bağlama sürəti ən aşağıdadır. Bu senaryo kontakt təzyiqinin kifayətlilik sınağına gətirir.

Əgər kontakt təzyiqi çox aşağıdırsa:

• Bağlama ləngətməsi məhdudluğunun uzamağı

• Böyük cürənt direnci, bu da davamlı işləmə zamanı istilik yüksəlməsinə səbəb olur

Əgər kontakt təzyiqi çox yüksəkdirsə:

• Pərçiyin təzyiqinin artırılması (çünki bağlama təzyiqi sabitdir)

• Bağlama enerjisi tələbinin artırılması

• Vakuum kesicinin təsiri və titrəməsinin artırılması, bu da zədələnmə riskinə səbəb olur

Praktikada, kontakt elektromaqnitik təzyiqi yalnız qısa-qatara cürəntin zirvəsindən asılı deyil, kontakt strukturu, ölçüsü, sertliyi və açma sürətidən də asılıdır. Ümumi yanaşma vacibdir.

Kesici cürəntə görə empirik kontakt təzyiqi məlumatları:

• 12.5 kA: 50 kg

• 16 kA: 70 kg

• 20 kA: 90–120 kg

• 31.5 kA: 140–180 kg

• 40 kA: 230–250 kg

4. Açma sürəti

Açma sürəti, cürənt sıfır olduqdan sonra dielektrik qüvvənin bərpa olunma sürətinə doğrudan təsir edir. Əgər dielektrik qüvvənin bərpa olunma sürəti geri bərpa olunan qətiyyət sürətindən yavaşdırsa, ark yenidən yanmağa başlaya bilər. Ark yenidən yanmasını önələmək və arc müddətini minimuma endirmək üçün kifayət qədər açma sürəti vacibdir.

Açma sürəti əsasən reytərli qətiyyətdən asılıdır. Sabit qətiyyət və kontakt aralığı iki həddi verilmiş olanda, tələb olunan sürət kesici cürənt, yük növü və geri bərpa olunan qətiyyətdən asılı olaraq fərqlənir. Yüksək kesici cürəntlər və kapasitiv cürəntlər (yüksek geri bərpa olunan qətiyyətlərlə) daha yüksək açma sürətilərini tələb edir.

10kV vakuum dövraqıdlanıcılar üçün tipik açma sürəti: 0.8–1.2 m/s, bazen 1.5 m/s-dən çox ola bilər.

Praktikada, ilk açma sürəti (ilk neçə millimetr üzrə ölçülən) orta açma sürətidən daha çox kəsmə performansını təsirləyir. Yüksək performanslı və 35kV vakuum dövraqıdlanıcılar adətən bu ilk sürəti göstərir.

Yüksək sürətin faydalı görünməsi ilə birlikdə, çox yüksək sürət açma titrəməsini və aşırı hərəkəti artırır, bu da zonklamanın stresini artırır və onu əvvəllər yorğunlaşdırmağa və sızdırmağa səbəb olur. Bu, mekanizmdə mexaniki stresi də artırır və komponentlərin zədələnmə riskini artırır.

5. Bağlama sürəti

Vakuum kesicilərin reytərli aralığında yüksək statik dielektrik qüvvəsi səbəbindən, tələb olunan bağlama sürəti açma sürətidən ancaq azdır. Kifayət qədər bağlama sürəti, pre-ark elektrik eroziyanı minimuma endirmək və kontaktların qalınlaşmasını önələmək üçün lazımdır. Amma çox yüksək bağlama sürəti bağlama enerjisini artırır və interruptronu daha böyük darbəyə məruz buraxır, bu da xidmət ömrünü azaltdır.

10kV vakuum dövraqıdlanıcılar üçün tipik bağlama sürəti: 0.4–0.7 m/s, ehtiyac varsa 0.8–1.2 m/s-a qədər artırıla bilər.

6. Bağlama ləngətməsi müddəti

Bağlama ləngətməsi müddəti, vakuum dövraqıdlanıcının performansının ən vacib göstəricilərindən biridir. Bu, kontakt təzyiqi, bağlama sürəti, kontakt aralığı, kontakt materialı, interruptor dizaynı, dövraqıdlanıcı strukturu, quraşdırma/ayarlanmanın keyfiyyətindən asılıdır.

Qısası ləngətmə müddəti daha yaxşı performansı göstərir. Çox ləngətmə, ciddi elektrik erozinya, qısa-qatara və kondensator idarəedici əməliyyatlarında kontaktların qalınlaşmasına, istilik stabil testlərində riski artırır. Uzun ləngətmə, zonklamanın yorğunlaşmasını da tezleştirir.

Misyum-krom kontaktları olan 10kV vakuum dövraqıdlanıcılar üçün bağlama ləngətməsi 2 ms-ə çatmaymalıdır. Başqa materiallar üçün bu bir az yüksək ola bilər, amma 5 ms-i keçməməlidir.

7. Üç pol synchronizmi

Üç pol synchronizmi, üç polun bağlanması və ya açılması zamanı eyni anda olması dərəcəsini ölçür. Açılma və bağlama synchronizmi dəyərləri oxşar olduğu üçün, adətən yalnız bağlama synchronizmi təyin edilir.

Yuxarı synchronizmi, kəsici qabiliyyəti ciddi şəkildə təsirləyir və arc müddətini uzadır. Sürətli işləmə sürətləri və kiçik aralıklar nəticəsində, dəqiqlik ayarlamaları tələbləri asanlıqla ödənilir. Bağlama synchronizmi adətən 1 ms-dən az olmalıdır.

8. Hərəkət edən və sabit kontaktların təsadüfi hiza (Koaksiyal hiza)

Hərəkət edən və sabit kontaktların düzgün koaksiyal hizası, vakuum kesicinin performansı üçün vacibdir və bu, istehsal mərhələsində dəqiqliklə təmin edilir. Quraşdırıldıqdan sonra bu hiza korunması, işləmə mekanizminin növündən və montaj prosesindən asılıdır.

Asılı mekanizmlər üçün, hiza əsasən mekanizm tərəfindən təyin edilir. Zeminə qurulmuş tiplər üçün, mexaniki hiza eyni dərəcədə vacibdir. Quraşdırma zamanı, interruptorun üstündən qarşı qüvvə və ya yan qüvvə tətbiq etməmək lazımdır.

Tipik koaksiyal toleransiya: ≤2 mm.