Uporednica različitih 10kV stubskih prekidača (izolatora odsekača opterećenja prekidača i čuvara)

1. Šta je stožerni prekidač?​​
   Mehanički prekidač instaliran na vanjskim električnim stožerima u 10kV površinskim distribucijskim mrežama, koristi se u predgrađu i ruralnim distribucijskim mrežama. Namenjen je za prekid, zatvaranje i nosenje radnih struja i struja uzrokovanih greškama.
   Stožerni prekidači obično sastoje se od tela prekidača sa senzorima + FTU (Feeder Terminal Unit). Prekidači o kojima se govori ispod spadaju u kategoriju stožernih izolatora (odvojitelja).

​2. Klasifikacija stožernih prekidača​
Stožerni prekidači mogu biti klasificirani po više dimenzija. Ključne metode klasifikacije i karakteristike su sljedeće:

​Po kapacitetu prekida:​​

• ​a. Stožerni izolator (odvojitelj):​​ Nema sposobnosti gasnjenja lukova; ne može zatvoriti ili prekinuti normalnu radnu struju. Ima vidljiv prekid (razmak izolacije). Njegov ključni cilj je izolacija linija kako bi se osigurala sigurnost tijekom održavanja.
• ​b. Stožerni prekidač opterećenja:​​ Ima osnovnu sposobnost gasnjenja lukova; može zatvoriti, nositi i prekinuti normalnu radnu struju (≤630A). Može nositi ali ne može prekinuti struju uzrokovanu greškom.
• ​c. Stožerni prekidač krugovog toka:​​ Jakosposobnost gasnjenja lukova; može zatvoriti, nositi i prekinuti normalnu radnu struju (≤630A) i struju uzrokovanu greškom (≥20kA).
• ​d. Stožerni prekidač (padajući prekidač):​​ Ključna funkcija je prekid kratkosporne struje; koristi se za zaštitu linija od kratkospora.

​3. Stožerni izolator (odvojitelj)​​
Takođe poznat kao "izolatorski nož", kontrolni uređaj bez mehanizma gasnjenja lukova. Njegov ključni zadatak je izolacija napajanja kako bi se osiguralo sigurno održavanje drugih električnih uređaja. Rad pod opterećenjem nije dopušten (može samo otvoriti/zatvoriti niskom snagu pod određenim uvjetima). Jedan je od najčešće korištenih i često operativnih uređaja u visokonaponskom prekidu.

​3.1 Ključne upotrebe​

• Isključivanje opreme na liniji za održavanje, traženje grešaka, testiranje kabela i rekonfiguriranje operativnih modova.
• Kada je otvoren, izolira opremu pod održavanjem od žive linije, stvarajući pouzdani izolacijski razmak i pružajući "vidljiv, jasan indikator prekida" kako bi se osigurala sigurnost osoblja.
• Služi kao granica između površinskih linija i imovine korisnika, ili između kabelskih linija i površinskih linija.
• Instaliran na jednoj ili obje strane prekidača opterećenja kako bi se omogućilo traženje grešaka, testiranje kabela i održavanje/zamjena prekidača opterećenja.

​3.2 Ključne karakteristike​

• ​Prednosti:​​ Niska cijena, jednostavna konstrukcija, dugotrajnost.
• ​Ograničenja:​​ Ne može raditi pod nominalnim opterećenjem/velikim opterećenjem; ne može prekinuti ili zatvoriti radnu struju i struju uzrokovanu greškom.
• ​Postupak rada:​​ Za uključivanje: "Prvo zatvorite izolator, zatim prekidač/prekidač opterećenja." Za isključivanje: "Prvo otvorite prekidač/prekidač opterećenja, zatim izolator."
• ​Posebno dopušteni uvjeti:​​ Može zatvoriti/otvoriti magnetizacijsku struju neopterećenih transformatora (≤2A) i kapacitivnu struju neopterećenih linija (≤5A).
• ​Tehnički parametri:​​ Obično, vrhunski prenosni strujni kapacitet (dinamička stabilnost) ≤40kA (moraju se provjeriti prilikom odabira). Mekanički životni vijek iznosi približno 2000 ciklusa.

​4. Stožerni prekidač opterećenja​
Opremljen jednostavnim uređajem za gasnjenje lukova, može zatvoriti i otvoriti krugove pod opterećenjem. Može prekinuti određene radne struje i struje uzrokovane pretjeranim opterećenjem, ali ne može prekinuti struje uzrokovane kratkosporom. Treba ga koristiti u seriji s visokonaponskim prekidačem (koji prekida struju uzrokovanu kratkosporom). Funkcionalnost se nalazi između izolatora i prekidača krugovog toka. Ključne upotrebe su sekcijalizacija linija i izolacija grešaka.

​4.1 Uobičajeni tipovi i karakteristike​

​4.2 Strukturne karakteristike mainstream proizvoda​

• ​Vakuumski prekidač opterećenja:​​ Zajednički rezervoar tri faze, opremljen VSP5 elektromagnetskim/springskim mehanizmom rada. Može imati unutarnje transformatori struje (CTs) i izolacijske razmake. Podržava izlazne kable/terminalne linije. Može biti montiran visoko ili nisko.
• ​Prekidač opterećenja SF₆:​​ Zajednički rezervoar tri faze. Može imati unutarnje transformatori struje (CTs). Opcioni vanjski izolacijski uređaj. Podržava izlazne kable/terminalne linije. Može biti montiran visoko ili nisko.

​5. Stožerni prekidač krugovog toka​
Uređaj prekidača s potpunom sposobnošću gasnjenja lukova. Može zatvoriti, nositi i prekinuti normalnu struju kruga, te može nositi i prekinuti nepravilne struje kruga (pretjerano opterećenje, kratkospor) unutar određenog vremenskog perioda. Funkcija je ekvivalentna kombinaciji "fuzirani prekidač + relé za pretjerano/poniženo zagrijavanje." Stožerni prekidači krugovog toka su poznati kao "reklozuri" ili "automatski reklozuri." Instalirani na stožerima, oni su ključna oprema za zaštitu i kontrolu u sekcijama distribucijske mreže.

​5.1 Ključne upotrebe​

• Sekcijalizacija, prebacivanje, kontrola i zaštita segmenta distribucijske linije; sposoban je aktivno prekidati i zatvarati struje uzrokovane kratkosporom.
• Obično se koriste za otvaranje/zatvaranje linija; tijekom grešaka, automatski ili ručno (preko relé zaštitnih uređaja) prebacuju greške iz linija.
• Instalirani na točkama granice odgovornosti na 10kV površinskim linijama; mogu automatski otkloniti jednofazne zemljanske greške i izolirati kratkosporne greške. Ključni uređaj za nadogradnje automatizacije distribucije.

​5.2 Klasifikacija i mainstream proizvodi​
Klasificirani prema mediju gasnjenja luka: Naftni prekidač (već većinom zastario), prekidač SF₆, vakuumski prekidač (trenutni mainstream).
Vanjski AC visokonaponski inteligentni vakuumski prekidači trenutno su preferirani izbor za distribucijske linije, s karakteristikama:

• ​Funkcije:​​ Detekcija grešaka, kontrola zaštite, komunikacijske sposobnosti.
• ​Metode rada:​​ Ručno, električno, daljinsko upravljanje, daljinsko upravljanje s glavnog računala.
• ​Sastav:​​ Tijelo + mehanizam rada + kontroler (može uključivati unutarnji izolator).
• ​Opcione komponente:​​ CT (Transformator struje za zaštitu), ZCT (Nultoni transformator struje), PT (Transformator napona).

​5.3 Podtipovi vakuumskih prekidača​

• ​Vakuumski prekidač s izolacijom SF₆:​​ Vakuumsko gasnjenje luka + izolacija SF₆. Zajednički rezervoar tri faze. Springski mehanizam rada. Može imati unutarnje transformatore struje (CTs). Opcioni vanjski izolacijski uređaj. Visoko ili nisko montiranje.
• ​Vakuumski prekidač s zračnom izolacijom:​​ Vakuumsko gasnjenje luka + zračna izolacija. Čvrsti polovi tri faze. Springski ili magnetski mehanizam rada. Vanjski transformatori struje (CTs). Opcioni vanjski izolacijski uređaj. Nisko montiranje.

​6. Padajući prekidač​
Poznat i kao "padajući prekidač", najčešće se koristi kao prekidač za zaštitu od kratkospora na grana linijama i distribucijskim transformatorima u 10kV distribucijskim mrežama. Ekonomičan, lako se koristi i prikladan za vanjsko okruženje. Široko se koristi za zaštitu i prebacivanje operacija na 10kV linijama i primarnoj strani distribucijskih transformatora.

​6.1 Ključne upotrebe​

• Instaliran na 10kV distribucijskim granama linija: ograničava opseg pada napajanja. Pruža funkciju izolatora zbog vidljivog prekida, stvarajući sigurno okruženje za održavanje.
• Instaliran za distribucijske transformatore: služi kao glavna zaštita transformatora, štiti ih od pretjeranog opterećenja i kratkospora.

​6.2 Instalacija i struktura​

• ​Lokacija instalacije:​​ Može biti instaliran na izvornoj strani prekidača opterećenja (preferirano kada fuzi ne trebaju često zamjenjivati, dozvoljava prekidač opterećenja da izolira napajanje) ili na strani opterećenja.
• ​Ključne komponente:​​ Izolator, donja podloga, donji pokretni kontakt, donji fiksni kontakt, montažna ploča, gornji fiksni kontakt, "patka" kontakt, gornji pokretni kontakt, cev fuzi.

​7. Ključne razlike između stožernih prekidača​
Ključne razlike između različitih stožernih prekidača leže u tri glavne dimenzije: sposobnost gasnjenja luka, vrste prekidivih struja i funkcija zaštite. Detaljna usporedba je ispod:

​Sažetak​

• ​Izolator (odvojitelj):​​ Prekida samo bezopterećenu struju; pruža "vidljivi prekid" za sigurno održavanje.
• ​Prekidač opterećenja:​​ Prekida normalnu radnu struju, ali ne struju uzrokovanu greškom; zahtjeva fuzu za zaštitu od grešaka.
• ​Prekidač krugovog toka:​​ Prekida i normalnu radnu i struju uzrokovanu greškom; zahtjeva koordinaciju s relé zaštitnim uređajem; ključni uređaj za zaštitu distribucijske mreže.
• ​Padajući prekidač:​​ Specifično prekida struje uzrokovane kratkosporom/pretjeranim opterećenjem; pruža niskocijenu zaštitu za grane linija i transformatore.