Основно знање о високонапонским расклопним уређајима

Високонапонски разводни ормари се широко користе у системима за дистрибуцију електричне енергије за пријем и дистрибуцију електричне енергије. Део енергетске опреме или водова може се пустити у рад или искључити из рада у складу са радом електроенергетске мреже, а неисправни део се може брзо уклонити из мреже када енергетска опрема или вод откаже, како би се осигурао нормалан рад исправног дела електроенергетске мреже, као и опреме и безбедности особља за рад и одржавање. Стога је високонапонски разводни ормар веома важан уређај за дистрибуцију електричне енергије, а његов безбедан и поуздан рад је од великог значаја за електроенергетски систем.

1. Класификација високонапонских расклопних постројења

Тип структуре:
Оклопљени тип Сви типови су изоловани и уземљени металним плочама, као што су KYN и KGN типови
Интервални тип Сви типови су одвојени једном или више неметалних плоча, као што је тип JYN
Тип кутије има металну шкољку, али је број преграда мањи него код оклопног тржишта или типа преграда, као што је тип XGN
Постављање прекидача:
Подни тип Ручна колица са прекидачем су се сама спустила и угурала у ормарић
Средњопостављена ручна колица су постављена у средини разводног ормара, а за утовар и истовар ручних колица потребан је вагон за утовар и истовар.

Ручна колица постављена на средини

Подна ручна колица

Тип изолације
Метални затворени расклопни уређаји са ваздушном изолацијом
Метално затворено расклопно постројење изоловано гасом SF6 (надувни ормарић)

2. Структура састава високонапонског разводног ормара KYN

Разводни ормар се састоји од фиксног тела ормара и делова који се могу извлачити (називају се ручна колица)

 

један. Кабинет
Кућиште и преграде расклопног постројења су направљене од алуминијум-цинкованог челичног лима. Читав ормар је високе прецизности, отпоран на корозију и оксидацију, али такође има високу механичку чврстоћу и леп изглед. Ормар има склопљену структуру и повезан је закивним наврткама и вијцима високе чврстоће. Стога, склопљени расклопни уређај може одржати једнообразност димензија.
Разводни ормар је подељен преградама на просторију са колицима, просторију са сабирницама, просторију са кабловима и просторију са релејним инструментима, а свака јединица је добро уземљена.
А-аутобуска соба
Просторија са сабирницама је распоређена на горњем делу задње стране расклопног ормара за уградњу и распоређивање трофазних високонапонских наизменичних сабирница и за повезивање са статичким контактима преко грана сабирница. Све сабирнице су пластичним заптивкама са изолационим чаурама. Када сабирница прође кроз преграду расклопног ормара, фиксира се сабирничком чауром. Уколико дође до унутрашњег лука квара, може се ограничити ширење несреће на суседне ормаре и осигурати механичка чврстоћа сабирнице.

 

Б-соба са ручним колицима (прекидач)
У просторији са прекидачима је постављена посебна водилица како би колица са прекидачима клизила и радила унутра. Ручна колица се могу кретати између радног положаја и положаја за тестирање. Преграда (замка) статичког контакта је постављена на задњем зиду просторије са ручним колицима. Када се ручна колица померају из положаја за тестирање у радни положај, преграда се аутоматски отвара и ручна колица се померају у супротном смеру ради потпуног спајања, чиме се осигурава да оператер не додирне наелектрисано тело.
Прекидачи се могу поделити на средства за гашење лука:
• Уљни прекидач. Дели се на прекидаче са више уља и прекидаче са мање уља. Сви су то контакти који се отварају и спајају у уљу, а трансформаторско уље се користи као средство за гашење лука.
• Прекидач са компримованим ваздухом. Прекидач који користи компримовани ваздух под високим притиском за гашење лука.
• SF6 прекидач. Прекидач који користи SF6 гас за гашење лука.
• Вакуумски прекидач. Прекидач код кога се контакти отварају и затварају у вакууму, а лук се гаси под условима вакуума.
• Аутоматски прекидач који генерише гас на чврсти материјал. Аутоматски прекидач који користи чврсте материјале који генеришу гас за гашење лука разлагањем гаса под дејством високе температуре лука.
• Магнетни прекидач са вентилатором. Прекидач код кога се лук удува у решетку за гашење лука магнетним пољем у ваздуху, тако да се издужује и хлади да би се лук угасио.

 

Према различитим облицима енергије коју користи оперативни механизам, оперативни механизам се може поделити на следеће типове:
Ручни механизам (РМ): Односи се на оперативни механизам који користи људску снагу за затварање кочнице.
2. Електромагнетни механизам (CD): односи се на механизам рада који користи електромагнете за затварање.
3. Опружни механизам (CT): односи се на механизам за затварање опругом који користи људску снагу или мотор за складиштење енергије у опрузи ради постизања затварања.
4. Моторни механизам (CJ): односи се на радни механизам који користи мотор за затварање и отварање.
5. Хидраулични механизам (ХМ): односи се на радни механизам који користи уље под високим притиском за потискивање клипа ради постизања затварања и отварања.
6. Пнеуматски механизам (ПМ): односи се на радни механизам који користи компримовани ваздух за потискивање клипа ради постизања затварања и отварања.
7. Механизам са сталним магнетом: Користи сталне магнете за одржавање положаја прекидача. То је електромагнетни механизам са задржавањем сталног магнета и електронском контролом.

C-кабловска соба
Струјни трансформатори, прекидачи за уземљење, одводници грома (заштитници пренапона), каблови и друга помоћна опрема могу се инсталирати у кабловској просторији, а на дну је припремљена прорезана и уклоњива алуминијумска плоча како би се осигурала погодност градње на лицу места.

Инструментална соба са Д-релејем
Панел релејне собе опремљен је уређајима за заштиту микрорачунара, управљачким ручкама, заштитним плочама за притисак утичница, мерачима, индикаторима статуса (или приказима статуса) итд.; у релејној соби налазе се терминални блокови, контролна петља заштите микрорачунара, прекидачи једносмерне струје и радови заштите микрорачунара, једносмерно напајање, прекидач за напајање мотора за складиштење енергије (једносмерна или наизменична струја) и секундарна опрема са посебним захтевима.

Три позиције у колицима расклопног уређаја

Радни положај: прекидач је повезан са примарном опремом. Након затварања, снага се преноси са сабирнице на далековод преко прекидача.

Тест положај: Секундарни утикач се може уметнути у утичницу да би се добило напајање. Прекидач може бити затворен, отворен, одговарајућа индикаторска лампица светли; Прекидач нема везу са примарном опремом и може обављати различите операције, али неће имати никаквог утицаја на страну оптерећења, па се назива тест положај.

Положај за одржавање: нема контакта између прекидача и примарне опреме (сабирнице), изгубљено је напајање (секундарни утикач је искључен) и прекидач је у отвореном положају.

Уређај за блокирање разводног ормарића

Разводни ормарић има поуздан уређај за међусобно закључавање који испуњава захтеве петостепене превенције и ефикасно штити безбедност оператера и опреме.

A. Врата инструменталне собе су опремљена сугестивним дугметом или прекидачем за пребацивање како би се спречило погрешно затварање и раздвајање прекидача.

Б, када је ручица прекидача у положају за тестирање или радном положају, прекидач се може користити, а приликом затварања прекидача, рука се не може померати, како би се спречило оптерећење погрешне ручке за потискивање аутомобила.

C. Само када је прекидач за уземљење у положају за искључење, ручна колица са прекидачем могу се померити из положаја за тестирање/одржавање у радни положај. Само када су ручна колица са прекидачем у положају за тестирање/одржавање, прекидач за уземљење може се укључити. На овај начин се може спречити да се прекидач за уземљење случајно укључи и да се временски укључи.

D. Када је прекидач за уземљење у отвореном положају, доња врата и задња врата разводног ормарића се не могу отворити како би се спречило случајно пребацивање струје.

Е, ручни прекидач у тестном или радном положају, без контролног напона, може се реализовати само ручно отварање, не може се затворити.

F. Када је ручни прекидач у радном положају, секундарни утикач је закључан и не може се извући.

 

Г, свако тело ормара може да оствари електричну блокаду.

H. Веза између секундарне линије прекидачке опреме и секундарне линије ручних колица прекидача остварује се ручним секундарним утикачем. Покретни контакт секундарног утикача повезан је са ручним колицима прекидача преко најлонске валовитог скупљајуће цеви. Само ручна колица прекидача у тестном, искљученом положају могу укључити и уклонити други утикач, ручна колица прекидача у радном положају због механичког закључавања, други утикач је закључан и не може се уклонити.

3. Поступак рада високонапонских расклопних постројења

Иако је дизајн расклопног постројења гарантовао исправан редослед рада расклопног постројења који се међусобно блокира, делови осим оператера за рад прекидачке опреме и даље треба строго да се придржавају процедура рада и сродних захтева, не би требало да буду опциони, више не би требало да се заглави у раду без анализе рада, у супротном може лако доћи до оштећења опреме, па чак и до незгода.

Поступак рада преноса високонапонског расклопног постројења

(1) Затворите сва врата ормарића и задње заптивне плоче и закључајте их.

(2) Уметните ручицу прекидача за уземљење у шестоугаони отвор на доњој десној страни средњих врата, окрените је у смеру супротном од казаљке на сату за око 90° да бисте прекидач за уземљење поставили у отворени положај, извадите ручицу, плоча за закључавање на отвору за рад ће се аутоматски вратити, покрити отвор за рад и задња врата разводног ормарића ће се закључати.

(3) Посматрајте да ли су инструменти и сигнали на вратима горњег ормарића нормални. Нормално је да су упаљена лампица заштитног уређаја микрорачунара, лампица положаја ручног тестирања, индикаторска лампица откључавања прекидача и индикаторска лампица складиштења енергије. Ако сви индикатори не светле, отворите врата ормарића, проверите да ли је прекидач за напајање магистрале затворен. Ако јесте, индикаторска лампица и даље не светли, онда је потребно проверити контролну петљу.

(4) Уметните клин курбле ручних колица прекидача и снажно га притисните, окрените курблу у смеру казаљке на сату, 6 kV расклопни уређај око 20 кругова, заглављен у курбли, очигледно праћен звуком „кликтања“ када се курбла уклони, ручна колица су у радном положају у овом тренутку, други утикач је закључан, провуците петљу кроз руку власника прекидача, погледајте одговарајући сигнал (у овом тренутку радна светла положаја колица, истовремено, светло положаја за тестирање руке је искључено), истовремено треба напоменути да када је рука у радном положају, плоча за закључавање на отвору за рад ножа за брушење је закључана и не може се притиснути.

(5) инструмент за управљање на вратима, укључите прекидач, црвена индикаторска лампица затварања инструмента на вратима истовремено светли, зелена лампица стоп светла показује, проверите електрични дисплеј, положај механичких тачака прекидача и друге повезане сигнале, све је нормално, 6 (рад, прекидач, показиваће нам положај ручице у смеру казаљке на сату на панелу, ручица за управљање треба аутоматски да се врати у претходно подешени положај након отпуштања).

(6) ако се прекидач аутоматски отвори након затварања или се аутоматски отвори у раду, потребно је утврдити узрок квара и отклонити квар који се може поново пренети према горе наведеном поступку.

4. Механизам рада прекидача

1, електромагнетни механизам рада

Електромагнетни механизам рада је зрела технологија, користи се раније једна врста механизма рада прекидача, његова структура је једноставна, механичких компоненти има око 120, користи електромагнетну силу коју производи струја у језгру погонског калема за затварање прекидача, механизам затварања ради затварања, величина његове енергије затварања у потпуности зависи од величине струје прекидача, стога је потребна велика струја затварања.

Предности електромагнетног оперативног механизма су следеће:

Структура је једноставна, рад је поузданији, захтеви за обраду нису веома високи, производња је једноставна, трошкови производње су ниски;

Може да оствари даљинско управљање и аутоматско поновно затварање;

Има добре карактеристике брзине затварања и отварања.

Недостаци електромагнетног механизма рада углавном укључују:

Струја затварања је велика, а снага коју троши затварајући калем је велика, што захтева једносмерно напајање велике снаге.

Струја затварања је велика, а помоћни прекидач и релејни контакт не могу да испуне захтеве. Мора бити опремљен посебан једносмерни контактор, а контакт једносмерног контакта са калемом за сузбијање лука се користи за контролу струје затварања, како би се контролисало деловање калема затварања и отварања;

Брзина рада механизма за управљање је мала, притисак контакта је мали, лако је изазвати скок контакта, време затварања је дуго, а промена напона напајања има велики утицај на брзину затварања;

Трошкови материјала, гломазан механизам;

Тело и механизам за управљање спољне подстанице су генерално склопљени заједно, ова врста интегрисаног прекидача генерално има само функцију електричних, електричних и ручних тачака, а нема функцију ручног, када дође до квара кућишта механизма за управљање и прекидач одбије да ради, мора се извршити обрада у случају нестанка струје.

2, механизам са опругом

Механизам за опружно окретање састоји се од четири дела: складиштења енергије опруге, одржавања затварања, одржавања отварања, отварања, број делова је већи, око 200, користећи енергију ускладиштену истезањем и контракцијом опруге механизма за контролу затварања и отварања прекидача. Складиштење енергије опруге остварује се радом механизма за успоравање мотора за складиштење енергије, а дејство затварања и отварања прекидача контролише калем за затварање и отварање, тако да енергија затварања и отварања прекидача зависи од енергије коју складишти опруга и нема никакве везе са величином електромагнетне силе, и не захтева превише струје затварања и отварања.

Предности механизма са опругом су следеће:

Струја затварања и отварања није велика, не захтева напајање велике снаге;

Може се користити за даљинско складиштење електричне енергије, електрично затварање и отварање, као и локално ручно складиштење енергије, ручно затварање и отварање. Стога се може користити и за ручно затварање и отварање када нестане напајања или када механизам за рад одбије да ради. Брза брзина затварања и отварања, на коју не утиче промена напона напајања, и може брзо аутоматски поново затворити;

Мотор за складиштење енергије има малу снагу и може се користити и за наизменичну и за једносмерну струју.

Опружни механизам за рад може омогућити пренос енергије како би се постигло најбоље подударање и учинити све врсте спецификација прекидача заједничким за једну врсту оперативног механизма, одабрати различите опруге за складиштење енергије, што је исплативије.

Главни недостаци механизма са опругом су:

Структура је сложена, процес производње је сложен, тачност обраде је висока, трошкови производње су релативно високи;

Велика оперативна сила, високи захтеви за чврстоћу компоненти;

Лако се јавља механички квар и узрокује да механизам рада одбије да се покрене, сагорева завојницу за затварање или прекидач за кретање;

Постоји феномен лажног скока, понекад лажни скок након отварања није на месту, неспособан да процени свој комбиновани положај;

Карактеристике брзине отварања су лоше.

3, механизам рада са сталним магнетом

Перманентни магнетни механизам за рад усваја принцип рада и структуру новог, састоји се од перманентног магнета, затварајућег калема и кочног калема, откључава опружни механизам електромагнетног радног механизма и покретног механизма, клипњаче, уређаја за закључавање, једноставне структуре, врло мало делова, око 50, главни покретни делови су само један у раду, има веома високу поузданост. Користи перманентни магнет за држање положаја прекидача. То је механизам за рад са електромагнетним радом, држањем перманентним магнетом и електронском контролом.

Принцип рада механизма перманентног магнета: Након затварања калема, струја се налази на врху и магнетном колу перманентног магнета у супротном смеру од магнетног флукса. Магнетна сила настала суперпозицијом два магнетна поља доводи до динамичког кретања језгра надоле. Након кретања на око половину пута, због смањења доњег дела магнетног ваздушног зазора, линије магнетног поља перманентног магнета се померају у доњи део, у истом смеру као и магнетно поље калема затварања са пољем перманентног магнета, тако да се брзина кретања гвозденог језгра надоле смањује. У овом тренутку, струја затварања нестаје. Перманентни магнет користи канал ниске магнетне импедансе који обезбеђују покретна и статичка гвоздена језгра да би одржао покретно гвоздено језгро у стабилном положају затварања. Када се струја кочнице прекине, она се производи на дну магнетног кола и стални магнет је у супротном смеру од магнетног флукса. Магнетна сила настала суперпозицијом два магнетна поља доводи до динамичког кретања језгра нагоре. Након кретања на око половину пута, због смањења горњег ваздушног зазора магнетног кола, магнетна линија силе сталног магнета се преноси на горње магнетно поље кочнице са магнетним пољем сталног магнета у истом смеру. Тако се брзина кретања гвозденог језгра нагоре повећава. Коначно, достиже делимични положај. Када струја капије нестане, стални магнет користи канал ниске магнетне импедансе који обезбеђују покретна и статичка гвоздена језгра да би одржао покретно гвоздено језгро у стабилном стању отварања.

Предности механизма рада са перманентним магнетом су следеће:

Усвојите бистабилни механизам са двоструком завојницом. Перманентни магнетни механизам за затварање тачака, завојница за затварање, перманентни магнет који одговара завојници за затварање тачака, боље решава проблем тачака при преласку на енергију велике снаге, због перманентног магнета са магнетном енергијом, може се користити као операција затварања, тачке за обезбеђивање енергије за завојницу за затварање могу се смањити, тако да вам није потребна превише струје за затварање тачака.

Кретањем покретног гвозденог језгра горе-доле, кроз окретну полугу, изолациона шипка ДЕЛУЈЕ на динамички контакт вакуумске коморе за гашење лука прекидача, имплементирајући тачке прекидача или изводећи их, замењујући традиционални начин механичког закључавања, механичка структура је знатно поједностављена, смањује се материјал, смањују се трошкови, смањује се тачка квара, значајно се побољшава поузданост механичког дејства, може се остварити бесплатно одржавање и уштедети трошкови одржавања.

Перманентна магнетна сила механизма за рад са перманентним магнетом готово да неће нестати, а век трајања је до 100.000 пута дужи. Електромагнетна сила се користи за отварање и затварање, а перманентна магнетна сила се користи за одржавање бистабилног положаја, што поједностављује механизам преноса и смањује потрошњу енергије и буку механизма за рад. Век трајања механизма за рад са перманентним магнетом је више од 3 пута дужи од века трајања електромагнетног механизма за рад и механизма за рад са опругом.

Усвојите бесконтактни, без покретних компоненти, без хабања, без одскока електронски прекидач близине као помоћни прекидач, нема проблема са лошим контактом, поуздано деловање, рад није под утицајем спољашњег окружења, дуг век трајања, висока поузданост, како би се решио проблем одскока контакта.

Усвојите технологију синхроног прекидача са преласком преко нуле. Динамички и статички контакт прекидача под контролом електронског система управљања, омогућава системски напонски облик на сваком нивоу, у облику таласног облика струје кроз нулу на прекиду, амплитуда ударне струје и пренапона је мала, како би се смањио утицај на рад мреже и опреме, а електромагнетни механизам рада и рад опружног механизма су случајни, могу произвести велику ударну струју и амплитуду пренапона, велики утицај на електричне мреже и опрему.

Механизам са сталним магнетом може да оствари локално/даљинско отварање и затварање, такође може да оствари функцију заштитног затварања и поновног затварања, може се ручно отворити. Пошто је потребан капацитет снаге мали, кондензатори се користе за директно прекидање напајања, време пуњења кондензатора је кратко, струја пуњења је мала, отпорност на ударце је јака, тако да прекидач може и даље да ради на укључивању и искључивању након нестанка струје.

Главни недостаци механизма рада са перманентним магнетом су:

Не може се ручно затворити, напајање је нестало током рада, кондензатор је исцрпљен, ако се кондензатор не може напунити, не може се затворити ни рад;

Ручно отварање, почетна брзина отварања треба да буде довољно велика, тако да је потребна велика сила, иначе се не може управљати;

Квалитет кондензатора за складиштење енергије је неуједначен и тешко га је гарантовати;

Тешко је добити идеалну карактеристику брзине отварања;

Тешко је повећати излазну снагу отварања механизма за рад са перманентним магнетом.