Olieafbryder: typer, markeringer + brugsspecifikationer

Blandt koblingsudstyret indtager olieafbryderen, der bruges i både lukkede og åbne koblingsanlæg af enhver spænding, en æresplads som veteran.

Dens hovedfunktion er at tænde og slukke for individuelle ledninger i et normalt fungerende elektrisk system eller i usædvanlige situationer. Afhængigt af omstændighederne sker nedlukningen automatisk eller manuelt.

I denne artikel vil vi se på de eksisterende typer af disse enheder, deres klassificering og mærkning. Vi vil også være opmærksomme på fordele og ulemper ved sådanne kontakter, funktioner og regler for deres brug. For en bedre forståelse af materialet har vi udvalgt diagrammer, tabeller, visuelle fotos og tematiske videoanmeldelser.

Fordele og ulemper ved olieafbrydere

Disse enheder har et relativt simpelt design. De har god koblingskapacitet og påvirkes ikke af vejrforholdene. Hvis der opstår fejl, kan reparationsarbejde udføres. Tank MV'er er velegnet til udendørs installation. Der er betingelser for installation af indbyggede strømtransformere.

Kontaktdivergensens hastighed spiller en vigtig rolle i driften af ​​MV. En situation kan opstå, når kontakterne divergerer med enorm hastighed, og lysbuen øjeblikkeligt når en længde, der er kritisk for den. I dette tilfælde er størrelsen af ​​genvindingsspændingen muligvis ikke nok til at bryde gennem interkontaktgabet.

Tankkontakter har flere ulemper.Den første er tilstedeværelsen af ​​en stor mængde olie, derfor er de betydelige dimensioner af disse enheder og koblingsudstyr. Den anden er brand- og eksplosionsfare; i nødsituationer kan konsekvenserne være de mest uforudsigelige.

Oliestanden både i tanken og i indløbene samt dens tilstand skal holdes under periodisk overvågning. Hvis der er en MV i de servicerede strømforsyningsnet, er det nødvendigt at have et særligt olieanlæg.

Billedet viser VMG oliekontakten. Den kan afbryde enhver belastningsstrøm og kortslutning, inklusive den maksimale brudstrøm. Denne type er meget udbredt i transformerstationer

Klassificering af oliekontakter

Brugen af ​​olieafbrydere begyndte i slutningen af ​​århundredet før sidst. Næsten indtil midten af ​​det tyvende århundrede var der simpelthen ingen andre frakoblingsenheder i højspændingsnetværk.

Der er to store grupper af disse enheder:

1. Tank, som er karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​en stor mængde olie. For dette udstyr er det både mediet, hvori lysbuen slukkes, og isoleringen.
2. Lav olie eller lav volumen. Selve navnet taler om mængden af ​​fyldstof i dem. Disse kontakter indeholder dielektriske elementer og kræver kun olie til lysbueslukning.

Førstnævnte anvendes hovedsageligt i distributionsanlæg fra 35 til 220 kV. Den anden - op til 10 kV. Enheder med lavt olieindhold i VMT-serien bruges også i udendørs koblingsanlæg designet til 110 og 220 kV.

Princippet for lysbueslukning er identisk for begge typer. Den bue, der opstår, når kontaktens højspændingskontakter åbnes, forårsager hurtig fordampning af olien. Dette fører til skabelsen af ​​en gasskal rundt om buen. Denne formation består af oliedamp (ca. 20%) og brint (H2).

Lysbuespalten afioniseres som følge af hurtig afkøling af lysbuen ved at blande høj- og lavtemperaturgasser i skallen.

I øjeblikket af lysbue i kontaktzonen er temperaturen meget høj - omkring 6000⁰. Afhængig af installationen er der afbrydere, der anvendes til internt, eksternt brug, samt til brug i KRP - komplette koblingsanlæg.

Type #1 - tank-type udstyr

Koblingsudstyr af denne type kan have en tank eller flere afhængigt af spændingen. I det første tilfælde er dette op til 10 kV, i nogle tilfælde op til 35. Hver fase af kontakter, der fungerer i højspændingsinstallationer, er placeret i en individuel tank.

Alle tankkontakter har nogenlunde samme layout. En ståltank ved olieindløbene huser buesliskerne. Eksterne kontakter forbindes med en travers

Drev til både tank- og lavolie-afbrydere kan være manuelle, automatiske, monteret på en magnetisk aktiveringsspole eller fjederbelastet. I det andet tilfælde bruges solenoidens magnetiske egenskab, som gør det muligt at stramme metalkernen, der er forbundet gennem et specielt system til MV-akslen.

Når der tilføres elektrisk jævnstrøm til magnetviklingen, tændes enheden ved at trække den magnetiske kernestang tilbage og derefter dreje kontaktakslen.

En speciel lås holder akslen i denne position. Samtidig med at den tændes, indstiller magnetventilen en bestemt position til afbrydelsesfjedrene, som ved modtagelse af en speciel elektrisk impuls vil slukke for MV.

Nedlukningsprocessen starter den anden solenoide ved at slå rullemekanismen (låsen) ud.Som et resultat roterer akslen øjeblikkeligt på grund af fjederen og slukker. For at magnetdrevet kan fungere, skal der være et batteri til stede for at drive det med jævnstrøm.

Når der ikke er noget batteri, bruges et fjederdrev. Skift udføres ved hjælp af en elektrisk motor eller gennem muskelanstrengelse. Manuel nedlukning er mulig for laveffektenheder med en kortslutningsstrømværdi på op til 30 kA, for at slukke dem skal du anvende en maksimal kraft på 25 kg.

Enkelttank MV med åben lysbue

Nogle koblingsanlæg er udstyret med tankafbrydere, der ikke har buesliske. Den elektriske lysbue her slukkes på den enkleste måde - ved at bryde kontakterne i en oliefyldt beholder to gange. Sådanne enheder med en åben lysbue omfatter indenlandske modeller VMB og VME. De er designet til en mærkestrøm på 1,25 kA.

Skema af VME-6-200. Strukturen består af en tank (1), et dæksel (2), porcelænsisolatorer (3), faste kontakter (4), bevægelige kontakter (5), en travers (6), lysbuekontakter (7), plader (8) , fjedre (9), aksel (10)

Symbolet "E" står for gravemaskine, tallet 6 er den nominelle spænding på 6 kV, 200 er den nominelle strøm i ampere. Tærsklens afbrydelsesstrøm for denne MV er 1,25 kA. Tanken på denne MV er lavet af stål og forbundet til et støbejernslåg ved hjælp af bolte. Tankens vægge er dækket af isolering (13).

Seks porcelænsisolatorer, der passerer gennem lågets ende i kobberbeslag, der tjener som faste arbejdskontakter. VME-serien har manuelt svinghjulstræk.

Der er bevægelige kontakter på traversen eller kontaktbroen. Bueslukkende mobile kontakter i form af messingfirkanter er også placeret her.Kobberplader med messingspidser placeret i de nederste ender af isolatorerne er stationære lysbuekontakter. En isolerende stang kommunikerer bevægelse til de bevægelige kontakter gennem kontakt med drivmekanismen.

Når traversen er i hævet position, lukkes de faste kontakter, fjederen, der er ansvarlig for nedlukningen, komprimeres, og MV tændes. Kontakten er forbundet med en låseaksel, som holder den i driftsposition. Når den er frakoblet, udløses låsen, fjederen udløses, og traversen bevæger sig hurtigt nedad. I dette tilfælde åbnes arbejdskontakterne sekventielt: 4 og 5, derefter 7,8.

Dette får hver pol på kontakten til at åbne kredsløbet på to punkter, hvorved der dannes buer og olien nedbrydes. Inde i skallerne 12 når trykket fra 0,5 til 1 MPa, hvorved deioniseringsprocessen aktiveres. Inden for maksimalt 0,1 s er buerne slukket, og skallerne, der rejser sig, ender under betrækket og øger luftpudens volumen.

Når alle faser af MV er i en beholder, isolerer olien kontakterne indbyrdes og fra tankkroppen, som skal jordes

Sidstnævnte fungerer som en buffer, der reducerer slagkraften under lysbueslukningsprocessen. Luftpudens normale højde er cirka 25 % af volumen. Overskridelse af denne tærskel kan resultere i en eksplosion.

Sådanne kontakter er nemme at betjene, relativt billige og bekvemme at bruge i åbne understationer. Men varme oliedampe, selv i simpel kontakt med ilt, er let antændelige.

Afbrænding af en lysbue i et oliemiljø udløser processen med polykondensation, som forringer oliens elektriske styrke. Tanken bliver tilstoppet med sediment bestående af kulstofpartikler. Derfor er inspektion af enheden med olieskift nødvendig.

Olieafbrydere med lysbue

Brydekapaciteten og pålideligheden af ​​afbrydere af tanktype øges betydeligt ved tilstedeværelsen af ​​en buesliske. Det er placeret i olien placeret i tanken. I tre-tanks afbrydere er hver fase placeret i en separat tank.

Snitbillede af en pol af en tankkontakt. Den er udstyret med et lysbueslukningskammer C -35 – 630 – 10. Mærkningen angiver, at afbryderen er beregnet til installation i koblingsanlæg 35 kV og derover, designet til en mærkestrøm på 630,4 kA, en slukværdi på 10 kA

Designet er mere komplekst end en VM uden buesliske og består af:

• stænger (1);
• strømtransformer (2);
• drivhus (3);
• stænger (4);
• fast kontakt (5);
• lysbueslukningskammer (6);
• isolering (7);
• varmeelement (8);
• olieaftapningsanordninger (9).

Toppen af ​​kameraet er udstyret med en fast kontakt. Når den er tændt, trænger en bevægelig kontakt formet som en stang ind i den. I tilfælde af en afbrydelse forlader stangen den faste kontakt, hvilket resulterer i, at der opstår en bue i kammeret. Mængden af ​​​​tryk, der genereres i dette tilfælde, er en størrelsesorden højere end den tilsvarende parameter for kontakter, der ikke er udstyret med en buesliske.

Et tryk på 8 -7 MPa reducerer diameteren af ​​buen og øger spaltens nedbrydningsstyrke, efter at strømmen passerer gennem nulmærket. Som et resultat opstår en hurtigere lysbueslukningsproces. Efter udgangen af ​​den bevægelige kontakt fra kammeret frigives gasser gennem det frie hul med delvis opsamling af olie.

Buetønden afkøles hurtigt, og der sker en intens deionisering. Efterhånden som strømmen stiger, øges effektiviteten af ​​lysbuen.MV kan også fungere som åben-bue udstyr i tilfælde af en lille strømafbrydelse.

Ud over at øge trykket af dampblandingen i buespalten, for at accelerere udslettelse af lysbuen, anvendes en metode som øget indblæsning af en dampcocktail ind i lysbuezonen. Der er langsgående, tværgående, modblæsning

Typen af ​​automatisk blæsning bestemmes af udformningen af ​​lysbuen. I det første tilfælde har vektoren af ​​dampblandingen en længderetning i forhold til bueakslen (fragment a). Med en tværgående blæseretning bevæger strømmen sig i en retning vinkelret på buesøjlen eller i en bestemt vinkel (fragment b).

I det tilfælde, hvor strømmen har en retning modsat bevægelsesvektoren for den mobile kontakt med buen, opstår der modblæsning. Kombinationer af disse metoder bruges ofte i lysbueslukningsanordninger.

Lysbuen i MV slukkes i 3 trin. Ved den første (a) frigives elektricitet i buen, og der genereres højtryk i den lukkede skal. I det øjeblik blandingen forlader skallen, begynder anden fase (b). Tredje (c) - fjernelse af resterende opvarmede gasser og nedbrydningsprodukter fra kammeret

På det sidste trin er kammeret forberedt til at deltage i den næste nedlukningscyklus. For automatisk genlukning er dette trin ekstremt vigtigt.

Type #2 - afbrydere til gryde eller lav olie

I lukkede installationer anvendes potafbrydere som generatorer og distributionskredsløb. I åbne - som understation og distribution. Olie udfører ikke isolerende funktioner i afbrydere af denne type; det er kun nødvendigt som et medium til at slukke lysbuen.

Brand- og eksplosionsfaren for VM'er med lille volumen er betydeligt lavere end for tankbaserede.De er installeret både i udendørs koblingsanlæg og indendørs koblingsanlæg med enhver spænding op til 110 kV. Rollen til at isolere polerne i forhold til hinanden og jorden udføres af dielektrikum som porcelæn, støbeharpiks, steatit.

Olien i disse VM'er fylder kun 3 til 4% af polvolumenet. En lille mængde olie, lav vægt og praktiske dimensioner er de ubestridelige fordele ved dette udstyr. De bruges dog i sådanne systemkomponenter, hvor der ikke stilles høje krav til afbrydere.

Disse begrænsninger forklares af den stærke forbindelse mellem frakoblingskapaciteten og den afbrudte strøm og designets manglende evne til at fungere under forhold med hyppige udfald.

En anden grund er vanskeligheden ved at implementere flere højhastigheds automatiske genlukninger. I afbrydere med lille volumen anvendes følgende typer olieblæsning: tværgående, langsgående, blandet. Eksperter anser den første for at være den mest effektive.

For kontakter af denne type, beregnet til lukket koblingsudstyr, er kontakterne placeret i en ståltank. MV'er med spændinger på 35 kV og højere har en porcelænsskal. Det mest brugte udstyr er ophængt 6-10 kV. Dens krop er fastgjort på en ramme, der er fælles for alle stænger. Alle tre poler har et lysbueslukningskammer, hver er designet til et kontaktbrud og ved højspænding til 2 eller flere.

Udformningen af ​​lavolie-afbrydere inkluderer bevægelige og faste kontakter (1 og 3), lysbueslukningskammer (2), arbejdskontakter (4)

I henhold til ovenstående diagram produceres VMP, VMG, MG switche designet til spændinger op til 20 kV. Et designtræk ved kontakter til høje strømstyrker er, at arbejdskontakterne er placeret udenfor, og lysbueslukningskontakterne er placeret inde i tanken.

VMP-serieafbrydere bruges ofte i lukkede enheder samt 6-10 kV koblingsudstyr. Koblingsanlæg af VK-serien er installeret i komplette koblingsanlæg. De er udstyret med et indbygget elektromagnetisk eller fjederdrev og er designet til at bryde strømme på 20 - 31,5 kA og strømmærker på 630 - 3150 A.

Søjleafbrydere, der er fremstillet specielt til koblingsudstyr, udmærker sig ved deres tilbagetrækkelige design. I 35 kV-installationer er der installeret VM'er af søjletype af VMK- og VMUE-serien. RU 110, 220 kV er udstyret med afbrydere i VMT-serien. Enheden har en svejset bund, hvorpå dens tre poler er placeret. Kontrol - fjederdrev.

Billedet viser VMT-110-switchen. Billedet til venstre viser komponenterne, som det består af: fjederdrev (1), kontaktstøttestangisolator (2), lysbueslukker (3), bund (4), styremekanisme (5)

Højre side af billedet viser et modul, hvor: 1 er en nedleder, 2 er en bevægelig kontakt forbundet til nedlederen gennem strømaftagere. Lysbuekammeret er betegnet med nummer 3, den faste kontakt er 5. Alt ovenstående er placeret i en hul isolator (4) lavet af porcelæn. Der er transformerolie indeni og en hætte (6) på toppen.

Sidstnævnte er udstyret med en trykmåler til at overvåge trykket i modulet. Derudover har låget en enhed til påfyldning af en komprimeret gasblanding, en automatisk udløsningsventil og en olieindikator (8). Den mobile kontakt og styreenheden er forbundet med isoleringsstænger.

Designet af stangen er identisk for hele serien af ​​afbrydere. MV-tanke til strømstyrker fra 630 til 1600 A indeholder 5,5 kg olie, over 1600 og op til 3150 A inklusive - 8 kg.

For at øge pålideligheden inkluderer designet af individuelle kontakter yderligere kontrol- og beskyttelseselementer:

• frakobling af elektromagneter;
• relæer fungerer øjeblikkeligt og med en forsinkelse ved en tærskelstrøm;
• minimumspændingsrelæ;
• yderligere kontakter.

Afhængigt af layoutmetoden er der lavolieafbrydere med lysbuen placeret i bunden og det modsatte øverst. I det første tilfælde implementerer den bevægelige kontakt bevægelse fra top til bund, i det andet - omvendt. Brydeevnen af ​​sidstnævnte er højere.

Mærkning af oliekontakter

Dechiffrering af de markeringer, som producenten har påført oliekontakten, giver dig mulighed for at gøre dig bekendt med grundlæggende oplysninger om det. Lad os se på markeringerne af VMG-133-kontakten som et eksempel. Det første tegn "B" angiver, at der er en kontakt foran dig.

Dette diagram viser sammensætningen af ​​symbolet for højspændingsafbrydere, inklusive dem for oliefyldt udstyr

Anden - "M" angiver typen af ​​kontakt, i dette særlige tilfælde - lav-olie. Brev "G" bestemmer tilhørsforhold til en bestemt art - pottet. 133 - MV-serien.

Regler for betjening af MV

Reparations- og driftspersonale, specialister i forbindelse med vedligeholdelse og betjening af olieafbrydere skal kende de relevante instruktioner, struktur og driftsprincip for udstyret.

Under drift skal arbejdere, der servicerer MV'en, overvåge:

1. Effektiv spænding, belastningsstrøm. Indikatorer bør ikke gå ud over tabelværdierne.
2. Højden af ​​oliesøjlen ved polerne, fraværet af lækager.
3. Tilstedeværelse af smøremiddel på gnidningsdele.Kontakter kan miste mobilitet og fryse, hvis smøremidlet fra gnidningselementerne bliver tykt og snavset.
4. Støv i de rum, hvor koblingsanlæg er placeret.
5. Overholdelse af de mekaniske egenskaber for de betjente afbrydere med tabelstandarderne.

Efter hver kortslutningsrejse skal udstyret efterses. Oplysninger om disse udfald registreres i en særlig log. Der skal være en fejllog for at registrere oplysninger om fejl, der er identificeret under drift af enheden. Afbryderen, hvor afbrydelsen skete som følge af en kortslutning, er underlagt inspektion.

Tjek for olielækage. Hvis dette sker, og i store mængder, så indikerer dette en unormal nedlukning af kortslutningen. Udstyret tages ud af drift og efterses. Når olien er mørk, skal den skiftes. Åbningshastigheden påvirkes negativt af oliens viskositet, som stiger i takt med at temperaturen falder.

Nogle gange bliver det nødvendigt at udskifte det gamle smøremiddel med et nyt under reparationer: CIATIM-221, GOI-54 eller CIATIM-201.

Tabel med tekniske karakteristika for olieafbrydere. Hvis de faktiske værdier ikke svarer til fabriksværdierne, udføres justeringen igen

Efter at MV er taget ud af drift, underkastes støtteisolatorerne, stængerne og tankisoleringen en grundig inspektion for tilstedeværelsen af ​​revner. Stærkt forurenet isolering aftørres. Behovet for nødreparationer viser sig efter et vist antal kortslutninger.

Periodisk eftersyn (PI) udføres månedligt. I dette tilfælde skal du være opmærksom på graden af ​​opvarmning af kontakten. TR (nuværende reparationer) udføres årligt. Det omfatter arbejde som kontrol og eliminering af defekter i fastgørelseselementer, drevkinematik, oliestand og tætninger.De isolerende dele kontrolleres også for deres integritet.

Efter 3-4 år efter større reparationer udføres en medium reparation (SR). Det inkluderer hele sættet af TR-værker, plus de måler desuden polernes kontaktmodstand og kontrollerer de mekaniske og hastighedsparametre.

Hvis der registreres en uoverensstemmelse mellem de overvågede egenskaber og tabeldata, adskilles kontakten, justeringer og et komplet udvalg af højspændingstest udføres.

Under ekstraordinære reparationer forsøger de generelt at lade den tidligere justering være uændret. Af denne grund er kontakten adskilt til et minimum. Hyppigheden af ​​større reparationer er fra 6 til 8 år. I dens omfang udføres en generel inspektion, cylindrene fjernes fra rammen, dækkene afbrydes, drevet, lysbueslukningsanordninger og blokkontakter repareres.

Efter alt bliver der lavet justeringer, maling udført, dæk tilsluttet og test udført. Der udarbejdes dokumentation for alt arbejde.

Ud over afbrydere af olietype bruges andre afbryderanordninger også i højspændingsnetværk. For eksempel SF6 og vakuum. Vi har andre artikler på vores hjemmeside, der i detaljer diskuterer egenskaberne og designet af disse typer af switche, såvel som funktionerne ved deres brug:

• Vakuumafbryder: enhed og funktionsprincip + nuancer af valg og tilslutning
• SF6 afbrydere: retningslinjer for valg og tilslutningsregler

Konklusioner og nyttig video om emnet

Design, typer, formål og drift af MV:

Detaljeret gennemgang af VMP-10:

Olieafbrydere opfylder også alle de grundlæggende krav til afbrydere, der arbejder under højspændingsforhold.De fleste af dem er sikre og pålidelige i drift, giver hurtig nedlukning og er nemme at installere. På trods af dette stræber producenterne efter at sikre endnu større overholdelse af de stillede krav til MV.

Har du viden om olieafbrydere og ønsker at supplere det præsenterede materiale med nyttig information? Måske har du bemærket en uoverensstemmelse eller fejl? Eller har du stadig spørgsmål om emnet? Skriv venligst til os om dette under artiklen - vi vil være dig taknemmelige.