Cal é a diferenza entre un interruptor automático de alta tensión e un interruptor de illamento?

Podes coñecer todos os novos produtos que se publican aquí e ser testemuña do noso crecemento e innovación.

Cal é a diferenza entre un interruptor automático de alta tensión e un interruptor de illamento?

Data: 08-04-2021

O interruptor de alta tensión (ou interruptor de alta tensión) é o principal equipo de control de enerxía da subestación, con características de extinción de arco, cando o sistema funciona normalmente, pode cortar e pasar pola liña e varios equipos eléctricos de corrente sen carga e carga; cando se produce un fallo no sistema, este e a protección do relé poden cortar rapidamente a corrente de fallo para evitar que se amplíe o alcance do accidente.

O interruptor de desconexión non ten un dispositivo de extinción de arco. Aínda que a normativa estipula que pode funcionar en situacións nas que a corrente de carga sexa inferior a 5 A, xeralmente non se opera con carga. Non obstante, o interruptor de desconexión ten unha estrutura simple e o seu estado de funcionamento pódese ver dunha ollada. Hai un punto de desconexión obvio durante o mantemento.

O disxuntor en uso denomínase "interruptor", o seccionador en uso denomínase "freo de coitelo" e os dous úsanse a miúdo en combinación. As diferenzas entre o disxuntor de alta tensión e o seccionador son as seguintes:

1) O interruptor de carga de alta tensión pódese cortar coa carga, con función de arco autoextinguible, pero a súa capacidade de corte é moi pequena e limitada.

2) O interruptor de desconexión de alta tensión xeralmente non ten corte de carga, non ten estrutura de cuberta de arco, tamén hai un interruptor de desconexión de alta tensión que pode cortar a carga, pero a estrutura é diferente do interruptor de carga, relativamente simple.

3) O interruptor de carga de alta tensión e o interruptor de desconexión de alta tensión poden formar un punto de ruptura obvio. A maioría dos interruptores automáticos de alta tensión non teñen función de illamento e algúns interruptores automáticos de alta tensión si a teñen.

4) O interruptor de desconexión de alta tensión non ten función de protección; a protección do interruptor de carga de alta tensión é xeralmente por fusible, só por interrupción rápida e sobrecorrente.

5) A capacidade de corte dos interruptores de alta tensión pode ser moi alta no proceso de fabricación. Dependen principalmente do transformador de corrente con equipo secundario para protexer. Pode ter protección contra curtocircuítos, protección contra sobrecargas, protección contra fugas e outras funcións.

Clasificación dos mecanismos de funcionamento dos interruptores

1. Clasificación do mecanismo de accionamento do interruptor

Agora atopamos que o interruptor xeralmente se divide en máis aceite (modelos antigos, agora case non se ven), menos aceite (algunhas estacións de usuario aínda), SF6, baleiro, GIS (aparellos eléctricos combinados) e outros tipos. Todos estes teñen que ver co medio de arco do interruptor. Para nós, secundario, estreitamente relacionado está o mecanismo de funcionamento do interruptor.

O tipo de mecanismo pódese dividir en mecanismo de accionamento electromagnético (relativamente antigo, xeralmente no aceite ou menos interruptor de circuíto de aceite está equipado con isto); mecanismo de accionamento de resorte (actualmente o máis común, SF6, baleiro, GIS xeralmente equipado con este mecanismo); ABB introduciu recentemente un novo tipo de operador de imán permanente (como o interruptor de circuíto de baleiro VM1).

2. Mecanismo de funcionamento electromagnético

O mecanismo de funcionamento electromagnético baséase completamente na succión electromagnética xerada pola corrente de peche que flúe a través da bobina de peche para pechar e premer o resorte de disparo. O disparo depende principalmente do resorte de disparo para fornecer enerxía.

Polo tanto, a corrente de disparo deste tipo de mecanismo de funcionamento é pequena, pero a corrente de peche é moi grande, pode alcanzar instantáneamente máis de 100 amperios.

É por iso que o sistema de corrente continua da subestación debería abrir e pechar o bus para controlalo. A nai de peche proporciona a enerxía de peche e a nai de control subministra enerxía ao bucle de control.

O bus de peche está directamente colgado na batería, a tensión de peche é a tensión da batería (xeralmente uns 240 V), o uso do efecto de descarga da batería proporciona unha gran corrente ao pechar, e a tensión é moi pronunciada ao pechar. E o bus de control está conectado entre si a través do reductor de cadea de silicio e a nai (xeralmente controlados a 220 V), o peche non afectará á estabilidade da tensión do bus de control. Debido a que a corrente de peche do mecanismo de accionamento electromagnético é moi grande, o circuíto de peche protector non pasa directamente pola bobina de peche, senón polo contactor de peche. O circuíto de disparo está conectado directamente á bobina de disparo.

A bobina do contactor de peche é xeralmente do tipo tensión, o valor da resistencia é grande (uns poucos K). Cando a protección está coordinada con este circuíto, débese prestar atención ao peche para manter o arranque xeral. Pero isto non é un problema, o disparo mantén que o TBJ pode arrancar xeralmente, polo que a función antisalto segue aí. Este tipo de mecanismo ten un tempo de peche longo (120 ms~200 ms) e un tempo de apertura curto (60~80 ms).

3. Mecanismo de accionamento por resorte

Este tipo de mecanismo é o máis empregado na actualidade. O seu peche e apertura dependen do resorte para proporcionar enerxía. A bobina de peche de salto só proporciona enerxía para sacar o pasador de posicionamento do resorte, polo que a corrente de peche de salto xeralmente non é grande. O almacenamento de enerxía do resorte é comprimido polo motor de almacenamento de enerxía.

Bucle secundario do operador de almacenamento de enerxía de resorte

Para o mecanismo de funcionamento elástico, o bus de peche subministra principalmente enerxía ao motor de almacenamento de enerxía e a corrente non é grande, polo que non hai moita diferenza entre o bus de peche e o bus de control. Protección coa súa coordinación, xeralmente non hai necesidade especial de prestar atención ao lugar.

4. Operador de imán permanente

O operador de imán permanente é un mecanismo aplicado por ABB ao mercado nacional, aplicado por primeira vez ao seu interruptor de circuíto en baleiro VM1 de 10 kV.

O seu principio é aproximadamente similar ao tipo electromagnético, o eixe de accionamento está feito de material de imán permanente, imán permanente arredor da bobina electromagnética.

En circunstancias normais, a bobina electromagnética non se carga cando o interruptor abre ou pecha, cambiando a polaridade da bobina usando o principio de atracción ou repulsión magnética, o accionamento abre ou pecha.

Aínda que esta corrente non é pequena, o interruptor é "almacenado" por un condensador de gran capacidade, que se descarga para proporcionar unha gran corrente durante o funcionamento.

As vantaxes deste mecanismo son o seu pequeno tamaño e as menos pezas mecánicas de transmisión, polo que a fiabilidade é mellor que a do mecanismo de funcionamento elástico.

Xunto co noso dispositivo de protección, o noso bucle de disparo acciona un relé de estado sólido de alta resistencia que en realidade require que lle proporcionemos un pulso de acción.

Polo tanto, o interruptor, manter o bucle certamente non se pode iniciar, a protección do salto non se iniciará (o propio mecanismo co salto).

Non obstante, cómpre sinalar que, debido á alta tensión de funcionamento do relé de estado sólido, o negativo TW de deseño convencional está conectado co circuíto de peche, o que non fará que o relé de estado sólido funcione, pero pode facer que o relé de posición non se arranque debido a unha tensión parcial excesiva.

1. Cilindro de illamento superior (con cámara de extinción de arco de baleiro)

2. Baixa o cilindro de illamento

3. Manivela de apertura manual

4. Chasis (mecanismo de funcionamento con imán permanente incorporado)

Transformador de tensión

6. Baixo o arame

7. Transformador de corrente

8. En liña

Esta situación atopada no campo, o proceso específico de análise e procesamento pódese ver na parte de casos de depuración deste artigo, que inclúe descricións detalladas.

Tamén hai produtos con mecanismos de funcionamento de imán permanente na China, pero a calidade non estaba á altura dos estándares antes. Nos últimos anos, a calidade foi introducíndose gradualmente no mercado. Tendo en conta o custo, os mecanismos de imán permanente domésticos xeralmente non teñen capacitancia e a corrente é proporcionada directamente polo bus de peche.

O noso mecanismo operativo está impulsado polo contactor de acendido/apagado (xeralmente tipo de corrente seleccionado), xeralmente pódense iniciar a retención e o antisalto.

5. Interruptor tipo FS e outros

O que mencionamos anteriormente son interruptores automáticos (coñecidos comunmente como interruptores), pero podemos atoparnos co que os usuarios chaman interruptores FS na construción de centrais eléctricas. Interruptor FS é en realidade a abreviatura de interruptor de carga + fusible rápido.

Debido a que o interruptor é máis caro, este circuíto FS úsase para aforrar custos. A corrente normal elimínase mediante o interruptor de carga e a corrente de falla elimínase mediante o fusible rápido.

Este tipo de circuíto é común nos sistemas de centrais eléctricas de 6 kV. A protección xunto cun circuíto deste tipo adoita ser necesaria para prohibir o disparo ou permitir a rápida eliminación da corrente fusible mediante retardo cando a corrente de falla é maior que a corrente de corte admisible do interruptor de carga. Algúns usuarios de centrais eléctricas poden non querer protexer un bucle de retención.

Debido á mala calidade do interruptor, o contacto auxiliar pode non estar no seu lugar e, unha vez que se inicia o circuíto de mantemento, debe depender do contacto auxiliar do disxuntor para abrirse antes de volver, se non, a corrente de peche de arranque engadirase á bobina de peche de arranque ata que a bobina se queime.

A bobina de peche de arranque está deseñada para ser activada durante un curto período de tempo. Se a corrente se engade durante moito tempo, é doado que se queime. E definitivamente queremos ter un bucle de retención, se non, é moi doado queimar os contactos de protección.

Por suposto, se o usuario de campo insiste, tamén se pode eliminar o bucle de retención. Xeralmente, o método sinxelo é cortar a liña na placa de circuíto que mantén o contacto normalmente aberto do relé coa femia de control positivo.

No sitio de depuración, débese prestar atención a que, se o interruptor está aceso e apagado, o indicador de posición está apagado (agás se o resorte non ten enerxía almacenada, nese caso o panel mostrará unha alarma de enerxía non almacenada). A alimentación de control debe desconectarse inmediatamente para evitar queimar a bobina do interruptor. Este é un principio básico que hai que ter en conta no momento.