Hvordan højspændingsafbrydere er arrangeret og virker

Højspændingsenheder: Hvordan afbrydere er arrangeret og fungerer Blandt elektrisk højspændingsudstyr bruges forskellige omskiftningsenheder. En af deres grupper hedder "Disconnectors".

Aftale

Disse strukturer bruges til at skabe et brud i det elektriske kredsløb, som ikke kun slukker for spændingsforsyningen, men skal også være visuelt synligt.

Faktum er, at der gennem den lange historie med udnyttelse af elektricitet har udviklet sig traditioner for sikker brug. Strømafbrydelser gennem belastningsafbrydere med sofistikerede tekniske anordninger er skjult for observation. I tilfælde af uheld forbliver spændingen i det område, der er udpeget til nedlukning. Dette er meget farligt og er en direkte forudsætning for elektrisk stød eller beskadigelse af elektrisk udstyr.

Af disse grunde er afbrydere installeret i højspændingskredsløbet i serie med kontakterne og som regel efter dem for at sikre driftsikkerheden.

For at forstå denne proces vil vi præsentere en del af det elektriske kredsløb, når elektricitet fra kilden til transformerstation nr. 1 transmitteres gennem en kraftledning opdelt i 5 arbejdssektioner til transformerstation nr. 2 og nr. 3.

Lad os antage, at det i afsnit nr. 3 (markeret med rødt) er nødvendigt at udføre teknisk arbejde, der i henhold til sikkerhedsforholdene kræver afspænding.

For at gøre dette skal du slukke for strømafbryderne:

• krafttransformatorstation nr. 1;

• forbrugende transformerstationer nr. 2 og nr. 3, som er i drift på underspændingssiden og vil generere strøm til ledningen, herunder strækning nr. 3, på grund af den omvendte transformationseffekt.

I tilfælde af en funktionsfejl på nogen af ​​kontakterne eller en fejl eller deres spontane uautoriserede tænding, vil spændingen fremgå af arbejdssektion nr. 3, og dette er uacceptabelt.

Derfor monteres en afbryder efter hver afbryder i det elektriske kredsløb, hvilket yderligere skaber et sikkert og synligt brud i kredsløbet.

Ovenstående billede er et simpelt one-line design. I praksis bruger højspændingsledninger dog minimum tre faser. Et mere nøjagtigt diagram for vores tilfælde af klargøring af arbejdssted nr. 3 til vedligeholdelse vil være som følger.

På den er hver fase «A», «B», «C» af elledningen vist i sin egen farve: gul, grøn og rød. Ved alle understationer afbrydes den først med sin egen afbryder og derefter af afbryderen. Først da er hver fase af elledningen til plads nr. 3 jordet.

I denne figur er spørgsmålet om jordforbindelse ikke vist fuldstændigt, men kun for at demonstrere behovet for dets implementering.

Afbryderens placering i kredsløbet bestemmer dets forenklede design sammenlignet med afbryderen. Dette skyldes det faktum, at kontakten pålideligt skal afbryde elektriciteten, der passerer gennem den under normal drift, og nødkortslutningsstrømme af enorme størrelser, der kan forekomme på et uforudset tidspunkt hvor som helst i den del af kredsløbet, der er beskyttet af kontakten.

Disse processer er meget komplekse, de er relateret til ionisering af miljøet og forekomsten af ​​en kraftig elektrisk lysbue, der kan brænde kontakterne. For at forhindre dette fænomen anvendes forskellige tekniske løsninger baseret på brug af bærere med isolerende egenskaber. De fylder arbejdsområdet på afbryderen, hvor kredsløbet er brudt.

Den anden retning for at håndtere buen er at sikre den maksimale hastighed af udløsermekanismen. Dens driftstid kan sammenlignes med en eksplosion og forekommer i cirka to perioder med svingning af den sinusformede strøms harmoniske.

Den samme tid er nødvendig for moderne beskyttelse med automatiske midler til at detektere en fejl i kredsløbet og sende en kommando til afbryderdrevet.

Derfor er nødstoptiden gennem beskyttelse og automatisering omkring 0,04 sek.

For afbrydere er sådanne komplekse enheder ikke nødvendige. De er designet til at blive slukket af operatørens hånd eller elektriske motorer uden hastværk. Da afbryderne er installeret efter afbryderne, fungerer de kun, efter at spændingen er fjernet, når der ikke kan være nogen lysbue.

Placeringen af ​​afbryderen og afbryderen kan ses på et fragment af driftsdiagrammet for afsenderen.

Sådan ser billedet af placeringen af ​​denne understation ud, transmitteret af satellitten.

Udsigt over det samme område fra jorden fra siden af ​​den forreste støtte.

Derfor skaber afbrydere et synligt brud i det elektriske kredsløb for sikker vedligeholdelse, efter at kontakten slukker for spændingen... Dette er deres hovedformål.

Afbryder design

Enheden til en højspændingsafbryder er ret kompleks, men samtidig er den meget enklere end en strømafbryder med samme spænding. Lad os se på eksempler på deres implementering for 330 kV-udstyr.

De eneste strømme, som sådanne afbrydere udløser, er mulige kapacitive udladninger fra inducerede spændinger. Afbryderens strømkontakter er designet til at afbryde deres strømforsyning. I arbejdstilstand passerer den maksimale belastningsstrøm gennem dem.

Drevets styreskabe er designet til at styre hver fase af afbryderen individuelt eller i kombination.

Hvis du ser omhyggeligt på ovenstående billeder, vil du se, at kontakterne på kontakten og afbryderen er placeret i en betydelig højde. Dette er af sikkerhedsmæssige årsager for resten af ​​udstyret og servicepersonalet.

I 110 kV udendørs koblingsanlæg er den sikre højde på afbryderen mindre.

Så det er bedre at vedligeholde dem, nemmere og billigere at installere. Dette kræver dog særlig opmærksomhed fra betjeningspersonalet under den idriftsatte afbryder. I praksis var der tilfælde, hvor arbejdere i vådt vejr løftede deres hår, reducerede den sikre afstand til elektrisk udstyr og faldt under en spænding på 110 kV.

Dette bekræfter endnu en gang, at sikkerhedsforanstaltninger ikke kun skal være velkendte, men også upåklageligt udført.

Placeringen af ​​10 kV luftledningsadskillere på poler nær det indendørs koblingsudstyr med strømafbrydere til transformerstationen er vist på billedet.

Det følgende billede viser, hvordan man betjener 10 kV netadskilleren ved hjælp af et manuel drev. Strømtransformatoren er i nærheden.

Afbrydere til 6 kV luftledninger har samme anordning som til 10 kV ledninger.

Alle billeder viser, at hver afbryder består af følgende strukturelle elementer:

• kraftramme placeret i en sikker højde;

• støtte isolatorer fast monteret på rammen ved enderne af spalten dannet for hver fase;

• et kontaktsystem, der sikrer pålidelig passage af ledningens mærkestrøm og afbryder spændingsforsyningen i åben tilstand til den sektion, der er beregnet til service;

• knivbevægelseskontrolsystemer.

For afbrydere, der anvendes til kredsløb med en spænding på 110 kV og derover, er kontaktsystemet lavet af to bevægelige halvknive, der er bøjet i modsatte retninger. I andre designs bruges oftere en bevægelig kniv, som indsættes i en fast kontakt.

Afbrydere er klassificeret efter:

• antallet af pæle;

• arten af ​​installationen (indendørs eller udendørs);

• typen af ​​bevægelse af kniven for at skabe kædebrud (roterende, skærende eller vuggende);

• kontrolmetoder: manuelt med en betjeningsisoleringsstang eller et håndtagssystem eller automatisk ved hjælp af elektriske motorer (hydraulik og endda pneumatik kan bruges) med et styresystem.

Alle operationer med afbrydere i arbejdsskemaet er klassificeret som farligt arbejde, de udføres kun af uddannet og uddannet personale ved hjælp af specialdesignede formularer under direkte kontrol af afsenderen.

Sammenlåsende afbrydere

Et kendetegn ved højspændingsafbrydere er, at sammen med dem, på samme platform, er jordingsknive ofte placeret på begge sider af det skabte mellemrum. Det er praktisk at manipulere dem for betjeningspersonale, der udfører omskiftning i strømkredsløb.

Når du tænder, er det vigtigt at overholde rækkefølgen af ​​påføring/fjernelse af jording og til-/frakobling af afbryderen korrekt. Afbryderen må ikke være tændt, mens jordforbindelsen er installeret på begge sider af afbryderen. Dette vil forårsage en kortslutning.

Du kan heller ikke tvinge jord, når afbryderen er tændt og spænding tilføres kredsløbet, hvilket også vil skabe en kortslutning.

For at forhindre forkerte situationer under omskiftning anvendes teknisk blokering af servicepersonalets handlinger med stationære jordforbindelser, afbrydere og afbrydere. Hun kan være:

• rent mekanisk;

• elektrisk (baseret på brugen af ​​en elektromagnetisk lås);

• kombineret.

Låsedesignerne er forskellige. Deres kompleksitet og pålidelighed stiger, efterhånden som den spænding, der bruges i den primære sløjfe, stiger.

For at styre elektriske typer af låse er yderligere kontakter, der anvendes i sekundære kredsløb, monteret på kontaktvingernes roterende aksler. Disse kaldes blokkontakter KSA. De gentager fuldstændigt afbryderens position, samtidig med at de lukker eller åbner.For at udvide mulighederne for styrekredsløb, beskyttelse og automatisering af kontakter og ledninger er disse blokkontakter designet med både normalt åbne og lukkede positioner.

En lignende blok af kontakter er også monteret på drevene til stationære jordingsknive og belastningsafbrydere.

Elektromagnetiske blokeringskontrolkredsløb er baseret på princippet om at skabe serie- og parallelle kredsløb af elektriske kredsløb fra kontakterne på repeaterne af hovedudstyrets position: kontakter, afbrydere, jordingsknive.

Når positionen af ​​en af ​​disse omskiftningsanordninger ændres af servicepersonalet, skiftes deres sekundære kontakter, samlet i et bestemt logisk skema, tilsvarende. Hvis sikkerhedskravene overtrædes, forbyder elektromagnetisk blokering yderligere handlinger med strømudstyr.

I dette tilfælde er det nødvendigt at forstå rigtigheden af ​​de udførte handlinger og se efter fejlen.

Forstyrrende kredsløb til understationsafbrydere drives af dedikerede DC-spændingskilder.

Obligatoriske krav til adskillere:

• tilvejebringelse af et synligt mellemrum;

• strukturel modstand mod dynamiske og termiske effekter;

• pålidelighed af isolering under alle vejrforhold;

• klarhed i arbejdet i tilfælde af forringelse af arbejdsforholdene under regn, snefald, isformationer;

• enkel design, hvilket giver brugervenlighed og vedligeholdelse.

For flere detaljer om funktionsegenskaberne for adskillere, se denne artikel.