نکات معرفتی:

قطع کننده مدار یک تجهیزات کنترلی و حفاظتی مهم در نیروگاه ها و پست ها می باشد.نه تنها می تواند جریان بدون بار را قطع و بسته کند

و جریان بار مدار ولتاژ بالا، بلکه با دستگاه حفاظتی و دستگاه اتوماتیک همکاری کنید تا جریان خطا را به سرعت قطع کنید.

از خرابی سیستم، به منظور کاهش دامنه قطع برق، جلوگیری از گسترش حوادث و اطمینان از عملکرد ایمن سیستم.از اوایل

در دهه 1990، کلیدهای مدار روغن در سیستم های قدرت بالای 35 کیلو ولت در چین به تدریج با کلیدهای مدار SF6 جایگزین شدند.

1. اصل اساسی قطع کننده مدار

قطع کننده مدار یک دستگاه کلید مکانیکی در پست است که می تواند جریان بار را در شرایط عادی مدار باز، بسته، تحمل و قطع کند.

و همچنین می تواند جریان خطا را در شرایط مدار غیرعادی در مدت زمان مشخص تحمل کند و قطع کند.محفظه اطفاء قوس یکی از بهترین ها است

بخش های مهمی از قطع کننده مدار، که می تواند قوس تولید شده در طول فرآیند خاموش شدن تجهیزات برق را خاموش کند و عملکرد ایمن را تضمین کند.

از سیستم قدرتاصل خاموش کردن قوس قطع کننده مدار AC با ولتاژ بالا توسط محیط عایق مورد استفاده تعیین می شود.عایق های مختلف

رسانه ها اصول مختلف خاموش کردن قوس را اتخاذ خواهند کرد.یک اصل خاموش کننده قوس می تواند ساختارهای خاموش کننده قوس متفاوتی داشته باشد.قوس-

محفظه خاموش کننده مدار شکن SF6 عمدتاً شامل دو نوع است: نوع هوای فشرده و نوع خود انرژی.خاموش شدن قوس هوای فشرده

محفظه با 0 برای گاز SF6 45 مگا پاسکال (فشار سنج 20 ℃) ​​پر شده است، در طول فرآیند باز کردن، محفظه کمپرسور حرکت نسبی را انجام می دهد.

پیستون ساکن، و گاز در محفظه کمپرسور فشرده می شود و اختلاف فشار با گاز خارج از سیلندر ایجاد می کند.فشار بالا

گاز SF6 به شدت قوس را از طریق نازل می دمد و با عبور جریان از صفر قوس را مجبور می کند خاموش شود.پس از اتمام باز شدن، فشار

اختلاف به زودی از بین می رود و فشار داخل و خارج کمپرسور به حالت تعادل باز می گردد.زیرا پیستون استاتیک مجهز به چک می باشد

دریچه، اختلاف فشار هنگام بسته شدن بسیار کم است.ساختار اصلی محفظه خاموش کننده قوس خود انرژی از تماس اصلی، ایستا تشکیل شده است

تماس قوس، نازل، محفظه کمپرسور، تماس قوس دینامیک، سیلندر، محفظه انبساط حرارتی، شیر یک طرفه، محفظه کمپرسور کمکی، فشار

شیر کاهنده و فنر کاهنده فشار.در طول عملیات باز کردن، مکانیزم عملیاتی محور انتقال و بازوی میل لنگ داخلی آن را به حرکت در می آورد

در تکیه گاه، بنابراین میله عایق، میله پیستون، محفظه کمپرسور، تماس قوس متحرک، تماس اصلی و نازل به سمت پایین کشیده می شود.وقتی که

انگشت تماس ایستا و تماس اصلی از هم جدا می شوند، جریان همچنان در امتداد تماس قوس استاتیک و تماس قوس متحرک جریان دارد که از هم جدا نیستند.

هنگامی که کنتاکت های قوس متحرک و استاتیک از هم جدا می شوند، قوس بین آنها ایجاد می شود.قبل از جدا شدن تماس قوس ایستا از گلوی نازل،

دمای بالای ایجاد شده توسط احتراق قوس الکتریکی گاز پرفشار به داخل محفظه کمپرسور جریان می یابد و با گاز سرد موجود در آن مخلوط می شود و در نتیجه افزایش می یابد.

فشار در محفظه کمپرسورپس از جدا شدن تماس قوس استاتیک از گلوی نازل، گاز پرفشار در محفظه کمپرسور قرار می گیرد.

از گلوی نازل و گلوی تماس قوس متحرک در هر دو جهت خارج می شود تا قوس خاموش شود.در طول عملیات بسته شدن، مکانیسم عامل

در جهت تماس ایستا با کنتاکت متحرک، نازل و پیستون حرکت می کند و کنتاکت استاتیک به صندلی تماس متحرک وارد می شود تا ایجاد شود.

کنتاکت های متحرک و استاتیک دارای تماس الکتریکی خوبی هستند تا به هدف بسته شدن، همانطور که در شکل نشان داده شده است، برسند.

 
2- طبقه بندی کلیدهای مدار

(1) با توجه به رسانه خاموش کننده قوس به کلید مدار روغن، قطع کننده مدار هوای فشرده، قطع کننده مدار خلاء و قطع کننده مدار SF6 تقسیم می شود.

اگرچه محیط خاموش کننده قوس هر کلید مدار متفاوت است، اما کار آنها اساساً یکسان است، یعنی خاموش کردن قوس تولید شده توسط

قطع کننده مدار در طول فرآیند باز کردن، به طوری که از عملکرد ایمن تجهیزات الکتریکی اطمینان حاصل شود.

1) قطع کننده مدار روغن: از روغن به عنوان وسیله خاموش کننده قوس استفاده کنید.هنگامی که قوس در روغن می سوزد، روغن به سرعت تجزیه شده و تحت دمای بالا تبخیر می شود.

از قوس، و حباب هایی را در اطراف قوس تشکیل می دهد، که می تواند به طور موثر قوس را خنک کند، رسانایی شکاف قوس را کاهش دهد، و قوس را به خاموش شدن تحریک کند.یک قوس -

دستگاه خاموش کننده (محفظه) در مدار شکن روغن تنظیم می شود تا تماس بین روغن و قوس بسته شود و فشار حباب افزایش می یابد.وقتی نازل

محفظه خاموش کننده قوس باز می شود، گاز، نفت و بخار نفت جریانی از هوا و جریان مایع را تشکیل می دهند.با توجه به ساختار خاص دستگاه خاموش کننده قوس،

قوس را می توان عمود بر قوس به صورت افقی، موازی با قوس به صورت طولی، یا به صورت عمودی و افقی ترکیب کرد تا قوی و موثر اجرا شود.

دمیدن قوس بر روی قوس، در نتیجه فرآیند دییونیزاسیون سرعت می‌بخشد، زمان قوس‌بندی را کوتاه می‌کند و ظرفیت شکست مدارشکن را بهبود می‌بخشد.

2) قطع کننده مدار هوای فشرده: فرآیند خاموش کردن قوس آن در یک نازل خاص کامل می شود.نازل برای ایجاد جریان هوا با سرعت بالا برای دمیدن قوس استفاده می شود

تا قوس خاموش شود.هنگامی که مدار شکن مدار را قطع می کند، جریان هوای پرسرعت تولید شده توسط هوای فشرده نه تنها مقدار زیادی از

گرما در شکاف قوس، بنابراین دمای شکاف قوس را کاهش می دهد و از توسعه تفکیک حرارتی جلوگیری می کند، اما همچنین به طور مستقیم تعداد زیادی را از بین می برد.

از یون های مثبت و منفی در شکاف قوس، و شکاف تماس را با هوای تازه فشار بالا پر می کند، به طوری که استحکام محیط شکاف را می توان به سرعت بازیابی کرد.

بنابراین، در مقایسه با قطع کننده مدار روغن، مدار شکن هوای فشرده دارای قابلیت شکست قوی و عملکرد سریع است. زمان شکست کوتاه است و

ظرفیت شکست در بسته شدن مجدد خودکار کاهش نخواهد یافت.

3) قطع کننده مدار خلاء: از خلاء به عنوان عایق و وسیله خاموش کننده قوس استفاده کنید.هنگامی که قطع کننده مدار قطع می شود، قوس در بخار فلز می سوزد

تولید شده توسط مواد تماس محفظه خاموش کننده قوس خلاء، که به اختصار قوس خلاء نامیده می شود.هنگامی که قوس خلاء قطع می شود، زیرا

فشار و چگالی در داخل و خارج از ستون قوس بسیار متفاوت است، بخار فلز و ذرات باردار در ستون قوس همچنان به سمت بیرون پخش می شوند.

فضای داخلی ستون قوس در تعادل دینامیکی انتشار مداوم ذرات باردار به بیرون و تبخیر مداوم ذرات جدید است.

از الکترودبا کاهش جریان، چگالی بخار فلز و چگالی ذرات باردار کاهش می یابد و در نهایت با نزدیک شدن جریان ناپدید می شوند.

به صفر می رسد و قوس خارج می شود.در این زمان، ذرات باقیمانده ستون قوس همچنان به سمت بیرون پخش می شوند و قدرت عایق دی الکتریک بین

شکستگی ها به سرعت بهبود می یابند.تا زمانی که استحکام عایق دی الکتریک سریعتر از سرعت افزایش بازیابی ولتاژ بهبود یابد، قوس خاموش خواهد شد.

4) قطع کننده مدار SF6: گاز SF6 به عنوان عایق و رسانه خاموش کننده قوس استفاده می شود.گاز SF6 یک محیط خاموش کننده قوس ایده آل با ترموشیمی خوب و

الکتریسیته منفی قوی

الف. ترموشیمی به این معنی است که گاز SF6 دارای ویژگی های هدایت حرارتی خوبی است.به دلیل رسانایی حرارتی بالای گاز SF6 و دمای بالا

شیب بر روی سطح هسته قوس در طول احتراق قوس، اثر خنک کننده قابل توجه است، بنابراین قطر قوس نسبتا کوچک است، که منجر به قوس می شود.

انقراض.در عین حال، SF6 دارای اثر تفکیک حرارتی قوی در قوس و تجزیه حرارتی کافی است.تعداد زیادی مونومر وجود دارد

S، F و یونهای آنها در مرکز قوس.در طی فرآیند احتراق قوس الکتریکی، انرژی تزریق شده به شکاف قوس شبکه برق بسیار کمتر از مدار است.

شکن با هوا و روغن به عنوان وسیله خاموش کننده قوس.بنابراین، مواد تماس کمتر می سوزد و قوس به راحتی خاموش می شود.

ب- منفی بودن قوی گاز SF6 تمایل شدید مولکول ها یا اتم های گاز به تولید یون های منفی است.الکترون های تولید شده توسط یونیزاسیون قوس قوی هستند

جذب شده توسط گاز SF6 و مولکول های هالوژنه و اتم های ایجاد شده در اثر تجزیه آن، بنابراین تحرک ذرات باردار به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

زیرا یون های منفی و یون های مثبت به راحتی به مولکول ها و اتم های خنثی تبدیل می شوند.بنابراین، ناپدید شدن رسانایی در فضای شکاف بسیار است

سریعرسانایی شکاف قوس به سرعت کاهش می یابد که باعث خاموش شدن قوس می شود.

(2) با توجه به نوع ساختار، می توان آن را به قطع کننده مدار قطب چینی و قطع کننده مدار مخزن تقسیم کرد.

(3) با توجه به ماهیت مکانیسم عامل، آن را به مکانیزم عملیات الکترومغناطیسی قطع کننده مدار، مکانیزم عملیاتی هیدرولیک تقسیم می شود.

مدار شکن، مکانیزم عملکرد پنوماتیک، قطع کننده مدار مکانیزم عملکرد فنر و مکانیزم عملکرد مغناطیسی دائمی

مدار شکن

(4) با توجه به تعداد وقفه ها به قطع کننده مدار تک قطع و قطع کننده مدار چند وقفه تقسیم می شود.قطع کننده مدار چند بریک تقسیم می شود

به مدار شکن با خازن اکولایزر و قطع کننده مدار بدون خازن اکولایزر.

3، ساختار اصلی قطع کننده مدار

ساختار اصلی قطع کننده مدار عمدتاً شامل پایه، مکانیسم عملیاتی، عنصر انتقال، عنصر پشتیبانی عایق، عنصر شکست و غیره است.

ساختار اصلی قطع کننده مدار معمولی در شکل نشان داده شده است.

المنت قطع کننده: قسمت اصلی کلید قطع کننده مدار برای اتصال و قطع مدار است.

عنصر انتقال: انتقال فرمان عملیات و انرژی جنبشی عملیات به کنتاکت متحرک.

عنصر پشتیبانی عایق: بدنه قطع کننده مدار را پشتیبانی کنید، نیروی عامل و نیروهای خارجی مختلف عنصر شکسته را تحمل کنید و از زمین اطمینان حاصل کنید.

عایق بندی عنصر شکستن

مکانیزم عملیاتی: برای تامین انرژی عملیات باز و بسته شدن استفاده می شود.

پایه: برای پشتیبانی و تعمیر قطع کننده مدار استفاده می شود.