1. Pirmas dalykas: kas yra „lanko gesinimas“?
Kai atsidaro grandinės pertraukiklis, judantis kontaktas ir fiksuotasis kontaktas atsiskiria. Atskyrimo momentu elektrinio lauko stipris per tarpą smarkiai pakyla. Srovę laidęs metalinis tiltelis atitraukiamas, izoliacinė terpė tarp kontaktų suyra ir susidaro ilgalaikė iškrova – tai yraelektros lankas.
Lanko temperatūra gali siekti kelis tūkstančius laipsnių Celsijaus. Jis ir toliau praleidžia srovę, o tai reiškia, kad pertraukiklis „atrodo atidarytas, bet grandinė vis dar veikia“. Jei lankas neužgesinamas laiku, pasekmės yra šios:
1Kontaktinė erozija
Ilgai veikiant lankui, kontaktinis paviršius degina, todėl medžiaga išgaruoja ir susidėvi, o tai tiesiogiai sutrumpina elektros tarnavimo laiką.
2Izoliacijos pažeidimas
Aukštos temperatūros lankai suardo aplinkinę terpę, todėl susidaro laidžios dujos ir metalo garai, kurie sumažina izoliacijos stiprumą.
3Pertraukimo gedimas
Lanko blokavimas sukelia pertraukimo gedimą – trumpojo jungimo srovė teka ir gedimas plinta.
4Vidinio lanko gedimas
Slėgis korpuso viduje smarkiai pakyla ir gali sukelti vidinį lanko gedimą, kuris kelia pavojų personalui ir įrangai.
Štai kodėl lanko gesinimo galimybė yra svarbiausia vakuuminio grandinės pertraukiklio metrika. O lanko gesinimo terpės pasirinkimas nustato lubas, kaip efektyviai tą lanką galima užgesinti.
2. Pagrindinis klausimas: kodėl vakuumas gali užgesinti lanką?
Atsakymą galima sutraukti į vieną sakinį:vakuume „nėra ko“ deginti, todėl lankas neturi kuro, kad galėtų išsilaikyti.
Šios logikos suskaidymas atskleidžia tris pagrindinius mechanizmus:
1. Vakuumas turi ypač didelį dielektrinį stiprumą
Esant standartiniam atmosferos slėgiui, oro skilimo lauko stipris yra maždaug 3 kV/mm. Didelio vakuumo aplinkoje (paprastai žemesnėje nei 10⁻⁴ Pa) smūginei jonizacijai beveik nėra dujų molekulių, todėl dielektrinis stiprumas per kontaktinį tarpą gali būti kelis kartus didesnis arba daugiau. Tai reiškia:esant tokiam pačiam įtampos lygiui, vakuuminiam grandinės pertraukikliui reikia tik labai mažo kontakto tarpokad atlaikytų atkūrimo įtampą be trukdžių.
2. Vakuume nėra jonizuojančios terpės
Oras, SF₆ ir alyva užgesina lankus, juos skaidydami, atvėsdami ir rekombinuodami lanku – iš esmės „sunaudoja save“ šilumai nunešti. Vakuuminis pertraukiklis yra kitoks: kai beveik nėra dujų molekulių, lankas gali būti palaikomas tikmetalo garai, išgaruojantys iš kontaktinės medžiagos.
Kai kintamosios srovės srovė kerta nulį, metalo garų tiekimas iš karto nutrūksta. Tuo tarpu vakuuminio pertraukiklio viduje esanti kontaktinė struktūra (paprastai spiralės griovelio arba puodelio formos su išilginiu magnetiniu lauku) verčia lanką dideliu greičiu suktis veikiant magnetiniam laukui ir tolygiai paskirstyti kontaktinį paviršių, užkertant kelią vietiniam perkaitimui. Po nulio srovės plazma greitai difunduoja ir rekombinuojasi, o kontaktinis tarpas per itin trumpą laiką atgauna savo dielektrinį stiprumą –lankas užgęsta ir neatsitrenkia.
3. Greitas gesinimas, mažai energijos suvartojantis, ilgas tarnavimo laikas
Kadangi lanko įtampa vakuume yra maža, o lanko laikas trumpas (paprastai apie pusę ciklo), bendra lanko energija labai sumažėja. Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl vakuuminiai grandinės pertraukikliai užtikrina ilgą elektros tarnavimo laiką, minimalų kontaktų susidėvėjimą ir mažus priežiūros reikalavimus.
3. Vakuumas prieš orą ir SF₆ prieš alyvą: lanko gesinimo terpės palyginimas
Kai suprantate principą, tampa lengva suprasti, kodėl vakuuminis lanko gesinimas tapo pagrindine vidutinės įtampos srove. Toliau pateiktoje lentelėje palyginamos keturios įprastos lanko gesinimo priemonės:
| Parametras | Vakuuminis | Suslėgtas oras | SF₆ dujos | Izoliacinė alyva |
|---|---|---|---|---|
| Gesinimo principas | Nėra jonizuojančios terpės; natūralus išnykimas po srovės nulio | Aukšto slėgio oro srautas pučia ir vėsina lanką | Elektronneigiamos dujos sugeria elektronus; galingas gesinimas | Naftos/dujų skilimo aušinimas; burbulų gesinimas |
| Įtampos diapazonas | Daugiausia MV (12–40,5 kV) | MV ir HV | MV, HV ir EHV | LV ir senasis MV |
| Elektrinis gyvenimas | Ilgas; daug pertraukiančių operacijų | Vidutinis | Palyginti ilgas | Trumpas; reikia keisti tepalus |
| Priežiūra | Labai žemas; gali nereikalauti priežiūros | Aukštesnis; reikalinga oro tiekimo sistema | Reikalingas slėgio stebėjimas ir dujų regeneravimas | Aukštas; periodinis alyvos keitimas |
| Poveikis aplinkai | Jokių šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijų | Švarus | Aukštas GWP; vis labiau reguliuojamas | Alyvos nutekėjimo ir užteršimo rizika |
| Pėdsakas | Mažas; įgalina kompaktiškus skirstomuosius įrenginius | Didelis | Vidutinis; reikia dujų skyrių | Didelis |
Dėl šių pranašumų vakuuminis lankinis gesinimas tapo de facto standartu vidutinės įtampos paskirstymo srityje ir tapoĮtampos fiksuotas vidaus vakuuminis grandinės pertraukiklisdarbinis arkliukas pramonės ir kasybos objektuose, komerciniuose pastatuose ir atsinaujinančios energijos stotyse.
4. SanGao atsakymas: fiksuoti sandarūs stulpai (įterptieji poliai)
Geram lanko gesinimo principui vis tiek reikia geros struktūros, kad jis būtų įgyvendintas. Zhejiang SanGao Electric Co., Ltd. ilgą laiką daugiausia dėmesio skyrė tyrimams ir gamybaiĮtampos fiksuotas vidaus vakuuminis grandinės pertraukiklis. Užliejame vakuuminį pertraukiklį ir laidžiąją grandinęintegruoti į epoksidinę dervą, formuojant fiksuotą sandarų polių konstrukciją.
Kas yra „fiksuotas sandarus stulpas“?
Fiksuotas sandarus grandinės pertraukiklis yra trumpinys „fiksuoto sandaraus poliaus tipo grandinės pertraukiklis“. Iš esmės tai vis dar yra vakuuminis grandinės pertraukiklis; nuo įprasto vakuuminio grandinės pertraukiklio pirmiausia skiriasikapsuliavimo medžiaga ir struktūra. Gilinantis į techninius skirtumus, jie taip pat labai skiriasi izoliacijos būdu, patikimumu ir priežiūros strategija.
Paprasčiau tariant: originalus vakuuminis pertraukiklis yra įdėtas į epoksidinę dervą, todėl anksčiau buvusios įtampingosios dalys yra „paslėptos“ kietoje izoliacijoje.
Nuo „paviršiaus izoliacijos“ iki „tūrio izoliacijos“
Įprastai sumontuoti stulpai išorinei izoliacijai priklauso nuo oro, todėl izoliacijos našumą labai veikia aplinkos drėgmė, dulkės ir kondensatas. Su įmontuotu stulpu, nes vakuumo pertraukiklis yra įmontuotas į epoksidinės dervos izoliacinę medžiagą,pradinė paviršiaus izoliacija paverčiama tūrine izoliacija. Nereikia jokio papildomo apdorojimo ir pasiekiamas didelis izoliacijos stiprumas.
Tai duoda du tiesioginius privalumus: pirma, tai palankiminiatiūrinis dizainasgrandinės pertraukikliai ir skirstomieji įrenginiai; antra, vakuuminis pertraukiklis yra veiksmingai apsaugotas derva nuo smūgių, susidūrimų, dulkių ir kitų išorinių aplinkos poveikių – jis gali patikimai veikti netaplinkoje, kurioje stipriai kondensuojasi.
Paprastesnė struktūra, didesnis patikimumas
Palyginti su tradiciniais surinktais stulpais, fiksuoti sandarūs stulpai turi žymiai mažiau dalių, paprastesnę konstrukciją ir lengvesnį montavimą. Tai supaprastina grandinės pertraukiklio gamybos procesąžymiai pagerina patikimumą ir stabilumą— elektros įrenginiuose mažiau dalių paprastai reiškia mažiau gedimo vietų.
Nereikalaujama priežiūros per visą gyvavimo ciklą
Vakuuminis pertraukiklis ir susiję laidžiai komponentai yra vienu metu įterpti į epoksidinės dervos kietą izoliacinę medžiagą, apsaugant juos nuo išorinių aplinkos poveikių. Produktas yravisiškai nereikalaujantis priežiūrosper visą eksploatavimo laiką, puikiai pritaikomas ir plačiai naudojamas chemijos, metalurgijos, kasybos ir kitose srityse.
Siekiant objektyvumo, įterptųjų stulpų gamybos sąnaudos yra gana didelės. Tačiau mažo atsparumo vakuuminio pertraukiklio ir išėjimo lizdo apvyniojimas epoksidine derva pagerina izoliacijos lygį ir atsparumą taršai bei pašalina kondensato įtaką – tai investicija, kuri atsiperka į ilgalaikį veikimo patikimumą.
Atsižvelgiant į faktinę skirstomųjų įrenginių naudojimo aplinką, fiksuoto sandaraus poliaus formos pritaikymas geriau patenkina daugiau vartotojų poreikius, padidina skirstomųjų įrenginių patikimumą ir pagerina tinklo maitinimo patikimumą.
5. Pagrindiniai SanGao įtampos fiksuoto vidaus vakuuminio grandinės pertraukiklio pranašumai
Kartu su įterptuoju polių procesu, SanGao fiksuotas patalpų vakuuminis grandinės pertraukiklis siūlo šias pagrindines funkcijas:
- Geras produktų pakeičiamumasir ilgalaikis patikimumas;
- Pilnas "penkių prevencijos" blokavimo dizainas, atitinkantis tiek priekinį, tiek atbulinį blokavimą, taip pat penkių profilaktikos blokavimo reikalavimus;
- Lankstus ir patogus mechaninis blokavimas, su patogia išeinančio jungties konstrukcija stacionariems grandinės pertraukikliams;
- Kontaktinės temperatūros matavimo funkcijapagrindinės grandinės temperatūros kilimo realiuoju laiku stebėjimui;
- Tarnavimo laikas pailgėjo iki 30 000 operacijų, tinka aukšto dažnio veikimo scenarijams;
- Sudedamųjų dalių paviršiaus sustiprinimasprisitaikyti prie atšiaurios aplinkos, pavyzdžiui, pakrantės zonose;
- Atitinka įprastas eksploatavimo sąlygasGB/T 11022irIEC 60694— "Bendrosios aukštosios įtampos skirstomųjų įrenginių ir valdymo įrangos standartų techninės sąlygos".
6. Techninės savybės trumpai
| Prekė | Aprašymas |
|---|---|
| Produkto tipas | Įtampos fiksuotas vidaus vakuuminis grandinės pertraukiklis |
| Stulpo tipas | Fiksuotas sandarus stulpas (įterptas stulpas); vakuuminis pertraukiklis, vientisai išlietas iš epoksidinės dervos |
| Izoliacijos metodas | Tūrinė izoliacija; didelis dielektrinis stiprumas; atsparus taršai ir kondensatui |
| Mechaninis gyvenimas | Išplėsta iki 30 000 operacijų |
| Sujungimas | Pilnas penkių profilaktikos blokavimas; palaiko priekinį ir atbulinį blokavimą |
| Papildoma funkcija | Kontaktinės temperatūros matavimas |
| Prisitaikymas prie aplinkos | Paviršiaus stiprinimas; tinka atšiaurioms pakrantės aplinkoms; veikia normaliai esant kondensacijai |
| Priežiūros strategija | Nereikalaujama priežiūros per visą gaminio tarnavimo laiką |
| Standartai | GB/T 11022, IEC 60694 |
| Tipinės programos | Chemijos, metalurgijos, kasybos, komercinės paskirties pastatai, pramoninis elektros paskirstymas |
| Tinkinimas | Galima pritaikyti, kad atitiktų konkrečius standartus ir eksploatavimo sąlygas |
7. Kur geriausiai tinka fiksuoti įterptųjų polių pertraukikliai?
Dėl puikių izoliacijos savybių, atsparumo taršai ir priežiūros nereikalaujančio veikimo SanGao fiksuoti patalpų vakuuminiai grandinės pertraukikliai yra ypač tinkami šiais atvejais:
◆Chemija ir metalurgija
Sunkios dulkės, korozinės dujos ir drėgmės svyravimai – oro izoliuoti stulpai lengvai užteršiami.
◆Kasyba ir pakrantės zonos
Didelė drėgmė ir druskos purškimas reikalauja aukštesnių paviršiaus antikorozinių ir izoliacinių savybių.
◆Komerciniai pastatai ir ligoninės
Kompaktiškos erdvės ir ribotos priežiūros langai reikalauja kompaktiškų, priežiūros nereikalaujančių sprendimų.
◆Duomenų centrai
Itin aukšti elektros energijos tiekimo tęstinumo reikalavimai – įrangos patikimumas tiesiogiai veikia veiklos tęstinumą.
◆Atsinaujinančios energijos stotys
Saulės, vėjo ir energijos kaupimo pastotės – dideli temperatūrų skirtumai ir kondensacijos rizika korpusų viduje.
◆Pramonės paskirstymo patalpos
Didelis veikimo dažnis reikalauja ilgo mechaninio naudojimo ir patikimo penkių profilaktikos blokavimo.
8. Dažnai užduodami klausimai
Kaip „vakuuminis“ yra vakuumas vakuuminio grandinės pertraukiklio viduje?
Vakuuminio pertraukiklio viduje esantis vakuumo lygis paprastai yra 10⁻⁴ Pa arba mažesnis. Šis slėgis yra daug mažesnis už atmosferos slėgį, o dujų molekulių yra labai mažai, todėl smūginei jonizacijai beveik nėra terpės – tai labai pagerina dielektrinį stiprumą ir lanko gesinimo galimybes.
Jei vakuuminis gesinimas yra toks geras, kodėl SF₆ vis dar naudojamas HV ir EHV?
Esant aukštesnei įtampai, reikalavimai kontaktų tarpui, pertraukiklio dydžiui ir gamybos procesui smarkiai išauga, todėl didėja tiek sąnaudos, tiek techniniai sunkumai. Štai kodėl vakuumas yra pagrindinis vidutinės įtampos (12–40,5 kV) srautas, o SF₆ vis dar turi savo vietą EHV. Tačiau griežtėjant aplinkosaugos reikalavimams, vakuuminės ir ekologiškų dujų alternatyvos toliau tobulėja.
Kodėl įmontuotų stulpų izoliacijos stiprumas yra didesnis nei surinktų stulpų?
Svarbiausia yra pakeisti izoliacijos metodą. Sumontuoti stulpai daugiausia priklauso nuo oro kaip išorinės izoliacijos - "paviršiaus izoliacijos". Įterptieji stulpai vakuuminį pertraukiklį ir laidžias dalis įmontuoja į epoksidinę dervą, sudarydami „tūrio izoliaciją“. Kietos izoliacinės medžiagos turi daug didesnį atsparumą skilimui nei oras, todėl jos neveikia drėgmė, dulkės ar kondensatas, todėl izoliacija tampa stabilesnė ir patikimesnė.
Ar tikrai įtaisyti stulpai visiškai nereikalauja priežiūros?
Pačios pagrindinės grandinės vakuuminis pertraukiklis ir laidžios dalys yra užsandarintos epoksidinės dervos viduje, izoliuotos nuo išorinės aplinkos, todėl per gaminio eksploatavimo laiką poliaus korpuso priežiūra nereikalinga. Tačiau veikimo mechanizmas, antrinė grandinė ir blokatoriai vis tiek turėtų būti periodiškai tikrinami pagal taisykles, kad būtų užtikrintas ilgalaikis patikimas viso įrenginio veikimas.
Fiksuotas tipas, palyginti su ištraukiamu tipu – kaip pasirinkti?
Fiksuotas tipas siūlo paprastą konstrukciją, santykinai mažesnę kainą ir patikimą kontaktą – tinka vidutinio dažnio ir fiksuotos spintelės erdvėms. Ištraukiamasis tipas leidžia lengvai išimti techninei priežiūrai ir greitai pakeisti – tinka, kai priežiūros patogumas yra labai svarbus. Nė vienas nėra absoliučiai geresnis; pasirinkimas priklauso nuo paskirstymo schemos, priežiūros strategijos ir biudžeto. SanGao gali pasiūlyti pritaikytus sprendimus – susisiekite su mumis dėl įvertinimo.
Ar galite pritaikyti pagal mūsų standartus?
Taip. „SanGao“ yra aukštųjų technologijų įmonė, kuri specializuojasi įtampos fiksuotų patalpų vakuuminių grandinės pertraukiklių gamyboje. Mes galime pritaikyti gaminius pagal jūsų reikalavimus, kad atitiktų skirtingus standartus ir veikimo sąlygas. Nedvejodami susisiekite su mumis bet kuriuo metu dėl kainų.
Reikia atrankos palaikymo ar pasiūlymo?
Nurodykite savo vardinę įtampą, vardinę srovę, trumpojo jungimo pertraukimo srovę ir skirstomojo įrenginio tipą. „SanGao“ techninė komanda pritaikys jums tinkamiausią įtampos fiksuoto vidinio vakuuminio grandinės pertraukiklio sprendimą su visapusišku pritaikymo palaikymu.
Siųsti užklausąZhejiang SanGao Electric Co., Ltd.
Profesionali gamyba · Palaikomas pritaikymas · Sveiki atvykę pasiteirauti
