Leistungsschalter Leistungsschalter

Diese Art von Leistungsschaltern ist die Art von Leistungsschalter, die in Luft bei Atmosphärendruck arbeitet. Nach der Entwicklung des Ölschutzschalters wird die Mittelspannung Leistungsschalter (ACB) wird vollständig durch den Ölkreislauf ersetztBreaker in verschiedenen Ländern. Aber in Ländern wie Frankreich und Italien sind ACBs bis zu einer Spannung von 15 KV immer noch vorzuziehen. Es ist auch eine gute Wahl, um die Gefahr eines Ölbrandes im Fall eines Ölkreislaufschalters zu vermeiden. In Amerika wurden ACBs ausschließlich für das System bis zu 15 kV verwendet, bis neues Vakuum und SF entwickelt wurden6 Leistungsschalter.

Funktionsprinzip des Leistungsschalters

Das Arbeitsprinzip dieses Breakers ist eherunterscheidet sich von denen in anderen Arten von Leistungsschaltern. Das Hauptziel aller Arten von Trennschaltern besteht darin, die Wiederherstellung der Lichtbogenbildung nach dem Stromnullpunkt zu verhindern, indem eine Situation geschaffen wird, in der die Kontaktlücke der Systemwiederherstellungsspannung standhält. Das Leistungsschalter tut das gleiche aber auf andere Weise. Zur Unterbrechung des Lichtbogens wird eine Lichtbogenspannung erzeugt, die über der Versorgungsspannung liegt. Die Lichtbogenspannung wird als Mindestspannung definiert, die zur Aufrechterhaltung des Lichtbogens erforderlich ist. Dieser Schutzschalter erhöht die Lichtbogenspannung hauptsächlich auf drei verschiedene Arten.

  1. Sie kann die Lichtbogenspannung erhöhen, indem Sie das Gerät kühlenLichtbogenplasma. Wenn die Temperatur des Lichtbogenplasmas abnimmt, wird die Beweglichkeit des Teilchens im Lichtbogenplasma verringert. Daher ist mehr Spannungsgradient erforderlich, um den Lichtbogen aufrechtzuerhalten.
  2. Es kann die Lichtbogenspannung durch Verlängerung erhöhender Bogenweg. Wenn die Länge des Bogenweges erhöht wird, wird der Widerstand des Weges erhöht, und um denselben Bogenstrom aufrechtzuerhalten, muss mehr Spannung über den Lichtbogenweg angelegt werden. Das bedeutet, dass die Lichtbogenspannung erhöht wird.
  3. Das Aufteilen des Lichtbogens in mehrere Reihenlichtbögen erhöht auch die Lichtbogenspannung.

Arten von ACB

Es stehen hauptsächlich zwei Arten von ACB zur Verfügung.

  1. Einfacher Leistungsschalter.
  2. Luftstrom-Schutzschalter.

Betrieb von ACB

  • Das erste Ziel wird normalerweise durch erreichtden Lichtbogen mit einer möglichst großen Fläche aus Isoliermaterial in Kontakt bringen. Jeder Leistungsschalter ist mit einer den Kontakt umgebenden Kammer ausgestattet. Diese Kammer wird als "Bogenrutsche" bezeichnet. Der Bogen wird hineingetrieben. Wenn das Innere des Lichtbogenschachts geeignet geformt ist und der Bogen an die Form angepasst werden kann, hilft die Wand des Lichtbogenschachts, eine Kühlung zu erreichen. Diese Art von Lichtbogenrutsche sollte aus einem feuerfesten Material bestehen. Hochtemperatur-Kunststoffe, die mit Glasfasern und Keramik verstärkt sind, sind bevorzugte Materialien für die Herstellung von Lichtbogenrutschen.
  • Das zweite Ziel, das den Bogen verlängertPfad, wird gleichzeitig mit dem ersten Ziel erreicht. Wenn die Innenwände der Bogenrutsche so geformt sind, dass der Bogen nicht nur in die Nähe von ihm gedrückt wird, sondern auch in einen Serpentinenkanal getrieben wird, der an der Bogenrutschenwand vorsteht. Die Verlängerung des Lichtbogenweges erhöht den Lichtbogenwiderstand.
  • Die dritte Technik wird durch die Verwendung von Metall erreichtBogenschneider im Bogenschacht. Der Hauptbogenschacht wird durch die Verwendung von Metalltrennplatten in kleine Abteilungen unterteilt. Diese metallischen Trennplatten sind eigentlich die Bogensplitter und jedes der kleinen Fächer verhält sich wie eine einzelne Mini-Bogenrutsche. In diesem System wird der anfängliche Bogen in eine Reihe von Reihenbögen aufgeteilt, von denen jeder einen eigenen Mini-Bogenschacht hat. Daher hat jeder Split-Bogen seine eigene Kühl- und Verlängerungswirkung, da er eine eigene Mini-Arc-Rutsche hat und somit die Split-Arc-Spannung hoch wird. Diese machen zusammen die Gesamtspannung des Lichtbogens viel höher als die Systemspannung.

Das war Arbeitsprinzip des Leistungsschalters Jetzt werden wir die Funktionsweise von ACB in der Praxis ausführlich besprechen.
Der Leistungsschalter, der innerhalb derSpannungspegel 1 KV, erfordert keine Lichtbogensteuereinrichtung. Vor allem bei starkem Fehlerstrom bei niedrigen Spannungen (niedriger Spannungspegel über 1 kV) sind ABCs mit geeigneten Lichtbogensteuerungen eine gute Wahl. Diese Unterbrecher haben normalerweise zwei Kontaktpaare. Das Hauptpaar der Kontakte führt den Strom bei normaler Last und diese Kontakte bestehen aus Kupfer. Das zusätzliche Paar ist der Lichtbogenkontakt und besteht aus Kohlenstoff. Beim Öffnen des Leistungsschalters öffnen sich die Hauptkontakte zuerst und beim Öffnen der Hauptkontakte bleiben die Lichtbogenkontakte miteinander in Kontakt. Wenn der Strom während des Öffnens der Hauptkontakte einen parallelen Pfad mit niedrigem Widerstand durch den Lichtbogenkontakt erhält, wird im Hauptkontakt keine Lichtbogenbildung auftreten. Die Lichtbogenbildung wird nur ausgelöst, wenn die Lichtbogenkontakte schließlich getrennt werden. Jeder der Lichtbogenkontakte ist mit einem Lichtbogenleiter versehen, der dazu beiträgt, dass sich die Lichtbogenentladung aufgrund thermischer und elektromagnetischer Effekte nach oben bewegt, wie in der Figur gezeigt. Wenn der Lichtbogen nach oben getrieben wird, tritt er in die Lichtbogenrutsche ein, die aus Teilern besteht. Der Lichtbogen in der Rutsche wird kälter, wird länger und spaltet sich ab, so dass die Lichtbogenspannung zum Zeitpunkt von viel größer als die Systemspannung ist Betrieb des Leistungsschaltersund daher wird der Lichtbogen schließlich während des Stromnulls gelöscht.

Leistungsschalter

Diese Arten von Trennschaltern sind zwar für die Anwendung mit Mittelspannung überflüssig geworden, sie sind jedoch immer noch die bevorzugte Wahl für eine hohe Nennstromstärke bei Anwendung mit niedriger Spannung.

Air Blast-Leistungsschalter

Diese Arten von Sicherungsautomaten wurden für die Systemspannung von 245 kV, 420 kV und mehr verwendet, insbesondere dort, wo ein schnellerer Schalterbetrieb erforderlich war. Druckluftunterbrecher hat einige spezifische Vorteile gegenüber dem Öl-Leistungsschalter, die wie folgt aufgeführt sind,

  1. Es besteht keine Brandgefahr durch Öl.
  2. Die Ausschaltgeschwindigkeit des Leistungsschalters ist während des Betriebs wesentlich höher Betrieb des Druckluftunterbrechers.
  3. Das Lichtbogenlöschen ist während dieser Zeit viel schneller Betrieb des Druckluftunterbrechers.
  4. Die Lichtbogendauer ist für alle Werte kleiner und hoher Stromunterbrechungen gleich.
  5. Da die Dauer des Lichtbogens geringer ist, wird eine geringere Wärmemenge von Lichtbogen zu stromführenden Kontakten realisiert, wodurch die Lebensdauer der Kontakte verlängert wird.
  6. Die Stabilität des Systems kann gut aufrechterhalten werden, da es von der Betriebsgeschwindigkeit des Leistungsschalters abhängt.
  7. Erfordert im Vergleich zu Öl-Leistungsschalter viel weniger Wartung.

Es gibt auch einige Nachteile von Druckluftunterbrechern-

  1. Um häufigen Betrieb zu haben, ist es erforderlich, einen ausreichenden Luftkompressor zu haben.
  2. Außerdem ist eine regelmäßige Wartung des Kompressors, der zugehörigen Luftleitungen und der automatischen Regeleinrichtungen erforderlich.
  3. Aufgrund der Stromunterbrechung bei hoher Geschwindigkeit besteht immer die Möglichkeit eines hohen Anstiegs der Wiederanschlagsspannung und des Stromzerfalls.
  4. Es besteht auch die Möglichkeit eines Luftdruckverlusts an den Verbindungsstellen der Luftleitungen.

Wie bereits gesagt, gibt es hauptsächlich zwei Arten von ACB: reiner Luftschutzschalter und Druckluftunterbrecher. Letztere kann jedoch weiter in drei verschiedene Kategorien unterteilt werden.

  1. Axialschlag ACB.
  2. Axialschlag ACB mit seitlichem beweglichen Kontakt.
  3. Cross Blast ACB.

Axialer Luftstromunterbrecher

axialer Blasluft-Leistungsschalter

Beim Axialstoß ACB befindet sich der bewegliche Kontakt inKontakt mit Festkontakt mit Hilfe eines Federdrucks wie in der Abbildung gezeigt. In dem festen Kontakt befindet sich eine Düsenöffnung, die bei normalem geschlossenen Zustand des Unterbrechers durch die Spitze des beweglichen Kontakts blockiert wird. Wenn ein Fehler auftritt, wird die Hochdruckluft in die Lichtbogenkammer eingeleitet. Der Luftdruck wirkt dem Federdruck entgegen und verformt die Feder, so dass der bewegliche Kontakt aus dem festen Kontakt zurückgezogen wird und das Düsenloch geöffnet wird. Zur gleichen Zeit beginnt die Hochdruckluft entlang des Lichtbogens durch die Düsenöffnung mit festem Kontakt zu strömen. Dieser axiale Luftstrom entlang des Lichtbogens durch die Düsenöffnung wird den Lichtbogen verlängern und kälter werden, wodurch die Lichtbogenspannung viel höher als die Systemspannung wird, was bedeutet, dass die Systemspannung nicht ausreicht, um den Lichtbogen aufrechtzuerhalten.
axialer Blasluft-Leistungsschalter mit seitlichem beweglichen Kontakt

Axialschlag ACB mit seitlichem beweglichen Kontakt

Bei dieser Art von axialem Blasluft-LeistungsschalterDer bewegliche Kontakt ist über einem Kolben befestigt, der über einer Feder gelagert ist. Um den Leistungsschalter zu öffnen, wird die Luft in die Lichtbogenkammer eingeleitet, wenn der Druck einen vorbestimmten Wert erreicht, und er drückt den beweglichen Kontakt nach unten. Ein Bogen wird zwischen den festen und beweglichen Kontakten gezeichnet. Der Luftstrom überträgt den Lichtbogen sofort zur Lichtbogenelektrode und wird folglich durch den axialen Luftstrom abgeschreckt.

Cross Blast Air Leistungsschalter

Kreuzblasluft-Leistungsschalter

Das Arbeitsprinzip der Kreuzschlag Leistungsschalter ist ganz einfach. In diesem System von Druckluftunterbrecher Das Strahlrohr ist senkrecht zum Rohr fixiertBewegung des beweglichen Kontakts in der Lichtbogenkammer und auf der gegenüberliegenden Seite der Lichtbogenkammer ist eine Auslasskammer in der gleichen Ausrichtung des Blasrohrs angebracht, so dass die Luft, die aus dem Blasrohr kommt, direkt durch den Kontaktspalt in die Abluftkammer eintreten kann der Brecher. Die Abgaskammer wird mit Bogensplittern gespuckt. Wenn der bewegliche Kontakt vom festen Kontakt zurückgezogen wird, wird ein Lichtbogen zwischen dem Kontakt hergestellt, und gleichzeitig strömt Hochdruckluft, die aus dem Druckrohr kommt, durch den Kontaktspalt und nimmt den Lichtbogen zwangsweise in die Auslasskammer, wo der Lichtbogen gespalten wird mit Hilfe von Arc-Splittern wird schließlich der Arc gelöscht.

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