Che cos'è un interruttore di corto circuito?

Per ridurre il costo delle apparecchiature in una sottostazione ad alta tensione, invece di interruttori, corto circuito e separatori vengono utilizzati sul lato dell'alta tensione. Un tale sistema, ovviamente, è obsoleto e inferiore a molte altre opzioni di protezione più affidabili, ma è ancora utilizzato in sottostazioni con una tensione di 35 kV e superiore. In questo articolo considereremo il principio di funzionamento, lo scopo e la progettazione dei separatori e dei dispositivi di corto circuito.

Principio di funzionamento

Un trasformatore è un dispositivo che è un dispositivo elettromagnetico con 2 (o più) avvolgimenti. Questo dispositivo è destinato principalmente alla conversione di corrente alternata da una tensione all'altra. La trasformazione di energia è dovuta al campo magnetico. Le cabine di trasformazione nella parte principale sono utilizzate per condurre elettricità su lunghe distanze e allo stesso tempo condividono e inviano a ricevitori, raddrizzatori, amplificatori di vari tipi di dispositivi. Il componente principale del dispositivo sopra è un filo con avvolgimenti. Per un funzionamento di alta qualità, i trasformatori sono dotati di cortocircuito e separatori che regolano lo stato del dispositivo.

Brevemente sul corto circuito

Corto circuitoè un dispositivo che crea innaturali nelle linee elettriche corto circuito. Dove vengono utilizzati tali dispositivi? Innanzitutto, il dispositivo è installato nei trasformatori. Viene utilizzato per arrestare un trasformatore difettoso dopo che è stato creato un cortocircuito durante azioni di protezione del relè la linea che si nutre. Successivamente, sia il trasformatore che la linea vengono scollegati dalla rete.

Come funziona il cortocircuito? Il dispositivo funziona su 2 o 1 polo, a seconda della tensione. Le installazioni a 35 kV funzionano con due poli e con una tensione di 110 kV o più viene utilizzato un polo. Puoi considerare visivamente la foto e il circuito del corto circuito per capire in cosa consiste.

Aspetto di corto circuito

Aspetto di corto circuito

Cortocircuito KZ-35: (1 - scatola d'acciaio; 2 - isolante di supporto; 3 - contatto immobile; 4 - coltello con messa a terra mobile (contatto); 5 - albero).

L'ingranaggio di corto circuito ha una molla, che è responsabile dell'accensione del coltello mobile su un contatto immobile, che è attualmente sotto tensione. La protezione del relè dà un impulso, avviando l'azionamento, ma scatta manualmente. Per evitare il verificarsi di un arco e la rottura del dispositivo, è necessario aumentare la giocosità del coltello. In tali costruzioni, il cortocircuito si chiude in 0,15 - 0,5 s.

Brevemente sul separatore

Il separatore è una sorta di sezionatore, che disconnette rapidamente la rete senza corrente, quando il team lo aggira. Può essere distinto dal sezionatore grazie ad un attuatore a molla situato sul separatore. L'inclusione di questo dispositivo viene eseguita manualmente.I separatori possono anche avere una gamba messa a terra su un lato o su entrambi. Considera nella foto e nel diagramma di seguito in cosa consiste il separatore:

sezionatore

Disconnect Device Diagram

Schema del separatore ОД - 220: (sezionatore a 1 - 2 colonne con un coltello che ruota; 2 - colonne; 3 - attuatore a forma di molle).

Dopo aver familiarizzato con il circuito, vediamo come funziona il separatore. Disconnette il circuito (senza corrente) o la corrente di magnetizzazione, ma è impossibile scollegare la corrente di corto circuito che è comparsa durante l'avvio del cortocircuito. E attraverso questa sfumatura, c'è un blocco nei circuiti OD e KZ, che non consente al separatore di spegnersi, a condizione che una corrente passi attraverso il trasformatore. Dove viene utilizzato questo dispositivo? In una scatola del trasformatore, per stabilizzarne il funzionamento.

Inoltre, in modo che il separatore non si disconnetta, nel progetto viene introdotto un relè di corrente, che è collegato direttamente al trasformatore di corrente situato nel cortocircuito. Dopo aver scollegato la linea, il relè chiude il contatto e il condensatore, che lo porterà a funzionare. Inoltre, grazie al condensatore 2, si verificherà uno scatto.

collaborazione

Se il design è aperto, il funzionamento dei suddetti dispositivi è instabile (fino al rifiuto di lavorare), poiché sono sensibili al gelo e al ghiaccio. Per questo motivo, sono state sviluppate camere a gas chiuse. Il gas può fuoriuscire e, in questa condizione, viene recuperato dal cilindro, che è attaccato al guscio della camera. La pressione in tali camere è costantemente regolata da un misuratore di vuoto.

L'interruttore di cortocircuito contiene una camera di contatto in porcellana e 2 elettrodi con un unico spazio di 0,9 cm, con un'uscita per collegare un bus che conduce corrente in un contatto immobile. Collegamenti flessibili collegano il contatto. La camera di contatto è riempita di gas con una pressione di 0,3 MPa. Il gas nella camera non può essere bruciato e ciò non comporta rischi di esplosione o incendio. Basato su questo dispositivo per estinguere l'arco non ha senso nel design. Il contatto inferiore è simile a un'asta con un cilindro a forma di schermo e ha un tipo di presa.

Lo schema di collaborazione è simile al seguente:

Schema d'azione del separatore con corto circuito

Schema d'azione del separatore con corto circuito

dove:

  • Q - interruttore;
  • QR - separatore;
  • QN - corto circuito;
  • T1, T2 - trasformatori di potenza;
  • TA1, TA2, TA3 - trasformatori di corrente;
  • YAT - arresto di un separatore;
  • YAC - abilitazione cortocircuito.

Questo sistema, la combinazione è quasi analoga a un interruttore di circuito ad alta tensione. In una situazione di emergenza all'interno della zona protetta, il trasformatore di potenza funge da elemento protettivo che, utilizzando alcuni processi, diseccita tutti i consumatori di questo trasformatore.

Inoltre, in un periodo in cui non è presente corrente, il separatore viene spento per impedire la propria interruzione dall'esposizione corrente. Tale sistema viene utilizzato in reti ad alta corrente. Come abbiamo detto sopra, il sistema OD-KZ è economico, ma al giorno d'oggi è già obsoleto e viene sostituito da interruttori più recenti. Puoi saperne di più su questo problema guardando il video:

Panoramica del sistema OD-KZ

Vantaggi e svantaggi

I separatori aperti e gli interruttori di corto circuito non funzionano molto bene in condizioni meteorologiche avverse. Per questo motivo, è stato creato un determinato design con un sistema di contatto, collocato in una camera con gas SF6.

Un'installazione da 35 kilowatt utilizza 2 poli. Più potente (110 kilowatt o più) utilizza un polo. I cortocircuiti tipici funzionano per un tempo molto lungo ed è quindi consigliabile utilizzare un dispositivo basato su una carica di polvere. La sua esplosione avvia il coltello in movimento.

È importante sapere che quando si monitorano le condizioni dei dispositivi, prima di tutto, è necessario controllare l'isolamento su tutte le parti.

Questo è tutto ciò che volevo dirti sul principio di funzionamento, progettazione e scopo dei cortocircuiti e dei separatori. Speriamo che le informazioni ti siano state utili e comprensibili!

Ti consigliamo inoltre di leggere:

Panoramica del sistema OD-KZ

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