Kodėl vakuuminiai grandinės perjungikliai yra saugesni ir efektyvesni už tradicinius modelius

Kodėl vakuuminiai grandinės perjungikliai yra saugesni ir efektyvesni už tradicinius modelius

Elektros energijos sistemos reikalauja didelio patikimumo, saugos ir eksploatavimo efektyvumo. Šiose sistemose itin svarbus vaidmuo tenkinami elektros gedimai ir apsaugoma tiek įranga, tiek darbuotojai. Per metus buvo sukurti įvairių tipų grandinės perjungikliai, įskaitant oro, aliejaus ir SF6 grandinės perjungiklius. Tačiau pastaraisiais dešimtmečiais Vakuuminiai grandinės perjungikliai yra pasirenkami vidutinės įtampos įrenginiuose dėl jų aukštesnių savybių, saugos ir aplinkos apsaugos.

Ši straipsnis tiria, kodėl Vakuuminiai grandinės perjungikliai - išnaudoti daugiau energijos nei įprasti modeliai, nagrinėjant jų technologiją, naudą eksploatavimui, saugos savybes, efektyvumo pranašumus ir tinkamumą šiuolaikiniams elektros tinklams.

Vaikuočių grandinės perjungiklių supratimas

A Vakuumo slinkimo įrenginys veikia išjungdama elektros lanką uždarytoje vakuuminėje kameroje, taip pat vadinama perjungikliu. Kai pergedimo metu nutrūksta skleidiklio kontaktai, tarp jų susidaro lankas. Vakuumo aplinka sparčiai užgesina arką, nes ji neturi jo palaikymo terpės, skirtingai nei oro, aliejaus ar SF6 dujų, naudojamų kituose projektuose.

Pagrindiniai vakuumo grandinės perjungiklio komponentai:

• Priklausomasis junginys (sugebantis laikyti vakuuminę kamerą)

• Kontaktų inicijavimo ir uždarymo veiklos mechanizmas

• Izoliacija ir palaikymo konstrukcija

• Valdymo ir stebėsenos įtaisai

Vakuuminiai grandinės jungikliai plačiai naudojami vidutinės įtampos, paprastai nuo 1 kV iki 36 kV, pramonėje, komunaliniuose ir infrastruktūros projektuose.

Vakuuminių grandinių perjungiklių saugos privalumai

Gaminys, kai bus išjungtas arklio uždegimas

Vakuuminis perjungiklis beveik akimirksniu užgesina spindulius, o spindulio trukmė sumažėja iki mikrosekundžių. Dėl greito užgesinimo sumažėja įrangos ir darbuotojų sužalojimų rizika.

Nėra gaisro ar sprogimo nuo naftos rizikos

Tradiciniai aliejaus grandinės perjungėjai naudoja izoliacinį aliejų, kuris gali užsidegti esant aukšto temperatūros arkui. Vakumo grandinės perjungikliai visiškai pašalina šią pavojų, nes jose nėra aliejaus.

Mažesnė spinduliuotės energija

Pertraukiant srovę greičiau nei tradiciniai jungikliai, vakuuminiai jungikliai žymiai sumažina spinduliuotės spinduliuotės incidentinę energiją, didindami operatorių saugumą.

Uždaryta, be priežiūros išjungiklis

Pertraukiklis yra uždaryta visam gyvenimui, užkertant kelią išorinių teršalų ir mažinti izoliacijos gedimo, kuris gali sukelti gedimų riziką.

Saugios patalpoms

Be uždegimųjų ar toksiškų dujų, vakuuminiai jungikliai yra idealiai pritaikyti uždaroms jungiklėms pramoniniuose įrenginiuose, komercinėse patalpose ir transporto infrastruktūroje.

Vakuuminių grandinių perjungėjų efektyvumo pranašumai

Maža eksploatacinė energija

Vakumo grandinės perjungikliai, palyginti su tradiciniais modeliais, reikalauja mažiau mechaninės energijos, kad atsidarytų ir uždarytų kontaktus. Tai leidžia greičiau veikti ir mažinti valymo mechanizmo nuovargio lygį.

Ilgiau trukantis naudojimo laikas

Vakuuminis perjungiklis gali atlaikyti dešimtys tūkstančių operacijų su minimaliu kontakto erozija, gerokai ilgesnis nei aliejaus ir oro perjungikliai, kurie kenčia daugiau nusidėvėjimo.

Minimalus priežiūros reikalavimai

Kadangi perjungiklis yra uždaryta ir nėra priklausomas nuo vartojimo izoliacijos, techninės priežiūros reikalavimai yra labai sumažinti. Tai sumažina veiklos išlaidas ir laiko trukmę.

Kompaktiškas dizainas

Vakuumo technologija leidžia kompaktiau kurti jungiklius, sutaupant vertingą erdvę jungiklių patalpose, ypač miesto ar pramonės aplinkoje, kur nekilnojamojo turto kainos yra didelės.

Aukštas elektros energijos vartojimo efektyvumas

Beveik akimirksniu išjungtas lankas sumažina energijos nuostolius ir šiluminę įtampą įrangai, prisidedant prie didesnio bendro sistemos efektyvumo.

Aplinkos pranašumas

Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl komunalinės paslaugos ir pramonė perkelia į vakuuminį grandinės perjungiklį, yra jų poveikis aplinkai, arba, tiksliau, jo trūkumas.

• Nėra šiltnamio efektą sukeliančių dujų, tokių kaip SF6, kuris turi labai didelį potencialą klimato atšilimui.

• Negali būti dujos, kurios gali nutekėti arba kurios būtų būtina pašalinti pavojingai.

• Visiškai perdirbtos medžiagos daugelyje šiuolaikinių dizainų.

Tai atitinka pasaulinius tvarumo tikslus ir reguliavimo tendencijas, kuriomis siekiama sumažinti kenksmingas medžiagas elektros įrenginiuose.

Vakumo grandinės perjungiklių palyginimas su tradiciniais modeliais

Naftos grandinės perjungikliai

• Sauga : Dėl nesudėtingos alyvos neišnyksta gaisro pavojus.

• Išsilavinimas : alyvos pertraukikliams reikia reguliariai tikrinti ir keisti alyvą, o vakuuminiai modeliai - ne.

• Aplinkos poveikis : nėra naftos išsiliejimo ar užteršimo rizikos.

Prieš oro grandinės perjungiklius

• Lankų užgesinimas : Vakuumas užgesina arką greičiau nei oras, todėl sumažėja kontaktinis nusidėvėjimas ir energijos praradimas.

• Dydis : Vakuuminiai modeliai yra kompaktiškesni ir lengvesni.

• Tarnybos laikas : mažiau judančių dalių ir minimali erozija reiškia ilgesnį gyvavimo laiką.

Prieš SF6 grandinės nutraukiklius

• Aplinkosauginis : Vakuumbrėžiniai varikliai neturi šiltnamio efektą sukeliančių dujų, o SF6 yra vienas didžiausių dujų, galinčių sukelti klimato atšilimą.

• Išsilavinimas : nereikia stebėti dujų slėgio arba saugiai tvarkyti SF6 dujas.

• Kaina laiko eigoje : mažesnės gyvavimo ciklo išlaidos dėl mažesnės priežiūros ir dujų tvarkymo infrastruktūros nebuvimo.

Vakuuminių grandinių perjungiklių naudojimo būdai

Vakumo grandinės perjungikliai dabar yra standartiniai daugelyje pramonės šakų ir komunalinių tinklų:

• Pramoniniai įrenginiai : motorų, transformatorių ir skirstymo linijų apsauga.

• Komercinės paslaugos : Vidutinės įtampos elektros energijos transformatorių jungiklis ir apsauga.

• TRANSPORTAVIMAS : geležinkelių sistemos ir metro tinklai, kuriems reikia patikimos ir kompaktiškos jungtinės įrangos.

• Verslo pastatai : Aukštakilnių pastatų ir prekybos kompleksų, kuriems reikalinga saugi, mažai priežiūros reikalinga elektros apsauga.

• Atkuriamos energijos sistemos : vėjo ir saulės energijos parkai, kuriuose svarbiausias aspektas yra aplinkos tvarumas.

Vaikuočių grandinės perjungimo technologijų pažanga

Neseniai atsiradusios naujovės daro vakuuminius grandinės nutraukėjus dar efektyvesnius:

• Magnetinės pavaros mechanizmai : pakeičiant tradicinius atplūdimų mechanizmus, kad veikimas būtų sklandesnis ir greitesnis.

• Skaitmeninės apsaugos integracija : Įterpti jutikliai ir ryšių moduliai, skirti stebėti realiu laiku.

• Hibridinis jungiklis : vakuumo perjungiklių derinimas su kitomis technologijomis, siekiant pagerinti gedimo srovės valdymą.

• Lygiai taip pat : Protingos sistemos, kurios aptinka ir reaguoja į sluoksnio sąlygas prieš jas padidinant.

Šie pasiekimai verčia vakuuminius grandinės jungiklius tapti pagrindine technologija išmaniųjų tinklų ir šiuolaikinių elektros sistemų ateičiai.

Įrengimo ir eksploatavimo svarbos

Nors vakuuminiai grandinės perjungikliai suteikia daug privalumų, tinkamas montavimas ir veikimas yra būtini optimaliam veikimui:

• Įsitikinkite suderinamumą su esamais jungikliais ir apsaugos relėjais.

• Atitinkama vėdinimo įranga, skirta didelioms elektros srovėms.

• Laikykitės gamintojo gairių dėl izoliacijos atstumo ir mechaninio derinimo.

• Reguliariai patikrinkite valdymo grandines ir mechaninius junginius, net jei pats jungiklis nėra prižiūrimas.

Ekonominės naudos per visą gyvavimo ciklą

Nors pradinio pirkimo kaina vakuuminio grandinės perjungiklio gali būti didesnė nei kai tradicinių modelių, bendra nuosavybės kaina dažnai yra mažesnė:

• Mažiau techninės priežiūros priemonių sumažina darbo ir darbo laiko sąnaudas.

• Ilgas eksploatavimo laikas sumažina pakaitinių dažnumą.

• Nėra tokių vartojimo priemonių kaip nafta ar dujos, kurios pašalintų pasikartojančias materialių išlaidų.

Komercinėms įmonėms ir pramonės operatoriams šios sutaupytos lėšos per dešimtmečius yra labai didelės.

Vakuuminių grandinių perjungėjų vaidmuo tinklų modernizacijoje

Kai elektros tinklai vystosi į protingesnius, atsparesnius tinklus, vakuuminiai grandinės perjungėjai puikiai tinka vaidinti pagrindinį vaidmenį:

• Jų kompaktiškas dydis ir modulinė konstrukcija leidžia jiems idealiai pritaikyti senesnius jungiklius.

• Jų aplinkos apsauga atitinka žaliosios energijos infrastruktūros taisykles.

• Jų greitas veikimas ir didelis patikimumas pagerina sistemos stabilumą gedimų metu.

Šios savybės daro juos ne tik senesnių elektros perjungiklių pakaitalais, bet ir ateities perspektyvu šiuolaikinio elektros skirstymo sprendimu.

Išvada

Vakuuminiai grandinės nutraukėjai yra geresni už tradicinius modelius beveik visais kritiniais rodikliais: saugumu, efektyvumu, aplinkos tvarumu, techninės priežiūros reikalavimais ir ilgalaikei ekonomiškumui. Išbraukiant deginančius aliejus ir šiltnamio efektą sukeliančias dujas, greitai išnykdami, ilgai veikiant ir atliekant minimalų techninę priežiūrą, jie yra idealus pasirinkimas šiuolaikinių vidutinės įtampos įrenginiams.

Pramonėje, komunaliniuose ir infrastruktūros projektuose, kuriuose reikalaujama saugios, patikimos ir tvarios elektros apsaugos, vakuuminiai grandinės perjungikliai vis dažniau tampa pasirinkimu. Kadangi technologijos vystosi, jų pajėgumai tik didės, todėl jie ir ateinančiais metais išliks modernų elektros sistemų apsaugos lyderiai.

DAK

Kokį įtampos diapazoną paprastai naudoja vakuuminiai jungikliai?

Jie dažniausiai naudojami vidutinės įtampos įrenginiuose nuo 1 kV iki 36 kV.

Kiek laiko trunka vakuuminiai grandinės pertraukėjai?

Jei tinkamai įrengtos, jos gali veikti dešimtmečius, dažnai daugiau nei 30 000 - 50 000 kartų be didelio priežiūros.

Ar vakuuminiams jungikliams reikia specialaus tvarkymo?

Jie reikalauja standartinių elektrinės saugos priemonių, tačiau nėra specialaus apdorojimo izoliacinėms medžiagoms, nes vakuumas yra uždaryta visam gyvenimui.

Ar jie gali pakeisti SF6 perjungiklius tiesiogiai?

Taip, daugeliu atvejų, nors papildomai įrengti gali prireikti patikrinti, ar įrenginiai atitinka mechaniškus ir elektrinius reikalavimus.

Ar vakuuminiai grandinės perjungikliai tinka naudoti lauke?

Taip, kai jie yra laikomi oro apsaugos patalpose arba lauko įrenginiuose, jie patikimai veikia įvairiose aplinkos sąlygomis.