Ero välillä tyhjiökytkimetjaSF6 katkaisijatkytkentäkaapeissa
1. Esittely
Tyhjiökytkimet ja SF6-katkaisijat ovat kytkentäkaappien pääkomponentteja. Euroopassa ja useimmissa Lähi-idän maissa SF6-katkaisijat ovat suositeltavia; Kiinassa, Japanissa ja Yhdysvalloissa tyhjiökatkaisijat ovat suositeltavia; muilla alueilla nämä kaksi tekniikkaa ovat lähes yhtä suosittuja. Korkean öljyn ja vähäöljyn teknologiaa käytetään edelleen pieninä määrinä Kiinassa, Itä-Euroopassa, Intiassa ja Latinalaisessa Amerikassa, mutta suuntaus on hyvin ilmeinen ja korvataan pian SF6-katkaisijalla ja tyhjiöteknologialla. Asiaankuuluvat tiedot osoittavat, että sähköalan monikansalliset yritykset, mukaan lukien ABB, täydentävät toisiaan näiden kahden teknologian kehittämisessä. Viime vuosina uusin ja tärkein kahden teknologian kehitys kotimaassa ja ulkomailla on kestomagneettitoimilaitteiden käyttö ja asiaankuuluvien anturielementtien integrointi kytkinkaappiin.
2 Kaaren katkaisuominaisuudet
2.1 SF6 katkaisijat
SF6-katkaisijat käyttävät tällä hetkellä itsepuhallusjärjestelmiä. Automaattisen puhallustyypin katkaisijalla on suhteellisen pieni käyttöenergia, mutta sillä on hyvä suorituskyky, kuten pieni kaarienergia katkaistaessa oikosulkuvirtaa ja pitkä sähköinen käyttöikä; pieniä induktiivisia virtoja katkaistaessa sen ylijännitekerroin on alle 2,5-kertainen. 2.2 Tyhjiökatkaisija
Tyhjiökatkaisijoiden koskettimilla on oltava korkea valokaarikorroosionkestävyys avattaessa ja suljettaessa; kun katkaistaan pieniä virtoja, niillä tulee olla alhainen kaarivirran suorituskyky. Materiaalitutkimukset osoittavat, että kupari-kromi-komposiittimateriaalit ovat parhaita ja tyydyttävimpiä kosketusmateriaaleja ja kupari-kromi-komposiittimateriaaleja, joiden kromipitoisuus on 20–60 %, käytetään nykyään vakiomateriaaleina koskettimissa. Aluksi käytettiin erityisiä koskettimia estämään säteittäinen magneettikenttä kaaren kosketuspinnalla, mikä pakotti kaaren juuren pyörimään jatkuvasti kosketuspintaa pitkin, mikä esti paikallista ylikuumenemista ja epätasaista kulumista. Lisäparannus kosketusmuodossa on aksiaalisen magneettikentän kehittäminen, joka voi jakaa kaaren juuren tasaisesti koko kosketuspinnalle.
3. KehityssuuntausSF6 sirkse katkaisijat ja tyhjiökytkimet
3.1 Kestomagneettitoimilaite
Pinnalla katsottuna katkaisijan toimintamekanismi toteuttaa vain yksinkertaisen "auki-kiinni"- tai "kiinni-auki"-toiminnon. Kun haluttu asento on saavutettu, on varmistettava, että kosketin pysyy siinä asennossa, kunnes vastaanotetaan käsky paikan vaihtamiseksi. Siksi toimilaite on tyypillinen bistabiili toimilaite, ja sen suorituskyvyn on oltava erittäin luotettava. Aiemmin mekaanisia jousia ja nokkamekanismeja on käytetty pitkään.
Kestomagneettitoimilaite sisältää kiinteän laminoidun ytimen, kestomagneetit, sulkemis- ja avauskäämit sekä erityiset elektroniset laitteet, jotka voivat suorittaa kaikki elektroniset aputoiminnot, kuten lukitus, avaaminen, sulkeminen jne., ja sisältää myös itsediagnoosin. Elektrolyyttikondensaattorit tarjoavat avaus- ja sulkemiskäämiin tarvittavan iskutehon. Kestomagneettisen toimilaitteen mekaaninen järjestelmä yksinkertaistuu huomattavasti, ja sen komponenttien suuri väheneminen vähentää vastaavasti vian todennäköisyyttä, mikä vähentää toimilaitteen huoltotasoa[2]. Uudet tyhjiö- ja SF6-magneettitoimilaitteen katkaisijat ovat täysin vaihdettavissa keskenään, kuten edellinen malli. Tämä vaihdettavuus mahdollistaa nykyisen kytkentäkaapin varustamisen uudelleen minimaalisilla investoinneilla.
3.2 Anturielementtien ja elektronisten laitteiden integrointi
Käyttämällä asianmukaista ohjelmistoa ja tarvittavia virta- ja jänniteanturielementtejä, suojatoiminto on integroitu katkaisijan ohjausjärjestelmään, mikä tekee katkaisijasta täydellisen älykkään automaatiolaitteen suoja- ja kytkentätoiminnoineen ja saavuttaa korkeimman luotettavuustavoitteen, vähiten komponentteja käyttöliittymän helpottamiseksi keskijännitteisessä toisiojakelujärjestelmässä. Tämä on myös pienjännitejakelujärjestelmän tämänhetkinen kehitystila.
4. Tekninen suorituskyky
4.1 Sähköinen ja mekaaninen käyttöikä
Käyttökokemus osoittaa, että sekä tyhjiökatkaisimet että SF6-katkaisijat voivat olla huoltovapaita. Laadukkaat SF6-katkaisijat ja tyhjökatkaisijat täyttävät täysin IEC60056:n luokan B katkaisijoiden standardivaatimukset. Toisin sanoen luokan B katkaisijat eivät vaadi katkaisukomponenttien huoltoa odotetun käyttöiän aikana, vaan ne vaativat vain muiden komponenttien huoltoa. IEC määrää toimintojen lukumäärän, jotka katkaisijan tulee pystyä suorittamaan käyttöolosuhteiden mukaan, kuten katkaisijaan liitetty pakoputkiverkko ja se, käytetäänkö uudelleensulkukytkintä.
4.2 Käyttöylijännite
SF6-katkaisimilla on alhainen toimintaylijännitetaso ilman ulkoisia laitteita.
Nykyaikaisilla kosketinmateriaaleilla varustetut tyhjökatkaisijat osoittavat myös alhaista katkaisuvirtaa. Erikoissovelluksissa voidaan kuitenkin vaatia yksityiskohtaista järjestelmäparametritutkimusta sen määrittämiseksi, tarvitaanko erityinen ylijännitteen rajoituslaite, mikä riippuu pääasiassa teollisuusasennuksen ominaisuuksista.
5. Sovellusesimerkit
(1) Pakoputket ja -kaapelit: Pakoputkien jakeluverkon katkaisemiseen ja suojaamiseen käytettyinä sekä tyhjiö- että SF6-katkaisijat täyttävät vaatimukset.
(2) Muuntajat: Nykyaikaiset alipainekatkaisijat ja SF6-katkaisijat soveltuvat katkaisemaan viritysvirran kuormittamattomista muuntajista, joiden ylijännitekerroin on alle 3.0.
Joissakin erikoistapauksissa, kuten kun tyhjiökatkaisijoita käytetään kuivatyyppisten muuntajien katkaisemiseen teollisuuslaitteissa, suositellaan salamansuojaimia.
(3) Moottorit: Kun katkaisijoita käytetään moottoreiden katkaisemiseen, ylijännitteen käsittelyyn on kiinnitettävä täysi huomiota. Ylijännitteen tavoiteraja on alle 2,5-kertainen, mikä voidaan saavuttaa molemmilla katkaisimilla. Kun tyhjiökatkaisijoita käytetään pienten moottoreiden katkaisemiseen (käynnistysvirta alle 600 A), ylijännitteen rajoittamista koskevia toimenpiteitä saatetaan tarvita valokaaren useiden uudelleensytytysten vuoksi, mikä on erittäin pieni todennäköisyysilmiö.
(4) Kondensaattoripankit: Molempia tekniikoita voidaan soveltaa kondensaattoriryhmän vaihtamiseen ilman uudelleensytytystä. Ryhmäkytkentöissä saattaa olla tarpeen asentaa reaktoreita iskuvirran rajoittamiseksi. Katkaisijoiden synkroninen ohjaustekniikka on tehokas ratkaisu tähän ongelmaan. SF6-katkaisijoita suositellaan erityisesti sovelluksiin, joiden nimellisjännite on yli 27 kV.
(5) Valokaariuunit: Valokaariuunien kytkennälle on ominaista toistuva toiminta, suuri virta ja lyhyet välit. Tyhjiökytkimet sopivat erityisen hyvin tällaisiin sovelluksiin.
(6) Shunttireaktorit: SF6-katkaisijat soveltuvat shunttireaktorien kytkemiseen, joiden ylijännitekerroin on yleensä alle 2,5. Lisätoimenpiteitä ylijännitteen rajoittamiseksi voidaan tarvita, kun käytetään tyhjiökatkaisijoita.
(7) Sähköistetty rautatieveto: Periaatteessa molempia katkaisijoita voidaan käyttää, mutta joissakin matalataajuisissa virtalähteissä (kuten 16,67 Hz) suositellaan tyhjiökatkaisijoita.
6. Johtopäätös
Käytön kannalta SF6-katkaisijat ja tyhjökatkaisijat ovat toisiaan täydentäviä teknologioita. Taloudelliset tekijät, käyttäjien mieltymykset, maan tottumukset, valmistuskapasiteetti ja erityiset kytkentävaatimukset ovat päätekijöitä päättäjille katkaisijatyyppiä määritettäessä. Erikoisvaatimukset, kuten katkaisijan sovittaminen työolosuhteisiin ja toistuva kytkentä, voivat olla lisätekijöitä, jotka vaikuttavat katkaisijatyypin valintaan. Tässä vaiheessa saattaa olla tarpeen tehdä kattava tutkimus parhaan valinnan tekemiseksi.
Ammattimaisena valmistajanatyhjiökytkimet jaSF6 katkaisijat, olemme hyvin tietoisia tärkeydestä ja olemme sitoutuneet tarjoamaan asiakkaille korkealaatuisia tuotteita ja palveluita. Lisätietoja saat ottamalla meihin yhteyttä.
Email: jasmine@yawei-electric.com
WhatsApp: +86 13584708127
