Pemutus litar SF6 110 kV dan ke atas

Pemutus litar voltan tinggi, di mana SF6 digunakan sebagai media penebat dan pengarkaan, semakin meluas kerana ia mempunyai kadar pensuisan dan sumber mekanikal yang tinggi, kapasiti pecah, kekompakan dan kebolehpercayaan berbanding dengan udara, minyak dan voltan tinggi minyak rendah. pemutus litar.

Kejayaan dalam pembangunan pemutus litar SF6 secara langsung memberi impak yang ketara ke atas pentauliahan suis luaran padat, suis dalaman dan suis penebat gas SF6. Pemutus litar SF6 menggunakan kaedah pemadaman arka yang berbeza bergantung pada voltan terkadar, arus pecah terkadar dan ciri sistem kuasa (atau pemasangan elektrik individu).

Dalam peranti pemadam arka terlindung gas, tidak seperti peranti pemadam arka udara, apabila arka dipadamkan, aliran keluar gas melalui muncung tidak berlaku ke atmosfera, tetapi ke dalam isipadu tertutup ruang yang diisi dengan gas SF6 pada kadar yang agak tekanan berlebihan kecil.

Mengikut kaedah memadamkan arka elektrik semasa tersandung, pemutus litar SF6 berikut dibezakan:

1. Suis mampatan automatik SF6, di mana kadar aliran gas SF6 yang diperlukan melalui muncung peranti pemadam arka mampatan dicipta oleh sistem bergerak suis (suis mampatan automatik peringkat tekanan tunggal).

2. Pemutus litar SF6 dengan letupan elektromagnet, di mana pemadaman arka dalam peranti arka dipastikan oleh putarannya di sepanjang kenalan cincin di bawah tindakan medan magnet yang dicipta oleh arus yang akan dipadamkan.

3. Pemutus litar SF6 dengan ruang tekanan tinggi dan rendah, di mana prinsip menyediakan letupan gas melalui muncung dalam peranti pemadam arka adalah serupa dengan peranti pemadam arka udara (suis SF6 dengan dua peringkat tekanan).

4. Pemutus litar penjanaan sendiri SF6, di mana kadar aliran jisim gas SF6 yang diperlukan melalui muncung peranti pemadam arka dicipta dengan memanaskan dan meningkatkan tekanan gas SF6 melalui arka tersandung dalam ruang khas (SF6 self- menjana pemutus litar dengan satu peringkat tekanan).

Mari lihat beberapa reka bentuk pemutus litar SF6 biasa untuk 110 kV dan ke atas.

Pemutus litar SF6 110 kV dan lebih tinggi untuk rehat tunggal pelbagai syarikat mempunyai parameter nominal berikut: Unom = 110-330 kV, Inom = 1-8 kA, Io.nom = 25-63 kA, tekanan gas SF6 = 0.45 -0.7 MPa (abs), masa perjalanan 2-3 tempoh arus litar pintas.Penyelidikan dan ujian intensif syarikat domestik dan asing memungkinkan untuk membangunkan dan menggunakan pemutus litar SF6 dengan pemutus tunggal pada Unom = 330-550 kV pada Io.nom = 40-50 kA dan masa tersandung semasa satu arus tempoh di litar pintas.

Reka bentuk pemutus litar SF6 tipikal ditunjukkan dalam Rajah. 1.

Peranti berada dalam kedudukan mati dan pin 5 dan 3 terbuka.

nasi. 1.

Arus dibekalkan kepada sesentuh tetap 3 melalui bebibir 2, dan kepada sesentuh alih 5 melalui bebibir 9. Ruang dengan penjerap dipasang di penutup atas 1. Struktur penebat galas beban bagi pemutus litar SF6 dipasang pada pad kaki 11. Apabila suis dihidupkan, penggerak pneumatik 13 diaktifkan, rod 12 daripadanya disambungkan oleh rod penebat 10 dan rod keluli 8 dengan yang boleh alih. sesentuh 5. Yang terakhir disambungkan dengan kuat kepada muncung fluoroplastik 4 dan silinder boleh alih 6. Keseluruhan sistem alih EV (elemen 12-10-8-6-5) bergerak ke atas berbanding omboh pegun 7 dan rongga K sistem pemadam arka suis meningkat.

Apabila suis dimatikan, rod 12 mekanisme penggerak menarik sistem alih ke bawah dan tekanan meningkat dicipta dalam rongga K berbanding tekanan dalam ruang suis. Automampatan gas SF6 sedemikian memastikan pengaliran keluar medium gas melalui muncung, penyejukan sengit arka elektrik yang berlaku antara kenalan 3 dan 5 semasa penutupan. Penunjuk kedudukan 14 memberi kemungkinan kawalan visual kedudukan permulaan sistem sesentuh suis.Dalam beberapa reka bentuk pemutus litar automampatan SF6, spring, penggerak hidraulik digunakan, dan aliran gas SF6 melalui muncung ke dalam pelongsor arka dijalankan mengikut prinsip tiupan dua hala.

Dalam rajah. 2 menunjukkan pemutus litar tangki 220 kV dengan jenis penebat gas VGBU (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA NIIVA OJSC dengan pemacu hidraulik autonomi 5 dan pengubah arus terbina dalam 2. EV mempunyai kawalan tiga fasa (satu pemacu untuk tiga fasa) dan dilengkapi dengan penutup porselin (polimer) untuk 1 sesendal udara-SF6.

Dalam tangki berisi gas 3, terdapat peranti pemadam arka, yang disambungkan ke pemacu hidraulik 5 melalui mekanisme penghantaran yang terletak di ruang berisi gas 4. Struktur suis tangki gas dipasang pada bingkai logam 6 Untuk mengisi pemutus litar dengan gandingan SF6 digunakan 7. adalah sama dengan satu atm (abs.) dan kemudian perlu memastikan p = pnom.

nasi. 2.

Kelebihan pemutus litar tangki berpenebat gas dengan pengubah arus terbina dalam berbanding kit «pemutus litar penebat gas teras ditambah pengubah arus bersendirian» ialah: peningkatan rintangan seismik, kawasan pengagihan pencawang yang lebih kecil, kerja-kerja utama yang kurang diperlukan pada masa pembinaan. pencawang, peningkatan keselamatan kakitangan pencawang (alat pemadam arka terletak di dalam tangki logam yang dibumikan), kemungkinan menggunakan gas pemanas SF6 apabila digunakan di kawasan iklim sejuk.

Apabila mereka bentuk pemutus litar tangki 220 kV dan lebih tinggi untuk suis luaran, adalah perlu untuk meningkatkan tekanan nominal gas SF6 (pH> 4.5 atm (abs.)). Oleh itu, pemanasan medium gas diperkenalkan untuk mengelakkan gas SF6 digunakan daripada pencairan pada suhu ambien yang rendah atau campuran gas SF6 dengan nitrogen atau tetrafluorometana.

Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, untuk voltan terkadar 330-500 kV, pemutus litar tangki pecah tunggal untuk arus undian 40-63 kA adalah jenis peralatan pensuisan yang paling menjanjikan untuk suis dan suis luaran.

Pemutus litar VGB-750-50 / 4000 U1 yang dibangunkan oleh JSC NIIVA (Rajah 3) dengan peranti automampatan dua anjakan untuk pemadam arka, pengubah arus terbina dalam, sesendal udara polimer SF6, dilengkapi dengan dua pemacu hidraulik setiap tiang , yang membolehkan jumlah masa perjalanan tidak lebih daripada tempoh dua tempoh semasa pada frekuensi bekalan.

nasi. 3.

Dalam rajah. 4 menunjukkan bahagian penindas arka VGB-750-50 / 4000U1 kutub tunggal dengan perintang hulu (untuk mengehadkan lonjakan pensuisan). Sentuhan boleh alih perintang ini disambungkan secara mekanikal kepada sistem pemutus litar alih.

nasi. 4

Dalam kedudukan tertutup pemutus litar SF6, perintang dirapatkan oleh kenalan utama. Apabila mematikan, kenalan perintang dibuka dahulu, kemudian kenalan utama, kemudian kenalan arka. Apabila menghidupkan, kenalan perintang ditutup terlebih dahulu, diikuti oleh arka dan kenalan utama. Untuk menyamakan taburan voltan, setiap pecahan disambungkan dengan kapasitor.

Pengagihan diperoleh daripada pemutus litar lajur pecah tunggal jenis SF6 untuk voltan berkadar 110-220 kV dengan arus pecah berkadar 40-50 kA.

nasi. 5

Reka bentuk tipikal pemutus litar wayar bertebat gas VGP 110 kV (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA) dengan pemacu spring Electroapparat OJSC ditunjukkan dalam rajah. 5.

Lihat juga mengenai topik ini: Ciri perbandingan minyak, vakum dan pemutus litar SF6 untuk voltan tinggi