Luchtstroomonderbreker: werkingsprincipe en voordelen

2024 Auteur: Henry Conors | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-02-12 11:30

De luchtstroomonderbreker is een mechanisch schakelend apparaat dat de boog dooft met perslucht en de stroom uitschakelt, geleidt en inschakelt wanneer het circuit is geïnstalleerd. Het wordt gebruikt om kortsluiting en overbelasting in elektrische installaties te voorkomen, evenals bij de besturing van elektrische circuits. Sommige units zijn uitgerust met een extra beveiligingsfunctie tegen kritische spanningsdalingen en andere situaties.

Beschrijving

Er zijn bepaalde vereisten voor dit soort apparaten, waaronder het waarborgen van veilig continu gebruik en betrouwbare bescherming tegen overbelasting en kortsluiting in het netwerk. De kwaliteit van het apparaat speelt een speciale rol, omdat de werking van luchtstroomonderbrekers kan plaatsvinden in verschillende temperatuur- en vochtigheidsomstandigheden, in aanwezigheid vantrillingsbelastingen en veelvuldig schakelen. Elektrische ontvangers staan onder elektrodynamische en thermische invloed van schakelaars, hierdoor worden technologische verliezen geminimaliseerd en wordt de levensduur verlengd.

Automatische luchtstroomonderbrekers regelen en beschermen tegelijkertijd het netwerk. Ze zijn ingedeeld in verschillende typen op basis van de responstijd, die is toegewezen voor het openen van contacten vanaf het moment van het signaal:

selectief;
standaard;
high-speed (hebben een stroombeperkende functie).

Olie apparaten

Dergelijke producten worden gemaakt in de vorm van een tank met een rechthoekige, ovale of ronde vorm. Olieluchtstroomonderbrekers zijn uitgevonden aan het einde van de vorige eeuw en fungeerden als stroomonderbreker in hoogspanningscircuits. Isolatoren met vaste contacten worden door hun afdekking geleid, die aan beide uiteinden is bevestigd. Met behulp van een isolerende staaf is de aandrijfinrichting verbonden met een bewegend contact, dat zich op zijn beurt tussen twee enkelpolige vaste contacten bevindt. Ze zijn volledig bedekt met transformatorolie, die de tank tot een bepaald niveau vult. Het luchtkussen neemt de ruimte tussen het deksel en het olieoppervlak in.

Monteren

Het ontwerp van het apparaat zit in een diëlektrische behuizing. Luchtstroomonderbrekers die worden gebruikt voor laagspanning worden op hun plaats bevestigd met een DIN-rail. Elementen vastschroevenbedrading is aangesloten en met behulp van de hendel wordt het apparaat in- en uitgeschakeld. De behuizing wordt op de rail gehouden door een speciale vergrendeling - zodat het apparaat snel kan worden verwijderd door het eerst weg te schuiven. De vaste en bewegende contacten zijn essentieel voor het schakelproces van de circuits. Het bewegende element maakt gebruik van een veer om de contacten los te laten. Deze actie kan worden uitgevoerd door een magnetische of thermische splitter.

Warmte Splitter

De bimetalen plaat waaruit de thermische splitter bestaat, wordt verwarmd door de stromende spanning. Het splijtmechanisme treedt op nadat de plaat is gebogen, veroorzaakt door het passeren van een stroom met een spanning boven de ingestelde waarde. De eigenschappen van de stroom hebben direct invloed op de reactietijd, die binnen een uur kan zijn. Het element reageert op de tijdens de productie ingestelde spanning. De HBV-luchtstroomonderbreker kan onmiddellijk worden gebruikt nadat de plaat de normale temperatuur heeft bereikt, wat niet typisch is voor een vlotterzekering.

Magnetische Splitter

Het actiemechanisme van het magnetische apparaat wordt aangedreven door een beweegbare kern. De splitter van dit type is een solenoïde, door de wikkeling waarvan de stroom door de schakelaar gaat, wanneer de nominale waarde wordt overschreden, begint de kern terug te trekken. Het magnetische type heeft de eigenschap van een onmiddellijke respons, waar de thermische niet op kan bogen, maar de reactie vindt alleen plaats als de ingestelde drempel aanzienlijk wordt overschreden. Er worden verschillende variëteiten gebruikt, die een verschillende mate van gevoeligheid hebben.

Tijdens het splitsen bestaat de mogelijkheid van een elektrische boog. Om dit te voorkomen, wordt een boograster naast de contacten geplaatst en worden de elementen zelf in een speciale vorm gemaakt.

Beelden

Luchtstroomonderbreker kan verschillende kenmerken en kenmerken hebben, die zijn onderverdeeld in bepaalde typen:

met en zonder stroombegrenzingsmogelijkheid;
de pool van het apparaat hangt af van het aantal beschikbare polen;
met nul, onafhankelijke of maximale spanningssplitter;
zonder contacten en met bestaande vrije contacten voor secundaire netwerken;
eigenschappen van de huidige splitterperiodevertraging kunnen verschillen: apparaten kunnen bijvoorbeeld een vertraging hebben die een omgekeerde afhankelijkheid van spanning heeft, onafhankelijk van spanning, of deze kan afwezig zijn; een variant die alle eigenschappen combineert is ook mogelijk;
luchtstroomonderbrekers, waarvan het apparaat een universele, gecombineerde (onderste klemmen met achteraansluiting en bovenste klemmen met vooraansluiting) en vooraansluiting heeft;
Veerbediend, motorisch of handmatig.

Boogdovend

Het ontwerp kan één tot vier polen hebben, terwijl er in ieder geval hulpcontacten, een splitter, een splitsinrichting, een elektrisch boogblussysteem zijnen het hoofdcontactsysteem. Het kan eentraps zijn (in het geval van gebruik van keramisch-metalen elementen), tweetraps (boogvorming en hoofdcontacten) en drietraps (naast boogvorming en hoofdcontacten worden tussenliggende contacten toegevoegd).

Het systeem voor het doven van de boog kan worden gemaakt met speciale boogkokers in de kamers of met kamers met kleine openingen. Voor werking met hoogspanning worden gecombineerde typen gebruikt, waarbij twee opties voor het doven van de boog worden gecombineerd.

Kenmerken

Elke VVB-luchtstroomonderbreker heeft een ingestelde kortsluitspanningslimiet, als er een stroom is die hoger is dan de bestaande parameter, bestaat de mogelijkheid van lassen of verbranden van de contacten, en als gevolg daarvan breekt het apparaat. Het kan worden uitgevoerd in een intrekbare of stationaire versie en heeft een motorische of handmatige aandrijving. De aandrijving kan pneumatische, externe, elektromagnetische en andere acties hebben en is ontworpen om het apparaat uit en aan te zetten.

Een relais met een direct werkingsmechanisme werkt als een splitter. In dit geval zorgen thermobimetalen of elektromagnetische onderdelen voor een uitschakeling als het primaire netwerk wordt gekenmerkt door de afwezigheid van stroom, evenals tijdens overbelasting en kortsluiting. Het splijtende ontwerp omvat uitschakelveren, tuimelaars, grendels en hendels. Naast het openen van de stroomonderbreker, wordt het gebruikt om de mogelijkheid van sluiten bij kortsluiting te voorkomen.

Uittreksel

Het afsluitproces kan worden gekenmerkt door de aanwezigheid van een vertragingof de afwezigheid ervan. Het type schakelaar, met name de reactiesnelheid, hangt af van het tijdsinterval waarin de bestaande waarde wordt overschreden en de contacten uiteenlopen. Zo zijn snelle, selectieve en standaardschakelaars wijdverbreid geworden. De laatste twee opties hebben niet de mogelijkheid om de stroom te beperken. In selectieve apparaten wordt netwerkbeveiliging uitgevoerd met behulp van geïnstalleerde schakelaars met verschillende reactiesnelheden: de consument heeft de minimumwaarde, deze parameter neemt geleidelijk toe naar de stroombron.

Schakel en zekering

Overbelastingen in het netwerk kunnen leiden tot brand of op zijn minst schade aan de geïnstalleerde elektrische apparatuur. Om dergelijke situaties te voorkomen, worden een luchtstroomonderbreker voor STP 100 en een zekering gebruikt, waarvan het mechanisme is om de stroom te onderbreken, maar elk van hen heeft zijn eigen kenmerken. Het grootste deel van de lont is een metalen element dat smelt bij overmatige verhitting. De luchtstroomonderbreker maakt gebruik van een speciaal mechanisme dat wordt geactiveerd door een kritische spanning, en het is voldoende om het apparaat na reactie te activeren, terwijl de zekeringen vaak moeten worden vervangen door nieuwe, maar hun belangrijkste voordeel is de hoge reactiesnelheid.

Het is ook vermeldenswaard dat, afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden, elk van de opties meer de voorkeur heeft. Zekeringen zijn geïmplementeerd in allewinkels van gerelateerde producten en vallen op door hun lage kosten. Snelle overspanningsrespons biedt betrouwbare bescherming voor zeer gevoelige apparaten.

De 110kV luchtstroomonderbreker is niet alleen resetbaar, maar heeft nog veel meer voordelen. U kunt bijvoorbeeld het reagerende apparaat onmiddellijk identificeren en snel aan het werk zetten.

Negatieve kanten

Het grootste nadeel is de kostbare installatie en daaropvolgende reparatie van luchtstroomonderbrekers. Ze worden ook gekenmerkt door een lagere reactiesnelheid voor het overschrijden van de nominale stroom, hierdoor bestaat de mogelijkheid van schade aan elektronische apparaten. Bovendien zijn ze gevoelig voor mechanische belasting en trillingen.

Omdat de luchtstroomonderbreker en de zekering verschillende functies hebben, kunnen ze niet worden verwisseld. Om te beslissen welk apparaat je nodig hebt, moet je contact opnemen met de professionals, zij zullen je helpen bij het kiezen van de beste optie voor het bestaande elektrische netwerk.

Extra bescherming

Om schade aan apparaten als gevolg van stroompieken te voorkomen, wordt netwerkoverspanningsbeveiliging gebruikt. Er zijn twee mogelijkheden om dergelijke apparaten te monteren: op een speciale rail in een elektriciteitskast bij gebruik voor een groep energieverbruikers of lokaal bij een specifiek apparaat.

Dergelijke apparaten maken het mogelijk om noodstroompieken in het externe netwerk te filteren en hoge stroomstromen te blokkeren. Ondanksdoordat de spanningspieken de energieverbruikers niet bereiken, blijft de stroom vloeien op hetzelfde niveau. De nieuwste elektronische schakelingen zorgen voor lange looptijden en snelle reactietijden. Netwerkbeveiliging door elektronische processors reageert op overschrijding van parameters in duizendsten van een seconde.

Efficiëntie

Vandaag de dag zijn verschillende soorten luchtstroomonderbrekers perfecter en functioneler geworden, dit is bereikt door de volgende toevoegingen aan te brengen:

Generatorsets gebruiken een geforceerd koelcircuit.
Kwaliteitsmaterialen en nauwgezette constructie zorgen voor grote betrouwbaarheid en een lange levensduur voordat reparatie nodig is.
Schakelpieken hebben een beperking gekregen, waarvan de aanwezigheid een speciale rol speelt voor hoogspanningsapparaten.
Modulaire serie-indeling biedt de mogelijkheid om identieke modules van verschillende series te creëren, gekenmerkt door een breed spanningsbereik, om apparaten te testen en te realiseren die eenvoudig te vervaardigen, te installeren en vervolgens te bedienen zijn.
Gebruik controleschema's met een snelle respons en minimale tijdsvariatie. Hun belangrijkste taak is ervoor te zorgen dat apparaten gedurende een halve cyclus werken bij een aanzienlijke overspanning en ontkoppeling. Ook vanwege hen, apparaten met synchroon in- en uitschakelen functie.
Elementen voor het doven van de boogin perslucht geplaatst. Dit zorgt voor hoge doorvoerkarakteristieken voor nominale spanning, betrouwbare isolatie van openingen tussen contacten, snelle respons en schakeleigenschappen. Meestal ligt de luchtdruk in het bereik van 6-8 MPa.