Prekidači za velike brzine: uređaj i princip rada

Danas ljudi aktivno koriste raznolikost električnih uređaja. Neki od njih rade sa dovoljno visokim naponima, pa stoga mogu biti opasni. Prekidači velike brzine su takođe dizajnirani samo za uključivanje i isključivanje električnih kola kao za automatsko isključenje ovog kola u slučaju kratkog spoja.

Opći opis

Sada možemo sa sigurnošću reći da su prekidači ove vrste i sklopna i zaštitna oprema.

Na primjer, u DC vučnim mrežama, gdje napon dostiže 3 kV, kada dođe do kratkog spoja, trenutna snaga će se naglo povećati na 30-40 kA. Naravno, takve kolosalne brojke amperaže predstavljaju ogromnu prijetnju za svaku opremu povezanu na ovu mrežu. Najčešće su to termički i dinamički efekti koji dovode do kvara opreme.

Razlika između DC kola i potrebe za BV

Ovdje je važno napomenuti da postoji značajna razlika između AC i DC kola, zbog kojih je potrebna upotreba prekidača za velike brzine. U prvoj varijanti struja se periodično smanjuje na nulu i luk se gasi, u drugoj struja se stalno povećava dok se ne postigne određena vrijednost. Štaviše, kao što pokazuje praksa, potrebno je samo nekoliko stotinki sekundi da struja dostigne maksimalnu vrijednost. Zbog toga je mnogo teže da ga onemogući. Pored toga, obično se DC kolo isključuje mnogo ranije nego što struja dostigne maksimalne vrijednosti.

Prekidači velike brzine obično imaju ograničenja putovanja od 15 do 27 kA. U zavisnosti od specifičnih parametara samog kola, takav uređaj će biti sasvim dovoljan da obezbedi blagovremeno isključenje.

Varieties

Prekidači velike brzine imaju poseban mehanizam koji isključuje mrežu. Po principu rada ovog elementa mogu se podijeliti u dvije kategorije. Prva kategorija su uređaji sa opcijom isključenja opruge, gdje se prekid kruga postiže naporima snažnih opruga za odvajanje. Druga kategorija su uređaji sa magnetnim oprugama. Oni takođe koriste silu opruge, ali se takođe dodaju elektromagnetnom efektu za odvajanje kola.

Pored toga, postoji još jedna tačka po kojoj se prekidači velike brzine dijele u kategorije - mogućnost odgovora na smjer struje.

U ovom slučaju razlikuju se polarizirani i nepolarizirani uređaji. Prvi tip je sposoban prekinuti krug, pod uslovom da struja teče u određenom smjeru. Drugi tip će otvoriti krug kada se dostigne određena trenutna vrijednost, ne obraćajući pažnju na smjer u kojem teče direktno kroz uređaj.

Vrijedi napomenuti da domaće velike brzine prekidači su prethodno proizvedeni, , koje su bile široko popularne u trakcionim trafostanicama. Ovdje vrijedi dodati da je proizvodnja nekih modela ove opreme već završena, ali su još uvijek u funkciji.

Zajednički modeli

Ranije su se takve vrste BV-a kao što su AB-2/4, VAB - 28 i VAB-43 prilično aktivno proizvodile i koristile. Do danas su zamijenjeni uređajima poput brzih prekidača VAB-49 i VAB-50, kao i njihovim različitim modifikacijama.

Međutim, ovdje vrijedi napomenuti jedan važan detalj. Brzi DC prekidač AB-2/4 nije proizveden nekoliko decenija, ali je i dalje u aktivnom radu na raznim vrstama električnih sekcija sa jednosmernom strujom. Dizajniran je za radnu nazivnu struju od 2 kA i napon od 4 kV.

AB-2/4 uređaj

Za montiranje ovog uređaja ima četiri izolatora koji se nalaze na okviru posebne kolica na izvlačenje. Dizajn ima magnetno kolo, koje je glavni elektromagnetni prekidač. Uređaj prekidača velike brzine podrazumijeva prisustvo posebne komore za gašenje Luka. U ovom slučaju predstavlja ga labirint-ciljni tip i može istegnuti luk do 4,5 metara. Za njegovo funkcionisanje potrebna je magnetna eksplozija, koja se u ovom slučaju razvija zbog snažnih polova koji se nalaze spolja sa obe strane komore.

Same žice nisu bez zaštite, već su ugrađene u posebno magnetno kolo. Komora za magnetnu eksploziju nalazi se s obje strane takve žice. Na vrhu se zidovi ove komore donekle razilaze, a postoji i nekoliko klinastih particija isprepletenih jedna s drugom, formirajući neophodan lavirint. Tako je moguće stvoriti razmak tipa cik-cak, sa kojim je moguće istegnuti luk.

Na samom vrhu komore, labirint je prekinut. Ovdje se nalaze posebne rešetke za gašenje plamena koje su predstavljene u obliku nekoliko paketa tankih čeličnih ploča. Dizajnirani su za hlađenje, kao i za deionizaciju gasova i plamena, koji su praćeni pojavom Luka.

Priključak na električnu mrežu

Rad prekidača velike brzine sastoji se u otvaranju kola pri kratkom spoju i uključivanju / isključivanju. U tu svrhu u dizajnu postoje dva posebna kontaktna terminala. Dizajnirani su za povezivanje BV-a sa električnom mrežom. Priključak se vrši putem električnih autobusa. Dizajn takođe ima šant induktivnog tipa, koji je predstavljen u obliku pakovanja sa nekoliko čeličnih ploča izolovanih jedna od druge i obloženih na bakrenoj magistrali.

BV ima blok kontakata. Povezani su s glavnim kontaktima koji se nalaze na dnu komore za gašenje Luka. Ova veza se vrši zahvaljujući sistemu šipki i poluga.

Uređaj prekidača elektromagnetnog tipa

Mehanizam elektromagnetnog prekidača nalazi se na posebnom okviru od livenog gvožđa. Mehanizam ima magnetno jezgro, koje je predstavljeno sa dve livene šipke pravougaonog poprečnog preseka. Oni su, zauzvrat, pričvršćeni zajedno sa šipkom kružnog presjeka, a na njega se stavlja drugi dio-zavojnica za držanje. Magnetno kolo u obliku slova u se takođe nalazi na jednoj od šipki. Predstavlja ga nekoliko čeličnih ploča, od kojih je svaka izolovana od druge. Magnetno kolo ima dve šipke. Desni štap je dizajniran za montiranje preklopnog zavojnice. , dok lijeva nosi kalem za razmagnetiziranje glavne struje, drugim riječima, zavojnica automatskog odvajanja kola. Pored toga, tu je i dodatna zavojnica za kalibraciju. Sposoban je da simulira glavni red tokom podešavanja uređaja.

Drugi bar se, pak, nalazi između njih "obrazi". Postoji posebna osa dizajnirana za sidrenje sidra, koja je takođe izrađena od izolovanih čeličnih ploča.

Tokom rotacije sidra postoji razmak između njega i grede. Poluga koja djeluje na pokretne kontakte također je fiksirana na ovoj osi između obraza. Da biste uticali na polugu, postoji posebna opruga za odvajanje koja je povlači udesno. Poluga je zauzvrat povezana sa zavojnicom za demagnetizaciju pomoću fleksibilnog provodnika od bakrene folije. Paralelno s istim okretom, uključen je i induktivni šant.

Prekidač takođe ima fiksni kontakt, koji je serijskom vezom priključen na magnetnu zavojnicu. Za spajanje na vanjsko kolo, BV ima dva izlazna kontakta.

Uključivanje uređaja na primjeru WB-11

Vrijedi napomenuti da je oprema uključena u dva koraka. Nakon uključivanja uređaja pritiskom na dugme VU, napon se primenjuje preko žice od 20 A na kalem za držanje. Tokom protoka struje kroz ovaj element, stvoriće se tok, koji je obično označen slovom F. Međutim, ona je oslabljena. To je zbog činjenice da se zatvara kroz zračni razmak između polova elektromagneta, jer armatura još uvijek nije pritisnuta na polove.

"Povratak zaštite"

Prekidači imaju "dugme za resetovanje zaštite", , nakon pritiska na koji počinje snabdijevanje električnom energijom ventila. Istovremeno, komprimovani vazduh počinje da struji u cilindre pneumatskog pogona. Klip jednog od cilindara podići će se, okrećući potisak u smjeru kazaljke na satu. Zbog toga će se opruga za odvajanje rastegnuti. Zbog činjenice da se šipke kreću prema gore zajedno s potiskom, magnetno kolo će se rotirati oko osi, ali u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Uporedo sa kretanjem prvog klipa, drugi se kreće, krećući se nadole, pod uticajem komprimovanog vazduha. Klip ima potiskivač, koji će pri kretanju prema dolje djelovati na kontaktnu polugu i sidro. Rotirat će armaturu sve dok ne pritisne polove električnog magneta. U isto vrijeme, i dalje postoji razmak između glavnih kontakata. To je zbog činjenice da je daljnji hod kontaktne poluge ograničen magnetnim krugom okrenutim prema njemu. Nakon toga, zadržavajući tok, prethodno označen kao F, će se povećati dok prolazi kroz sidro, čvrsto ga držeći.

Nakon toga ", dugme za resetovanje zaštite" oslobađa se, a gotovo cijeli sistem se vraća u prvobitni položaj, osim sidra, koji ostaje čvrsto pritisnut na stubove. Magnetno kolo će se osloboditi i počet će se okretati u smjeru kazaljke na satu dok ne zatvori glavne kontakte.

Prekidač velike brzine BVP-5

Kao i druge vrste ovog uređaja, i ovaj je dizajniran da prekine kolo i zaštiti ga od kratkog spoja. Što se tiče dizajna, postoji nekoliko glavnih delova: kućište, pogon pneumatskog tipa, CU, uređaj za zadržavanje elektromagnetnog tipa, sistem za gašenje Luka, mehanizmi zaključavanja.

Prije nego što nastavite sa popravkom velike brzine prekidač ovog tipa, , potrebno je potpuno olabaviti napetost opruga za odvajanje. Nakon toga možete nastaviti za uklanjanje pneumatskih opruga. Nakon toga, svi pokretni dijelovi uređaja bit će oslobođeni napetosti i mogu se okrenuti u bilo kojem smjeru prikladnom za popravak.

Što se tiče kvarova, najčešće je to kontaminacija mjesta kontakta sidra i magnetnog kruga, koja se može ukloniti jednostavnim običnim čišćenjem. Ponekad se dogodi da poluga dodiruje zidove komore za gašenje Luka.

Što se tiče popravke same komore za gašenje Luka, Deion rešetke, vanjski zidovi i njegove unutrašnje pregrade obično se uklanjaju u tu svrhu. Rešetka se rastavlja i temeljito očisti od naslaga ugljika i oksida.

Prekidač za električnu lokomotivu velike brzine

BV su odlični za gašenje vučnih motora sa različitim njihovim kvarovima. Često se koriste na električnim lokomotivama. Na primer, takav tip BV-a kao što je 12NS je instaliran na CHS2. Ima pneumatski pogon, a dizajn se sastoji od osnovnih komponenti kao što su Noseći okvir, automatski relej za odvajanje kontaktnog tipa, uređaj za gašenje Luka, pneumatski aktuator i Zaključaj ili pomoćni Kontakti.

Nazivni radni napon prekidača velike brzine za električnu lokomotivu ovog tipa je 3 kV, a nazivna struja je 2 kA.