Kako so razporejeni in delujejo visokonapetostni ločilniki

Visokonapetostne naprave: Kako so razporejeni in delujejo ločilniki Med visokonapetostno električno opremo se uporabljajo različne stikalne naprave. Ena od njihovih skupin se imenuje "Disconnectors".

Sestanek

Te strukture se uporabljajo za ustvarjanje prekinitve električnega tokokroga, ki ne le izklopi dovod napetosti, ampak mora biti tudi vizualno viden.

Dejstvo je, da so se skozi dolgo zgodovino izkoriščanja električne energije razvile tradicije njene varne rabe. Prekinitve napajanja zaradi odklopnikov bremen s sofisticiranimi tehničnimi napravami so skrite pred opazovanjem. V primeru nesreč ostane napetost v območju, določenem za razgradnjo. To je zelo nevarno in je neposredni predpogoj za električni udar ali poškodbo električne opreme.

Zaradi tega so ločilniki nameščeni v visokonapetostnem tokokrogu zaporedno s stikali in praviloma za njimi, da se zagotovi varnost delovanja.

Za razumevanje tega procesa bomo predstavili del električnega tokokroga, ko se električna energija iz vira transformatorske postaje št. 1 prenaša po daljnovodu, razdeljenem na 5 delovnih odsekov, do transformatorskih postaj št. 2 in št. 3.

Predpostavimo, da je v odseku št. 3 (označeno z rdečo) potrebno izvesti tehnična dela, ki glede na varnostne pogoje zahtevajo razbremenitev.

Če želite to narediti, boste morali izklopiti stikala za vklop:

• napajalna postaja št. 1;

• odjemni postaji št. 2 in št. 3, ki obratujeta na strani nižje napetosti in bosta zaradi učinka povratne transformacije proizvajali električno energijo v daljnovod, vključno z odsekom št.

V primeru okvare katerega od stikal ali napake ali njihovega spontanega nepooblaščenega vklopa se napetost pojavi na delovnem odseku št. 3, kar je nesprejemljivo.

Zato je za vsako stikalo v električnem tokokrogu nameščen ločilnik, ki dodatno ustvari varen in viden prelom tokokroga.

Zgornja slika je preprost enovrstični dizajn. V praksi pa visokonapetostni električni vodi uporabljajo najmanj tri faze. Natančnejši diagram za naš primer priprave delovišča št. 3 za vzdrževanje bo naslednji.

Na njem je vsaka faza "A", "B", "C" daljnovoda prikazana v svoji barvi: rumeni, zeleni in rdeči. Na vseh RTP se odklopi najprej z lastnim stikalom in nato z ločilnikom. Šele nato se vsaka faza daljnovoda za mesto št. 3 ozemlji.

Na tej sliki problematika ozemljitve ni prikazana v celoti, temveč samo za prikaz potrebe po njeni izvedbi.

Lokacija odklopnika v tokokrogu določa njegovo poenostavljeno zasnovo v primerjavi z odklopnikom. To je posledica dejstva, da mora stikalo med normalnim delovanjem zanesljivo prekiniti pretok električne energije in tokov kratkega stika v sili velikih velikosti, ki se lahko pojavijo v nepredvidenem trenutku kjerkoli v delu tokokroga, ki ga ščiti stikalo.

Ti procesi so zelo kompleksni, povezani so z ionizacijo okolja in nastankom močnega električnega obloka, ki lahko zažge kontakte. Za preprečevanje tega pojava se uporabljajo različne tehnične rešitve, ki temeljijo na uporabi nosilcev z izolacijskimi lastnostmi. Zapolnijo delovno območje odklopnika, kjer je tokokrog prekinjen.

Druga smer ravnanja z oblokom je zagotoviti največjo hitrost sprožilnega mehanizma. Njegov čas delovanja je primerljiv z eksplozijo in se pojavi v približno dveh obdobjih nihanja harmonike sinusnega toka.

Enak čas zahtevajo sodobne zaščite z avtomatskimi sredstvi za zaznavanje napake v tokokrogu in pošiljanje ukaza pogonu odklopnika.

Zato je čas izklopa v sili prek zaščite in avtomatizacije približno 0,04 s.

Za ločilnike tako zapletene naprave niso potrebne. Zasnovani so tako, da jih brez naglice izklopi z roko operaterja ali elektromotorji. Ker so ločilniki nameščeni za stikali, delujejo le po izpadu napetosti, ko ne more priti do obloka.

Lokacija odklopnika in odklopnika je vidna na fragmentu delovnega diagrama dispečerja.

Tako izgleda slika lokacije te postaje, ki jo prenaša satelit.

Pogled na isto območje s tal s strani vodilne opore.

Zato ločilniki ustvarijo vidno prekinitev električnega tokokroga za njegovo varno vzdrževanje, potem ko stikalo izklopi napetost ... To je njihov glavni namen.

Zasnova ločilnika

Naprava visokonapetostnega ločilnika je precej zapletena, a hkrati veliko enostavnejša kot pri močnostnem stikalu enake napetosti. Oglejmo si primere njihove izvedbe za opremo 330 kV.

Edini tokovi, ki jih sprožijo ločilniki, so možne kapacitivne razelektritve zaradi induciranih napetosti. Močnostni kontakti ločilnikov so zasnovani tako, da prekinejo njihovo napajanje. V delovnem stanju skozi njih teče največji tok obremenitve.

Krmilne omare pogona so namenjene krmiljenju vsake faze ločilnika posebej ali v kombinaciji.

Če pozorno pogledate zgornje slike, boste videli, da so preklopni kontakti stikala in ločilnika nameščeni na precejšnji višini. To je iz varnostnih razlogov za ostalo opremo in servisno osebje.

V zunanjih stikalnih napravah 110 kV je varna višina ločilnika manjša.

Zato jih je bolje vzdrževati, lažje in ceneje jih je namestiti. Vendar to zahteva posebno pozornost obratovalnega osebja pod zagnanim ločilnikom. V praksi so bili primeri, ko so delavci v mokrem vremenu dvignili lase, zmanjšali varno razdaljo do električne opreme in padli pod napetost 110 kV.

To še enkrat potrjuje, da je treba varnostne ukrepe ne le dobro poznati, ampak tudi brezhibno izvajati.

Na sliki je prikazana lokacija ločilnikov nadzemnih daljnovodov 10 kV na stebrih v bližini notranje stikalne naprave z močnostnimi stikali RTP.

Naslednja slika prikazuje upravljanje 10 kV linijskega ločilnika z ročnim pogonom. Energetski transformator je v bližini.

Odklopniki za daljnovode 6 kV imajo enako napravo kot za daljnovode 10 kV.

Vse fotografije kažejo, da je vsak ločilnik sestavljen iz naslednjih strukturnih elementov:

• močnostni okvir, nameščen na varni višini;

• podporni izolatorji, trdno nameščeni na okvirju na koncih reže, oblikovane za vsako fazo;

• kontaktni sistem, ki zagotavlja zanesljiv prehod nazivnega toka linije in odklopi napajanje v odprtem stanju na odsek, namenjen servisiranju;

• sistemi za nadzor gibanja nožev.

Pri ločilnikih, ki se uporabljajo za tokokroge z napetostjo 110 kV in več, je kontaktni sistem sestavljen iz dveh premičnih polnožev, ki sta upognjena v nasprotnih smereh. Pri drugih izvedbah se pogosteje uporablja premični nož, ki se vstavi v fiksni kontakt.

Odklopniki so razvrščeni glede na:

• število polov;

• narava namestitve (notranja ali zunanja);

• vrsta gibanja noža za ustvarjanje prekinitve verige (rotacijsko, rezanje ali zibanje);

• načini krmiljenja: ročno z delujočo izolacijsko palico ali sistemom vzvodov ali avtomatsko z elektromotorji (uporabi se lahko hidravlika in celo pnevmatika) s krmilnim sistemom.

Vse operacije z odklopniki v shemi dela so razvrščene kot nevarna dela, izvaja jih samo usposobljeno in usposobljeno osebje z uporabo posebej izdelanih obrazcev pod neposrednim nadzorom dispečerja.

Zaporni ločilniki

Značilnost visokonapetostnih ločilnikov je, da so skupaj z njimi na isti ploščadi pogosto nameščeni ozemljitveni noži na obeh straneh nastale reže. Z njimi je priročno upravljati operativno osebje, ki izvaja preklapljanje v napajalnih tokokrogih.

Pri vklopu je pomembno, da pravilno upoštevate zaporedje uporabe / odstranitve ozemljitve in vklopa / izklopa ločilnika. Odklopnik ne sme biti vklopljen, dokler je ozemljitev nameščena na obeh straneh ločilnika. To bo povzročilo kratek stik.

Prav tako ne morete prisilno ozemljiti, ko je odklopnik vklopljen in je na vezje priključena napetost, kar bo prav tako povzročilo kratek stik.

Da bi preprečili napačne situacije pri preklopu, se uporablja tehnična blokada delovanja servisnega osebja s stacionarnimi ozemljitvami, ločilniki in stikali. Lahko je:

• čisto mehansko;

• električni (na podlagi uporabe elektromagnetne ključavnice);

• kombinirano.

Oblike ključavnic so različne. Njihova kompleksnost in zanesljivost se povečujeta, ko se napetost, uporabljena v primarni zanki, povečuje.

Za krmiljenje električnih vrst zapor so dodatni kontakti, ki se uporabljajo v sekundarnih tokokrogih, nameščeni na vrtljivih gredeh kontaktnih lopatic. Imenujejo se blok kontakti KSA. Popolnoma ponavljajo položaj ločilnika, hkrati pa se zapirajo ali odpirajo.Za razširitev zmogljivosti krmilnih tokokrogov, zaščit in avtomatizacije stikal in linij so ti blok kontakti zasnovani z normalno odprtimi in zaprtimi položaji.

Podoben blok kontaktov je nameščen tudi na pogonih stacionarnih ozemljitvenih nožev in stikal za prekinitev tovora.

Krmilna vezja elektromagnetnega blokiranja temeljijo na principu ustvarjanja serijskih in vzporednih tokokrogov električnih tokokrogov iz kontaktov repetitorjev položaja glavne opreme: stikala, ločilniki, ozemljitveni noži.

Ko servisno osebje spremeni položaj ene od teh stikalnih naprav, se ustrezno preklopijo njihovi sekundarni kontakti, sestavljeni v določeni logični shemi. Če so varnostne zahteve kršene, elektromagnetna blokada prepoveduje nadaljnja dejanja z električno opremo.

V tem primeru je treba razumeti pravilnost izvedenih dejanj in poiskati storjeno napako.

Zaporna vezja za ločilnike transformatorskih postaj se napajajo iz namenskih virov enosmerne napetosti.

Obvezne zahteve za ločilnike:

• zagotavljanje vidne vrzeli;

• strukturna odpornost na dinamične in toplotne vplive;

• zanesljivost izolacije v vseh vremenskih razmerah;

• jasnost dela v primeru poslabšanja delovnih pogojev med dežjem, sneženjem, nastajanjem ledu;

• enostavnost zasnove, ki omogoča enostavno uporabo in vzdrževanje.

Za več podrobnosti o značilnostih delovanja ločilnikov glejte Ta članek.