اخبار
صفحه اصلی > اخبار

چگونه یک مدارشکن خلاء می تواند ایمنی، قابلیت اطمینان و کنترل شبکه کلیدهای ولتاژ متوسط ​​را بهبود بخشد؟

مدار شکن خلاءفناوری به یک راه حل کلیدی مهم برای توزیع برق ولتاژ متوسط ​​تبدیل شده است زیرا قطع قوس خلاء را با ساختار مکانیکی فشرده و عملیات الکتریکی کنترل شده ترکیب می کند. هنگامی که کنتاکت ها در داخل یک قطع کننده خلاء مهر و موم شده جدا می شوند، قوس از طریق فرآیندی که اساساً با قطع شدن مدار هوا، روغن یا گاز متفاوت است، قطع می شود. این معماری می تواند از پاک کردن سریع عیب، کاهش سرویس دهی معمول محفظه قطع، ساخت تابلو برق فشرده و تعویض مکرر تحت شرایط عملیاتی تعریف شده پشتیبانی کند. با این حال، عملکرد یک بریکر را نمی توان تنها با محیط قطع کننده آن ارزیابی کرد. ولتاژ نامی، جریان نامی، قابلیت اتصال کوتاه، سطح عایق، سیستم تماس، مکانیسم عملیاتی، رله حفاظتی، ولتاژ کنترل، محیط نصب، استقامت مکانیکی، و الزامات آزمایش قابل اجرا همگی در سیستم نهایی نقش دارند. درک این روابط برای مهندسان، سازندگان تابلو برق، تاسیسات، تاسیسات صنعتی، پروژه های انرژی تجدیدپذیر و سایر کاربران ولتاژ متوسط ​​ضروری است.

Vacuum Circuit Breaker

فهرست مطالب

روی هر موضوعی کلیک کنید تا مستقیماً به بخش بروید.

01 · مبانی

چرا سوئیچینگ ولتاژ متوسط ​​نیاز به حفاظت تخصصی دارد؟

سیستم های الکتریکی ولتاژ متوسط ​​در سطوح ولتاژی کار می کنند که به تجهیزات کلیدزنی و حفاظتی به دقت هماهنگ شده نیاز دارند. دستگاه سوئیچینگ نه تنها باید جریان بار معمولی را تحمل کند، بلکه باید به درستی پاسخ دهد زمانی که شبکه دچار خطا می شود.

شبکه های توزیع برق به طور معمول ترانسفورماتورها، موتورها، ژنراتورها، فیدرهای صنعتی، خطوط برق، منابع انرژی تجدیدپذیر و سایر بارها را به هم متصل می کنند. در شرایط عادی، جریان به طور مداوم از طریق هادی ها و تجهیزات سوئیچینگ جریان می یابد. با این حال، در طول یک اتصال کوتاه، جریان می تواند به طور چشمگیری افزایش یابد و تنش حرارتی و الکترودینامیکی قابل توجهی ایجاد کند.

قطع کننده مدار یک روش کنترل شده برای قطع جریان ارائه می دهد. عملکرد آن باید با رله های حفاظتی، ترانسفورماتورهای جریان، ترانسفورماتورهای ولتاژ، مدارهای کنترل و فلسفه حفاظت کلی شبکه الکتریکی هماهنگ شود.

رسانه وقفه بسیار مهم است. از لحاظ تاریخی، قطع کننده های مدار از چندین روش برای کنترل قوسی که هنگام جدا شدن کنتاکت ها تشکیل می شود، استفاده کرده اند. هوا، نفت و گازهای مختلف همگی در نسل های مختلف تجهیزات استفاده شده اند. فناوری خلاء رویکرد دیگری را ارائه می دهد که در آن فرآیند قطع قوس اولیه در داخل یک قطع کننده خلاء مهر و موم شده انجام می شود.

سوئیچینگ معمولی

بریکر می تواند یک مدار الکتریکی تعریف شده را تحت شرایط کاری نامی خود وصل یا قطع کند.

وقفه خطا

هنگامی که سیستم حفاظتی یک خطا را تشخیص می دهد، بریکر می تواند جریان را در محدوده قابلیت قطعی مشخص شده خود باز کرده و قطع کند.

عایق برق

هنگامی که بریکر در یک معماری تابلو برق مناسب ادغام می شود، می تواند در روش های جداسازی و نگهداری تعریف شده شرکت کند.

هماهنگی سیستم

عملکرد بریکر با دستگاه های حسگر و حفاظتی کار می کند تا عیب ها را جدا کند و در عین حال ساختار توزیع مورد نظر را حفظ کند.

بنابراین عملکرد شکن باید در سطح سیستم در نظر گرفته شود. درجه بندی وقفه بالا نمی تواند تنظیمات حفاظتی نادرست را جبران کند. یک بریکر با طراحی خوب نمی تواند پایان ناکافی کابل را جبران کند. یک کنترل کننده پیچیده نمی تواند مکانیزم مکانیکی را که به درستی نگهداری نشده است اصلاح کند.

مهندسی تابلو برق خوب این عناصر را به هم متصل می کند. شکن، شینه، فیدر، رله حفاظتی، ترانسفورماتور ابزار، قدرت کنترل، اینترلاک و محفظه باید در اطراف یک سیستم الکتریکی مشخص شوند.

چرا قطع خطا با سوئیچینگ معمولی متفاوت است

باز کردن مدار در شرایط بار معمولی و پاک کردن اتصال کوتاه عملیات معادل نیستند. در طول یک خطا، جریان می تواند بسیار بزرگتر باشد و انرژی الکتریکی مرتبط با خطا قابل توجه است.

بنابراین بریکر باید بتواند جریان را در شرایط ولتاژ و سیستمی که برای آن طراحی شده است، قطع کند. فرآیند قطع نیز باید با سرعت کافی برای محافظت از تجهیزات متصل و حفظ هماهنگی حفاظتی مورد نظر انجام شود.

این باعث می شود که فناوری وقفه به جای یک ویژگی محصول آرایشی، یک تصمیم مهندسی اساسی باشد.

اصل اصلی:قطع شدن مدار ولتاژ متوسط ​​یک عملکرد سیستم هماهنگ است. بریکر باید همراه با ولتاژ شبکه، سطح خطا، سیستم حفاظتی، مکانیزم عملیاتی و محیط نصب انتخاب شود.
02 · قطع قوس

وقفه قوس خلاء چگونه کار می کند؟

مشخصه تعیین کننده وقفه خلاء استفاده از یک قطع کننده خلاء مهر و موم شده به عنوان محفظه خاموش کننده قوس است. قطع کننده شامل کنتاکت های الکتریکی ثابت و متحرک است که در یک محیط خلاء کنترل شده محصور شده اند.

هنگامی که کنتاکت ها بسته می شوند، جریان از سطوح تماس عبور می کند. هنگامی که مکانیزم عملیاتی دستور باز شدن بریکر را می دهد، کنتاکت متحرک از کنتاکت ثابت جدا می شود. با جدا شدن سطوح تماس، یک قوس الکتریکی بین آنها ایجاد می شود.

بر خلاف قوس در هوا، قطع کننده خلاء یک محیط گازی قابل توجهی برای حفظ یک مسیر یونیزه معمولی فراهم نمی کند. بنابراین فرآیند وقفه عمدتاً توسط بخار فلزی که از مواد تماس در طول رویداد جداسازی ایجاد می شود، کنترل می شود.

جدایی تماس

حرکت باز شدن باید دقیقاً کنترل شود. سرعت تماس، سفر تماس، فشار تماس و رابطه مکانیکی بین تماس متحرک و مکانیسم عملیاتی همگی بر عملکرد تأثیر می‌گذارند.

کنتاکت ها به حرکت کافی برای ایجاد فاصله دی الکتریک مورد نیاز پس از قطع جریان نیاز دارند. بنابراین مکانیسم مکانیکی باید حرکت مداوم را در عملیات های مکرر فراهم کند.

رفتار بخار فلز

در طول قوس، مواد از تماس ها می توانند بخار فلز را تشکیل دهند. این بخار محیط رسانای موقتی را فراهم می کند که قوس را پشتیبانی می کند. هنگامی که جریان در مدار جریان متناوب به صفر جریان طبیعی خود نزدیک می شود، قوس می تواند خاموش شود و بخار فلز به سرعت متراکم می شود.

سپس قطع کننده باید قدرت دی الکتریک کافی بین کنتاکت های جدا شده را برای مقاومت در برابر ولتاژ بازیابی الکتریکی بازیابی کند.

مواد تماس

مواد تماس بخش مهمی از طراحی قطع کننده خلاء است. نیاز به پشتیبانی از حمل جریان، قطع قوس، مقاومت در برابر فرسایش و بازیابی دی الکتریک دارد.

طرح های مختلف قطع کننده از آلیاژهای تماسی و هندسه های خاصی برای کنترل توزیع جریان و اثرات مغناطیسی در طول وقفه استفاده می کنند.

محافظ

بخار فلزی که در حین وقفه ایجاد می شود می تواند روی سطوح اطراف رسوب کند. ساختارهای محافظ داخل قطع کننده به کنترل محل حرکت این مواد کمک می کند و به حفظ توزیع میدان الکتریکی مورد نیاز کمک می کند.

مرحله وقفه چه اتفاقی می افتد الزامات طراحی
مخاطبین بسته جریان از طریق سیستم تماس جریان می یابد مقاومت تماس کم و فشار تماس قابل اعتماد
باز کردن تماس مخاطبین شروع به جدا شدن می کنند و یک قوس می تواند تشکیل شود سرعت باز شدن کنترل شده و هندسه تماس
دوره قوس بخار فلز از هدایت الکتریکی پشتیبانی می کند رفتار قوس کنترل شده و فرسایش تماسی
صفر فعلی جریان متناوب به نقطه صفر طبیعی می رسد بازیابی سریع دی الکتریک
پس از وقفه کنتاکت های جدا شده ولتاژ بازیابی را تحمل می کنند عایق پایدار بین کنتاکت ها

چرا قطع کننده مهر و موم شده اهمیت دارد

قطع کننده خلاء یک جزء مهر و موم شده است. محیط داخلی آن در طول تولید ایجاد می شود و در طول عمر مورد نظر آن حفظ می شود.

این با سیستم هایی که به حجم زیادی از مایع یا گاز به عنوان رسانه وقفه اولیه وابسته هستند متفاوت است. قطع کننده خلاء را می توان در یک مجموعه نسبتا فشرده بسته بندی کرد و به روش های مختلفی در تابلو برق ادغام کرد.

با این حال، قطع کننده مهر و موم شده به این معنی نیست که کل قطع کننده بدون نیاز به تعمیر و نگهداری است. مکانیسم عملیاتی، عایق خارجی، پایانه‌ها، مدارهای کنترل، یاتاقان‌ها، اتصالات و رابط‌های تابلو هنوز نیاز به بازرسی و نگهداری مناسب دارند.

بنابراین وقفه خلاء باید به عنوان بخشی از معماری شکن درک شود. اثربخشی آن به طراحی تماس، ساخت قطع کننده، حرکت مکانیکی، بازیابی عایق و هماهنگی با سیستم حفاظتی بستگی دارد.

03 · ساخت و ساز

اجزای اصلی بریکر چیست؟

یک قطع کننده ولتاژ متوسط ​​مدرن شامل چندین مجموعه عملکردی است. هر کدام در مسیر فعلی، فرآیند وقفه، عملیات مکانیکی، سیستم عایق، رابط کنترل یا ساختار نصب نقش دارند.

قطع کننده خلاء

قطع کننده خلاء شامل تماس ثابت، تماس متحرک، میله تماس، عناصر محافظ داخلی و محفظه مهر و موم شده است. این قسمت مسئول قطع جریان در محیط خلاء است.

دقت ابعادی و ساختار داخلی آن بسیار مهم است زیرا شکاف تماس، تراز، فشار تماس و هندسه دی الکتریک باید در محدوده طراحی مورد نظر باقی بماند.

مکانیزم عملیاتی

مکانیسم عملیاتی انرژی مکانیکی ذخیره شده یا عرضه شده را به حرکت تماسی تبدیل می کند. مکانیسم های فنری به طور گسترده در کاربردهای ولتاژ متوسط ​​استفاده می شود، در حالی که سیستم عامل های الکترومغناطیسی در طرح های خاصی در دسترس هستند.

مکانیزم باید قطع کننده را با زمان بندی و حرکت ثابت باز و بسته کند. همچنین باید نیروی تماس مورد نیاز را در موقعیت بسته حفظ کند.

تکیه گاه های عایق

عایق از اجزای پرانرژی جدا شده فیزیکی از محفظه زمین و سازه های اطراف پشتیبانی می کند. آنها همچنین به حفظ فاصله های مورد نیاز و پایداری مکانیکی کمک می کنند.

پایانه ها و مسیر فعلی

ترمینال های اولیه قطع کننده را به شبکه برق بالادست و پایین دست متصل می کند. طراحی آنها تعیین می کند که چگونه شکن با شین ها، اتصالات کابل یا سایر اجزای تابلو برق ارتباط برقرار می کند.

سیستم موقعیت و نشانه

در بسیاری از تاسیسات تابلو برق، نشانگرهای مکانیکی نشان می‌دهند که شکن باز، بسته یا در موقعیت مشخص دیگری است. این می تواند به ویژه برای تجهیزات قابل برداشت مهم باشد.

مدارهای کنترل و کمکی

کنتاکت های کمکی، سیم پیچ های تریپ، سیم پیچ های بسته، درایوهای موتور، سوئیچ های موقعیت و مدارهای دیگر به بریکر اجازه می دهند تا با تجهیزات حفاظتی و کنترلی ارتباط برقرار کند.

جزء عملکرد اصلی ملاحظات کلیدی مهندسی
قطع کننده خلاء قطع قوس طراحی تماس، یکپارچگی خلاء، بازیابی دی الکتریک
مکانیزم عملیاتی باز و بسته شدن تماس سرعت، سفر، نیرو، ثبات، استقامت
تکیه گاه های عایق جداسازی الکتریکی و پشتیبانی ساختاری عملکرد دی الکتریک و استحکام مکانیکی
پایانه های اولیه قطع کننده را به مدار برق وصل کنید ظرفیت فعلی، هندسه اتصال، افزایش دما
مخاطبین کمکی بازخورد وضعیت و کنترل قابلیت اطمینان تماس و سازگاری مدار
سفر و بستن مدار تحریک الکتریکی ولتاژ کنترل، زمان بندی، هماهنگی حفاظت

همگام سازی مکانیکی

قطع کننده های سه فاز به کنتاکت ها نیاز دارند تا به صورت هماهنگ کار کنند. این مکانیسم حرکت را به قطب های منفرد منتقل می کند تا فازها در رابطه زمانی مورد نیاز باز و بسته شوند.

تغییرات زمان‌بندی بیش از حد می‌تواند بر عملکرد سوئیچینگ تأثیر بگذارد، بنابراین تنظیم مکانیزم و بازرسی بخش‌های مهم کنترل کیفیت و نگهداری هستند.

چرا یکپارچه سازی اجزا مهم است

یک قطع کننده با کیفیت بالا نمی تواند تراز مکانیزم ضعیف را جبران کند. عایق قوی نمی تواند اتصال ترمینال نادرست طراحی شده را جبران کند. یک رله دقیق نمی تواند سیم کشی کنترل ناکافی را جبران کند.

بنابراین عملکرد مطمئن شکن به تعامل همه این اجزا بستگی دارد.

04 · رتبه بندی برق

چگونه ولتاژ نامی و جریان تاثیر انتخاب می شود؟

ولتاژ و جریان نامی پوشش اصلی عملیات الکتریکی یک بریکر را ایجاد می کند. آنها جزو اولین مشخصات مهندسین هستند که بررسی می کنند، اما آنها تنها بخشی از یک ارزیابی فنی کامل هستند.

ولتاژ نامی

ولتاژ نامی باید با سیستم الکتریکی که در آن بریکر کار می کند مطابقت داشته باشد. سیستم عایق نیز باید برای تنش های ولتاژ گذرا و فرکانس توان مربوطه طراحی شود.

بریکرهای ولتاژ متوسط ​​را می توان برای کلاس های ولتاژ مختلف ساخت. خانواده محصولات ممکن است شامل تجهیزاتی در حدود 10 کیلو ولت، 12 کیلو ولت، 24 کیلو ولت، 36 کیلو ولت یا سایر درجه بندی های تعریف شده بسته به طراحی و بازار باشد.

انتخاب واقعی باید از ولتاژ اسمی سیستم و استانداردهای قابل اجرا پیروی کند نه صرفاً انتخاب رتبه بعدی موجود.

جریان نامی

جریان نامی نشان دهنده جریان پیوسته ای است که بریکر می تواند تحت شرایط تعریف شده حمل کند. بنابراین عملکرد حرارتی در مشخصات اصلی است.

کنتاکت ها، ترمینال ها، هادی ها، اتصالات انعطاف پذیر، رابط های شینه و تهویه محفظه همگی در تولید و اتلاف گرما نقش دارند.

فرکانس

فرکانس توان بر رفتار الکتریکی سیستم وقفه و حفاظت و تجهیزات اندازه گیری مربوطه تأثیر می گذارد. محصولات ممکن است برای 50 هرتز، 60 هرتز یا فرکانس کاری تعریف شده دیگری مشخص شوند.

سطح عایق

هماهنگی عایق شامل بیش از ولتاژ اسمی کار می شود. تجهیزات ممکن است نیاز به مقاومت در برابر ولتاژ فرکانس توان و شرایط ضربه ای داشته باشند که توسط الزامات طراحی قابل اجرا تعریف شده است.

پارامتر آنچه را تعریف می کند چرا اهمیت دارد
ولتاژ نامی کلاس ولتاژ سیستم الکتریکی الزامات عایق و سوئیچینگ را تعیین می کند
جریان نامی قابلیت جریان پیوسته الزامات حرارتی و هادی را تعیین می کند
فرکانس نامی فرکانس کاری سیستم قدرت سازگاری با شبکه برق را تضمین می کند
سطح عایق الزامات مقاومت دی الکتریک از هماهنگی عایق پشتیبانی می کند
رتبه اتصال کوتاه وقفه در جریان خطا و قابلیت تحمل از تجهیزات در هنگام خرابی شبکه محافظت می کند

ملاحظات افزایش دما

جریان پیوسته در تماس ها و هادی های الکتریکی گرما تولید می کند. بنابراین، قابلیت افزایش دما باید در کنار آرایش محفظه مورد ارزیابی قرار گیرد.

یک بریکر نصب شده در داخل یک محفظه فلزی فشرده ممکن است شرایط حرارتی متفاوتی را نسبت به همان شکن نصب شده در یک آرایش تهویه بزرگتر تجربه کند. دمای محیط و ارتفاع نصب نیز می تواند بر عملکرد حرارتی تأثیر بگذارد.

ولتاژ سیستم تنها نقطه شروع است

دو قطع کننده می توانند یک رتبه ولتاژ مشابه داشته باشند، اما در رتبه بندی جریان، قابلیت اتصال کوتاه، مکانیسم عملکرد، پیکربندی عایق، آرایش ترمینال و استقامت مکانیکی متفاوت هستند.

بنابراین یک مشخصات حرفه ای باید از کاهش انتخاب به یک عدد اجتناب کند.

اصل رتبه بندی:ولتاژ و جریان نامی پوشش اصلی الکتریکی را ایجاد می کند، اما سطح خطای شبکه، الزامات عایق، شرایط نصب و کارکرد تعیین می کند که آیا یک قطع کننده خاص مناسب است یا خیر.
05 · قطع خطا

چرا قابلیت اتصال کوتاه و سرعت وقفه مهم است؟

عملکرد اتصال کوتاه یکی از مهمترین مشخصات در انتخاب قطع کننده مدار ولتاژ متوسط ​​است. یک خطا می تواند جریان های بسیار بزرگ و نیروهای الکترومکانیکی بالایی را در مدت کوتاهی ایجاد کند.

جریان اتصال کوتاه

جریان خطای موجود توسط شبکه الکتریکی شامل ژنراتورها، ترانسفورماتورها، هادی ها و امپدانس سیستم تعیین می شود. یک مهندس تابلو برق معمولاً این را از طریق یک مطالعه اتصال کوتاه تعیین می کند.

بریکر باید دارای قابلیت وقفه متناسب با شرایط خطای محاسبه شده باشد.

جریان قطعی

بریکر باید بتواند جریان اتصال کوتاه مشخص شده را در ولتاژ نامی سیستم قطع کند. فرآیند وقفه نیاز به حفظ بازیابی دی الکتریک پس از خاموش شدن جریان دارد.

مقاومت کوتاه مدت

مجموعه‌های کلید نیز ممکن است در معرض جریان‌های خطا قرار گیرند، در حالی که سیستم حفاظتی در حال پاک کردن رویداد است. ساختار مکانیکی و حرارتی باید جریان تعریف شده را برای مدت زمان قابل اجرا تحمل کند.

اوج مقاومت

مقدار پیک جریان خطا باعث ایجاد نیروهای الکترودینامیکی بر هادی ها و اجزای سازه می شود. طراحی مکانیکی باید این تنش ها را در نظر بگیرد.

زمان وقفه

توالی کل رفع خطا شامل چندین مرحله است: تشخیص خطا، تصمیم رله، انتقال سیگنال سفر، حرکت مکانیسم عملیاتی، جداسازی تماس، قطع قوس و بازیابی شبکه.

شکن مستقل عمل نمی کند. زمان پاکسازی کامل به رله، مدار کنترل، سیم پیچ، مکانیسم مکانیکی، حرکت تماس و سیستم الکتریکی بستگی دارد.

تشخیص سریع رله

رله حفاظتی باید عیب را شناسایی کرده و فرمان سفر را در مدت زمان عملیاتی طراحی شده خود صادر کند.

مدار سفر قابل اعتماد

مسیر الکتریکی بین رله و بریکر باید دستور تریپ را به درستی منتقل کند.

مکانیزم سازگار

سیستم مکانیکی باید فرمان الکتریکی را به حرکت تماسی تکرارپذیر ترجمه کند.

وقفه موفقیت آمیز

قطع کننده باید جریان را پاک کند و قدرت دی الکتریک مورد نیاز را بازیابی کند.

چرا قطع کردن رسانه مهم است

محیط وقفه نحوه رفتار قوس در طول جداسازی تماس را تعیین می کند. فناوری خلاء یک محیط مهر و موم شده کنترل شده را فراهم می کند و از هندسه تماس و رفتار مواد برای دستیابی به وقفه استفاده می کند.

این می تواند ابعاد فشرده قطع کننده و یک محفظه قطع کننده نسبتا ساده را در مقایسه با برخی از فناوری های قدیمی تر قطع کند.

با این حال، رتبه بندی نهایی شکن هنوز به طراحی کامل بستگی دارد. فناوری خلاء به این معنا نیست که هر خلاء شکن می تواند هر جریان خطای دلخواه را قطع کند.

بنابراین، رویکرد فنی صحیح این است که با سطح خطای محاسبه شده سیستم شروع شود و سپس قابلیت‌های وقفه و مقاومت قطعی بریکر تحت استانداردهای قابل اجرا تأیید شود.

06 · مکانیسم

مکانیسم عملیاتی چگونه بر عملکرد تأثیر می گذارد؟

مکانیسم عملکرد تعیین می کند که چگونه کنتاکت های شکن سریع و پیوسته حرکت می کنند. از آنجا که وقفه در طول یک توالی دقیق از رویدادهای مکانیکی رخ می دهد، طراحی مکانیسم برای عملکرد مرکزی است.

مکانیزم های عملیاتی فنری

مکانیزم های فنر انرژی مکانیکی را قبل از عملیات بسته شدن یا باز کردن ذخیره می کنند. فرمان های کنترل الکتریکی انرژی ذخیره شده را برای حرکت دادن کنتاکت های شکن آزاد می کند.

این معماری به طور گسترده در تابلو برق ولتاژ متوسط ​​استفاده می شود زیرا مکانیزم می تواند حرکت کنتاکت کنترل شده را بدون نیاز به منبع الکتریکی مداوم در طول کل ضربه مکانیکی فراهم کند.

مکانیسم های الکترومغناطیسی

برخی از طرح های شکن از سیستم عامل های الکترومغناطیسی برای ایجاد حرکت تماسی استفاده می کنند. این مکانیسم‌ها می‌توانند ویژگی‌های عملیاتی متفاوتی را ارائه دهند و ممکن است با توجه به معماری و الزامات کنترلی خاص بریکر انتخاب شوند.

عملیات بستن

در هنگام بسته شدن، مکانیسم باید کنتاکت ها را با سرعت مناسب و نیروی تماس نهایی به هم نزدیک کند. رفتار بسته شدن پایدار به کاهش ضربه مکانیکی کمک می کند و هدایت جریان مناسب را تضمین می کند.

عملیات باز کردن

سکته باز کردن باید به اندازه کافی سریع و سازگار باشد تا از روند وقفه مورد نظر پشتیبانی کند. فاصله و سرعت جداسازی تماس مهم هستند زیرا قطع کننده باید شرایط دی الکتریک صحیح را پس از قطع جریان ایجاد کند.

ذخیره انرژی

مکانیسم ها معمولاً شامل نشانگر ذخیره انرژی یا سیستم شارژ موتوری هستند. سیستم کنترل می تواند تعیین کند که آیا مکانیسم انرژی کافی برای عملیات بعدی دارد یا خیر.

استقامت مکانیکی

عملیات مکرر باعث سایش در فنرها، شفت ها، یاتاقان ها، اتصالات، چفت ها و کلیدهای کمکی می شود. تست استقامت مکانیکی به تعیین اینکه آیا مکانیسم می تواند تعداد مشخصی از عملیات را بدون خرابی غیرقابل قبول کامل کند یا خیر کمک می کند.

منطقه مکانیزم رفتار مورد نیاز نگرانی احتمالی شکست
ذخیره انرژی آماده سازی قابل اعتماد برای عملیات شارژ ناقص یا مشکلات موتور
باز کردن درایو جداسازی تماس سریع مداوم حرکت آهسته، سایش، انسداد مکانیکی
درایو بسته شدن تعامل کنترل شده با تماس ضربه بیش از حد یا بسته شدن ناقص
چفت کردن موقعیت تماس ایمن تنظیم نادرست قفل یا سایش
سوئیچ های کمکی بازخورد موقعیت دقیق نشانه نادرست یا تخریب تماس

زمان بندی مکانیکی مهم است

برای یک بریکر سه فاز، عملکرد سه قطب باید در رابطه زمان بندی مشخص شده باقی بماند. تغییرات بیش از حد قطب به قطب می تواند بر رفتار سوئیچینگ تأثیر بگذارد و باید در طول ساخت و نگهداری کنترل شود.

تعمیر و نگهداری مکانیزم

قطع کننده مهر و موم شده ممکن است در طول عمر مورد نظر خود نیاز به سرویس محدود داشته باشد، اما مکانیزم خارجی و مکانیکی است. بازرسی اتصالات، روغن کاری در جایی که مشخص شده است، بست ها، فنرها، یاتاقان ها و کنتاکت های کمکی همچنان مهم هستند.

یک برنامه تعمیر و نگهداری باید از دستورالعمل های فنی سازنده و وظیفه تعویض واقعی نصب پیروی کند.

اصل مکانیسم:وقفه قابل اطمینان نیاز به حرکت مکانیکی قابل تکرار دارد. وقفه دهنده و مکانیسم عملیاتی باید همیشه به عنوان یک سیستم عملکردی در نظر گرفته شوند.
07 · نصب و راه اندازی

تفاوت بین طراحی های داخلی و خارجی چیست؟

قطع کننده های داخلی و خارجی می توانند از همان اصل وقفه استفاده کنند در حالی که الزامات مکانیکی و محیطی بسیار متفاوتی دارند.

شکن های داخلی

قطع کننده های داخلی معمولاً در کابینت های تابلو برق یا اتاق های برق نصب می شوند. محیط اطراف آنها ممکن است کنترل بیشتری داشته باشد و امکان عایق بندی فشرده و ترتیبات محفظه را فراهم کند.

طرح های داخلی اغلب به صورت واحدهای قابل برداشت یا تاسیسات ثابت در تابلو برق با روکش فلزی ظاهر می شوند. چیدمان دقیق به معماری پانل بستگی دارد.

شکن های فضای باز

تجهیزات فضای باز باید باران، رطوبت، تغییرات دما، نور خورشید، آلودگی، گرد و غبار، باد و سایر استرس های محیطی را تحمل کنند.

بنابراین محصولات فضای باز نیاز به آب بندی مناسب محفظه، عایق خارجی، انتخاب مواد، حفاظت از سطح و مکانیسم های مقاوم در برابر آب و هوا دارند.

عایق کامپوزیت

بریکرهای فضای باز ممکن است از مواد عایق کامپوزیتی مانند لاستیک سیلیکونی یا اجزای مبتنی بر اپوکسی بسته به معماری محصول استفاده کنند. این مواد زمانی که به درستی طراحی شوند می توانند عملکرد عایق را تحت شرایط متغیر محیطی پشتیبانی کنند.

تاسیسات پایه دار

برخی از قطع کننده های توزیع در فضای باز برای نصب قطب طراحی شده اند. این پیکربندی می تواند ادغام در شبکه های توزیع سربار را ساده کند و به دستگاه سوئیچینگ اجازه دهد تا جای نسبتاً کمی را اشغال کند.

تاسیسات پست

قطع کننده های پست ممکن است بر روی سازه ها یا در مجموعه های تابلو برق در فضای باز نصب شوند. اتصال آنها به شینه ها، ترانسفورماتورهای جریان، ترانسفورماتورهای ولتاژ، برقگیرها و سیستم های زمین نیاز به هماهنگی دارد.

نوع نصب محیط معمولی تمرکز طراحی اصلی
تابلو برق داخلی اتاق های برق و کابینت های سرپوشیده فشردگی، ادغام محفظه، دسترسی به خدمات
توزیع در فضای باز شبکه های فضای باز مقاومت در برابر آب و هوا و عملکرد عایق
پایه دار سیستم های توزیع سربار وزن، ساختار نصب، عملیات از راه دور
پست در فضای باز پست های تاسیساتی و صنعتی استقامت محیطی، ادغام شینه، هماهنگی عایق

عوامل محیطی

دما، ارتفاع، آلودگی، رطوبت، قرار گرفتن در معرض نمک و اشعه ماوراء بنفش همگی می توانند بر انتخاب تجهیزات تأثیر بگذارند.

به عنوان مثال، ارتفاع زیاد می تواند بر عملکرد دی الکتریک عایق هوا تأثیر بگذارد، در حالی که آلودگی شدید می تواند سطوح عایق خارجی را تحت تأثیر قرار دهد. محیط های ساحلی می توانند قرار گرفتن در معرض خوردگی را به خصوص در اطراف سازه های فلزی و اتصالات افزایش دهند.

Indoor به معنای بدون نیاز به تعمیر و نگهداری نیست

تجهیزات داخلی در برابر آب و هوای مستقیم محافظت می شوند، اما گرد و غبار، تراکم، چرخه دما، و سایش مکانیکی همچنان می توانند مکانیسم و ​​اتصالات الکتریکی را تحت تأثیر قرار دهند.

بنابراین، حفاظت از محیط زیست باید به‌جای اینکه فرض شود تجهیزات داخلی در شرایط ایده‌آل کار می‌کنند، به‌طور واقع‌بینانه ارزیابی شود.

اصل نصب:بریکر را برای محیط واقعی سایت و چیدمان نصب انتخاب کنید. محصولات داخلی و خارجی را نباید صرفاً به این دلیل که رتبه بندی الکتریکی آنها مشابه به نظر می رسد قابل تعویض در نظر گرفت.
08 · مقایسه فناوری

چگونه قطع کننده های خلاء با سایر فناوری های وقفه مقایسه می شوند؟

درک تفاوت های بین فناوری های وقفه به مهندسان کمک می کند تا یک تصمیم فنی آگاهانه اتخاذ کنند. هر فناوری دارای ویژگی های الکتریکی، مکانیکی، محیطی و نگهداری خاص خود است.

قطع هوا

قطع شدن مدار هوا از هوا به عنوان رسانه قوس استفاده می کند. از لحاظ تاریخی، سیستم های هوا در بسیاری از کلاس های ولتاژ استفاده شده است. طراحی آنها می تواند شامل لوله های قوس الکتریکی، فوران مغناطیسی یا روش های دیگر برای کنترل قوس باشد.

در ولتاژ متوسط، وقفه خلاء فشرده می تواند با قرار دادن فرآیند وقفه در داخل یک محفظه مهر و موم شده، معماری فیزیکی متفاوتی را ارائه دهد.

قطع شدن روغن

کلیدهای مدار روغن از روغن عایق هم به عنوان یک محیط عایق و هم به عنوان بخشی از فرآیند خاموش کردن قوس استفاده می کنند. تأسیسات قدیمی‌تر ممکن است هنوز هم چنین تجهیزاتی داشته باشند، اما تأسیسات ولتاژ متوسط ​​مدرن اغلب از فناوری‌های جایگزین استفاده می‌کنند.

سیستم های روغن نیاز به توجه به شرایط روغن، مهار، نشت، آلودگی و مسائل مربوط به تعمیر و نگهداری دارند.

قطع SF6

گاز SF6 در طول تاریخ در تجهیزات عایق گاز و گاز شکن به دلیل ویژگی های عایق الکتریکی و خاموش کننده قوس آن استفاده می شده است. با این حال، ملاحظات زیست محیطی توسعه و پذیرش فناوری های جایگزین در کاربردهای مناسب را تشویق کرده است.

قطع خلاء

وقفه خلاء از یک محفظه خلاء مهر و موم شده استفاده می کند. عنصر قطع کننده فشرده آن و عدم وجود روغن عایق در داخل قطع کننده از ویژگی های مهم این فناوری است.

تکنولوژی قوس متوسط ملاحظات معمولی
هوا هوا ساختار کنترل قوس و الزامات عایق فیزیکی
روغن روغن عایق وضعیت روغن، مهار، نگهداری
گاز SF6 SF6 آب بندی گاز، جابجایی، ملاحظات زیست محیطی
وکیوم خلاء با رفتار قوس فلزی بخار طراحی قطع کننده، مواد تماس، عملکرد مکانیزم

چرا فناوری خلاء به طور گسترده در ولتاژ متوسط ​​استفاده می شود

وقفه خلاء می تواند یک قطع کننده فشرده، خاموش شدن سریع قوس و یک محیط وقفه مهر و موم شده را فراهم کند. این ویژگی ها به خوبی با تابلو برق ولتاژ متوسط ​​داخلی و بسیاری از کاربردهای توزیع در فضای باز مطابقت دارند.

این فناوری همچنین با مکانیزم های شکن مدرن و سیستم های حفاظت دیجیتال سازگار است.

انتخاب فناوری باید به برنامه خاص باقی بماند

اعلام برتری جهانی یک رسانه وقفه از نظر فنی صحیح نیست. رویکرد صحیح مقایسه الزامات شبکه الکتریکی، فضای نصب موجود، شرایط محیطی، وظیفه عملیاتی، معماری حفاظتی، استانداردهای قابل اجرا و استراتژی نگهداری است.

فناوری مناسب آن است که مجموعه کاملی از الزامات را برآورده کند.

09 · یکپارچه سازی حفاظت

چگونه بریکر با رله ها و سنسورهای حفاظتی کار می کند؟

یک مدارشکن به ندرت به تنهایی کار می کند. عملیات حرکت و بسته شدن آن معمولاً با یک سیستم حفاظتی هماهنگ می‌شود که شرایط الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کند و تعیین می‌کند که چه زمانی عمل تعویض مورد نیاز است.

ترانسفورماتورهای جریان

ترانسفورماتورهای جریان اطلاعات جریان مقیاس شده را به رله ها و مترهای حفاظتی ارائه می دهند. نسبت ها و ویژگی های دقت آنها باید با طرح حفاظتی مطابقت داشته باشد.

ترانسفورماتور جریان و شکن بخشی از یک زنجیره رفع عیب هستند. اگر پیکربندی CT یا سیم کشی نادرست باشد، رله ممکن است سیگنال مورد انتظار را دریافت نکند.

ترانسفورماتورهای ولتاژ

ترانسفورماتورهای ولتاژ می توانند اطلاعات ولتاژ را برای حفاظت، اندازه گیری، هماهنگ سازی و کنترل ارائه دهند. بسته به عملکرد حفاظتی، رله می تواند از ولتاژ همراه با جریان برای تعیین وضعیت الکتریکی شبکه استفاده کند.

رله های حفاظتی

رله های حفاظتی به طور مداوم اندازه گیری های الکتریکی را ارزیابی می کنند. بسته به کاربرد، عملکردها می توانند شامل جریان اضافه، خطای زمین، کمبود ولتاژ، اضافه ولتاژ، حفاظت جهت، حفاظت موتور، حفاظت ترانسفورماتور یا سایر عملکردهای تخصصی باشند.

مدار سفر

هنگامی که رله تشخیص داد که بریکر باید باز شود، یک فرمان Trip را از طریق مدار کنترل ارسال می کند. سیم پیچ تریپ مکانیزم را فعال می کند و سپس کنتاکت ها را از هم جدا می کند.

کنترل بسته شدن

بسته شدن نیز کنترل می شود. این سیستم ممکن است شامل کنترل های بسته شدن محلی و از راه دور، قفل های الکتریکی، عملکردهای همگام سازی و سیگنال های مجاز باشد.

عنصر سیستم تابع رابطه با شکن
ترانسفورماتور جریان جریان را اندازه گیری می کند حفاظت و ورودی اندازه گیری را فراهم می کند
ترانسفورماتور ولتاژ ولتاژ را اندازه گیری می کند اطلاعات ولتاژ را برای حفاظت و کنترل فراهم می کند
رله حفاظتی شرایط الکتریکی را ارزیابی می کند دستورات سفر یا مجاز را صادر می کند
سیم پیچ سفر فرمان الکتریکی را به عمل مکانیکی تبدیل می کند باز شدن شکن را آغاز می کند
سیستم کنترل بر تعویض و وضعیت نظارت می کند عملیات محلی، از راه دور و در هم قفل را مدیریت می کند

در هم تنیده

قفل شدن یک ویژگی ایمنی مهم است. اینترلاک های مکانیکی یا الکتریکی می توانند از اعمال انتخاب شده در زمانی که تجهیزات در وضعیت نامناسب هستند جلوگیری کنند.

به عنوان مثال، یک بریکر قابل برداشت ممکن است اجازه نداشته باشد در حالی که بسته است بین موقعیت ها حرکت کند. بسته به معماری سیستم، ممکن است از عملکرد سوئیچ ارت در زمانی که مدار اولیه روشن است، جلوگیری شود.

نظارت از راه دور

تاسیسات الکتریکی مدرن به طور فزاینده ای از ارتباطات دیجیتال برای نظارت بر موقعیت قطع کننده، وضعیت سفر، وضعیت مکانیزم و سایر پارامترها استفاده می کنند.

اطلاعات از راه دور می تواند آگاهی عملیاتی را بهبود بخشد، اما نظارت دیجیتال جایگزین روش های صحیح ایمنی محلی نمی شود. تیم های تعمیر و نگهداری هنوز نیاز به جداسازی، تأیید، زمین و شیوه های کاری تعریف شده دارند.

اصل حفاظت:بریکر محرک سوئیچینگ نهایی در یک زنجیره حفاظتی بزرگتر است. سنجش دقیق، تنظیمات صحیح رله، سیم کشی کنترل قابل اعتماد، و عملکرد مکانیکی قابل اعتماد همه برای پاکسازی موثر عیب ضروری هستند.
10 · برنامه های کاربردی

کدام برنامه ها از این فناوری سوئیچینگ استفاده می کنند؟

فناوری وقفه خلاء در بسیاری از برنامه های ولتاژ متوسط ​​استفاده می شود زیرا شکل فشرده و قطع کننده آب بندی شده آن با طیف گسترده ای از معماری های توزیع مناسب است.

پست های تاسیساتی

برای سوئیچینگ فیدر، اتصالات ترانسفورماتور، بخش های اتوبوس و حفاظت توزیع در شبکه های برق استفاده می شود.

کارخانه های صنعتی

برای فیدرهای ولتاژ متوسط ​​که به موتورها، ترانسفورماتورها، تجهیزات فرآیند و سیستم های توزیع داخلی خدمت می کنند استفاده می شود.

تاسیسات انرژی های تجدیدپذیر

پشتیبانی از سیستم های جمع آوری، اتصالات ترانسفورماتور، حفاظت فیدر، و سوئیچینگ کنترل شده در تاسیسات خورشیدی و بادی.

عملیات معدن

می تواند برای شبکه های توزیع ولتاژ متوسط ​​که در آن تجهیزات باید در محیط های صنعتی پر تقاضا کار کنند، اعمال شود.

تاسیسات تجاری

در ساختمان‌ها و محوطه‌های بزرگ که منابع الکتریکی ولتاژ متوسط ​​را دریافت می‌کنند و برق را از طریق ترانسفورماتورها و فیدرها توزیع می‌کنند استفاده می‌شود.

زیرساخت های حمل و نقل

می تواند از توزیع برق برای راه آهن، حمل و نقل، فرودگاه ها و سایر زیرساخت هایی که نیاز به سوئیچینگ ولتاژ متوسط ​​کنترل شده دارند پشتیبانی کند.

توزیع آب و برق

شبکه های برق از قطع کننده های ولتاژ متوسط ​​برای مدیریت فیدرها و بخش بندی مدارهای توزیع استفاده می کنند. یک بریکر می تواند فیدر معیوب را ایزوله کند در حالی که به سایر بخش های شبکه اجازه می دهد تا زمانی که توپولوژی شبکه و هماهنگی حفاظت اجازه می دهد، فعال باقی بمانند.

پیکربندی‌های نصب شده بر روی قطب در فضای باز می‌توانند در سیستم‌های توزیع بالای سر مفید باشند، در حالی که قطع کننده‌های کلید داخلی اغلب در پست‌ها و مجموعه‌های توزیع فشرده ادغام می‌شوند.

توزیع صنعتی

کارخانه های صنعتی می توانند چندین موتور ولتاژ متوسط، ترانسفورماتور، خطوط فرآیند و بارهای الکتریکی بزرگ داشته باشند. حفاظت انتخابی به ویژه مهم است زیرا خاموش شدن غیر ضروری یک بخش توزیع بزرگتر می تواند چندین مدار پایین دست را تحت تأثیر قرار دهد.

بنابراین شکن باید با یک طرح حفاظتی کار کند که معماری الکتریکی نیروگاه را منعکس کند.

حفاظت ترانسفورماتور

بریکرهای ولتاژ متوسط ​​را می توان در سمت اولیه یا ثانویه ترانسفورماتورها بسته به طراحی شبکه استفاده کرد. سیستم حفاظتی می تواند جریان اضافه، خطای زمین، دما و سایر عملکردهای خاص ترانسفورماتور را در خود جای دهد.

سوئیچینگ موتور

موتورهای بزرگ می توانند به کلیدزنی و حفاظت ولتاژ متوسط ​​نیاز داشته باشند. کاربردهای موتور چالش‌های خاص خود را دارند زیرا جریان‌های راه‌اندازی می‌توانند به طور قابل‌توجهی بیشتر از جریان عملیاتی معمولی باشند.

بریکر و رله حفاظتی باید بر اساس مشخصات راه اندازی موتور و الزامات حفاظتی انتخاب شوند.

سیستم های انرژی های تجدید پذیر

پروژه های خورشیدی و بادی اغلب حاوی چندین فیدر جمع آوری و رابط ترانسفورماتور هستند. بریکرهای ولتاژ متوسط ​​را می توان برای اتصال و جداسازی بخش های شبکه جمع آوری و هماهنگی حفاظت با تجهیزات تولید استفاده کرد.

زیرساخت های حیاتی

بیمارستان ها، مراکز داده، فرودگاه ها، تأسیسات تصفیه آب و زیرساخت های ارتباطی می توانند به سیستم های توزیع ولتاژ متوسط ​​بسیار هماهنگ نیاز داشته باشند. انتخاب بریکر در این محیط‌ها ارتباط نزدیکی با افزونگی، گزینش‌پذیری حفاظت، رویه‌های نگهداری و تداوم عملیاتی دارد.

در تمام این کاربردها، شکن بخشی از یک معماری الکتریکی بزرگتر است. این برنامه ولتاژ، جریان، رتبه بندی خطا، طرح حفاظتی، ترتیب کنترل، طراحی محیطی و استراتژی نگهداری را تعیین می کند.

11 · خطاهای رایج

از کدام اشتباهات رایج در انتخاب و نصب باید اجتناب کرد؟

بسیاری از مشکلات شکن را می توان به مشخصات ناقص یا فرضیات نصب ردیابی کرد. مهمترین خطاها زمانی رخ می دهد که مهندسان به جای بخشی از یک سیستم حفاظت و توزیع کامل، بریکر را به عنوان یک جزء جدا شده در نظر می گیرند.

  • انتخاب فقط با ولتاژ:جریان نامی، قابلیت خطا، عایق، مکانیسم عملیاتی و محیط نیز باید مطابقت داشته باشند.
  • نادیده گرفتن محاسبات اتصال کوتاه:جریان خطای موجود باید قبل از نهایی شدن رتبه بندی قطع کننده ایجاد شود.
  • نادیده گرفتن هماهنگی حفاظت:تنظیمات رله و عملکرد شکن باید از گزینش پذیری مورد نظر پشتیبانی کند.
  • دست کم گرفتن فضای کابل:پایانه های کابل و شعاع خمشی می توانند روی آرایش عملی تابلو تاثیر بگذارند.
  • مشرف به ولتاژ کنترل:مدارهای تریپ و بسته نیاز به برق کمکی مناسب دارند.
  • نادیده گرفتن اینترلاک ها:توالی های عملیاتی باید با معماری کامل تابلو برق بررسی شوند.
  • نادیده گرفتن برنامه ریزی تعمیر و نگهداری:مکانیسم، پایانه‌ها، مدارهای کنترل و تابلوهای اطراف هنوز نیاز به بازرسی دارند.
  • استفاده از اسناد ناقص:نقشه ها، نمودارهای سیم کشی، داده های پلاک نام و سوابق آزمایشی باید پیکربندی یکسانی را توصیف کنند.

مشکل "بالاترین رتبه همیشه بهتر است".

رتبه بالاتر به طور خودکار انتخاب صحیح مهندسی نیست. بریکر هنوز باید به تابلوی فیزیکی، چیدمان کابل، سیستم حفاظتی، ولتاژ کنترل و محیط نصب متناسب باشد.

انتخاب باید بر اساس الزامات محاسبه شده و حاشیه های طراحی قابل اجرا باشد.

مشکل "خلاء یعنی بدون نیاز به تعمیر و نگهداری".

قطع کننده خلاء آب بندی شده است، اما شکن شامل اجزای مکانیکی و الکتریکی است که می تواند سایش را تجربه کند. فنرها، یاتاقان ها، اتصالات، سوئیچ های کمکی، مدارهای تردد، پایانه ها و کانکتورهای کنترل، همگی نقاط نگهداری مرتبط باقی می مانند.

مشکل "همه جا یکسان شکن".

یک اتاق صنعتی سرپوشیده تمیز و یک پست فرعی در فضای باز ساحلی، محیط های بسیار متفاوتی را نشان می دهد. یک ساختار فیزیکی یکسان نباید به طور خودکار برای هر دوی آنها در نظر گرفته شود.

مشکل "نصب بعدا".

نصب بریکر، خاتمه کابل، سیم کشی کنترل، قفل ها و ابعاد محفظه باید در طراحی تابلو برق در نظر گرفته شود. مقاوم سازی این جزئیات پس از ساخت می تواند دشوار باشد.

مشکل "یک بار سند".

تغییرات ایجاد شده در طول یک پروژه باید به طور مداوم در نمودار تک خطی، نقشه های پانل، شماتیک های سیم کشی، تنظیمات حفاظتی، صورتحساب مواد و اسناد راه اندازی منعکس شود.

قانون انتخاب:قبل از تایید درخواست کامل را بررسی کنید. یک بریکر تنها زمانی مناسب است که ویژگی های الکتریکی، مکانیکی، حفاظتی، محیطی و فیزیکی آن با سیستم نهایی هماهنگ باشد.
12 · تست

تست و استانداردها چگونه باید ارزیابی شوند؟

قطع کننده های مدار ولتاژ متوسط، دستگاه های الکتریکی حیاتی برای ایمنی هستند، بنابراین آزمایش نقش اساسی در تأیید عملکرد آنها دارد.

IEC 62271 خانواده مهمی از استانداردها است که تابلو برق و تجهیزات کنترل فشار قوی را پوشش می دهد. قطعات مختلف انواع مختلف تجهیزات و الزامات آزمایشی را برآورده می کنند.

تست روتین

آزمایشات معمول بر روی تجهیزات تولید شده انجام می شود تا تأیید شود که هر واحد تولیدی با الزامات طراحی قابل اجرا مطابقت دارد.

برنامه آزمایش دقیق به طراحی قطع کننده بستگی دارد، اما می تواند شامل بررسی های الکتریکی، مکانیکی، کنترلی و عایق باشد.

تست تایپ

آزمایش‌های نوع، عملکرد یک طرح خاص را در شرایط آزمایشی مشخص تأیید می‌کنند. آنها می توانند افزایش دما، عملکرد دی الکتریک، قطع اتصال کوتاه، استقامت مکانیکی، رفتار قوس داخلی و سایر ویژگی ها را در صورت لزوم بررسی کنند.

تست دی الکتریک

آزمایشات دی الکتریک ارزیابی می کنند که آیا سیستم عایق می تواند تنش ولتاژ مشخص شده را تحمل کند یا خیر. این می‌تواند شامل تست‌های مقاومت در برابر فرکانس توان و تست‌های مرتبط با ضربه بسته به نیازهای قابل اجرا باشد.

تست استقامت مکانیکی

تست های استقامت مکانیکی ارزیابی می کنند که آیا مکانیسم عملیاتی می تواند تعداد مورد نیاز عملیات سوئیچینگ را بدون خرابی غیرقابل قبول کامل کند یا خیر.

تست اتصال کوتاه

تست های نوع اتصال کوتاه می توانند توانایی قطع کننده را در قطع شرایط جریان خطای تعریف شده ارزیابی کنند. این یکی از مهم ترین نمایش های سیستم وقفه کامل است.

تست افزایش دما

تست افزایش دما رفتار حرارتی اجزای حامل جریان را تحت شرایط فعلی تعریف شده بررسی می کند. مقاومت تماس، هندسه رسانا، پایانه ها و طراحی محفظه همگی به نتیجه کمک می کنند.

دسته تست هدف اصلی شواهد معمولی
تست روتین هر واحد تولیدی را بررسی کنید سوابق بازرسی و آزمایش معمولی
تست تایپ اعتبار طرح را تحت شرایط تعریف شده تایید کنید گزارش یا گواهی آزمون نوع
تست دی الکتریک بررسی مقاومت عایق سوابق تست برق
استقامت مکانیکی دوام مکانیزم سوئیچینگ را بررسی کنید مستندات آزمون استقامت
تست اتصال کوتاه بررسی قابلیت وقفه خطا اسناد آزمون نوع قابل اجرا
افزایش دما رفتار حرارتی جریان پیوسته را ارزیابی کنید رکورد تست عملکرد حرارتی

دامنه آزمون مهم است

گواهی آزمون باید در زمینه بررسی شود. ولتاژ آزمایش شده، جریان، ساختار شکن، مکانیزم، سیستم عایق و لوازم جانبی باید با پیکربندی ارائه شده مطابقت داشته باشد.

گواهی مرتبط با پیکربندی یک محصول نباید به طور خودکار فرض شود که تمامی تغییرات خانواده محصول را پوشش می دهد.

بازرسی کارخانه

برنامه های کیفیت ممکن است شامل بررسی ابعادی، تأیید یکپارچگی خلاء، اندازه گیری مقاومت تماس، بررسی زمان مکانیکی، تأیید مدار کنترل و بازرسی بصری باشد.

راه اندازی سایت

پس از نصب، مجموعه بریکر و تابلو برق طبق روال پروژه باید راه اندازی شود. این می تواند شامل تست عایق، اندازه گیری مقاومت تماس، بررسی عملکرد مکانیکی، تست رله حفاظتی، بررسی مدار کنترل، تایید قفل و تست عملکرد باشد.

اصل تست:آزمایش باید پیکربندی واقعی محصول و سیستم کامل تابلو برق را تأیید کند. گواهی قطعه به تنهایی جایگزین بررسی های صحیح نصب و راه اندازی نمی شود.
13 · مشخصات

مشخصات فنی حرفه ای باید شامل چه مواردی باشد؟

یک مشخصات حرفه ای باید به مهندسان و تیم های خرید اطلاعات کافی را بدهد تا قبل از اینکه تجهیزات به مرحله تولید یا نصب برسد، شکن درست را انتخاب کنند.

منطقه مشخصات اطلاعاتی برای تعریف چرا اهمیت دارد
ولتاژ نامی ولتاژ سیستم و رتبه بندی تجهیزات الزامات الکتریکی و عایق را تعریف می کند
جریان نامی قابلیت جریان پیوسته الزامات حرارتی و هادی را تعریف می کند
فرکانس 50 هرتز، 60 هرتز یا فرکانس مشخص شده سیستم سازگاری با شبکه برق را تضمین می کند
ظرفیت شکستن رتبه بندی قطع اتصال کوتاه مورد نیاز مناسب بودن سطح خطا را تعیین می کند
قابلیت تحمل الزامات مقاومت کوتاه مدت و اوج از عملکرد خطای ساختاری و حرارتی پشتیبانی می کند
عایق سطح عایق و ساخت مناسب بودن دی الکتریک را تضمین می کند
مکانیزم عملیاتی فنر، الکترومغناطیسی، یا جایگزین تعریف شده کنترل و رفتار مکانیکی را تعیین می کند
ولتاژ کنترل ولتاژ تریپ، بستن، موتور و مدار کمکی سازگاری با سیستم کنترل را تضمین می کند
چیدمان نصب چیدمان ثابت، قابل برداشت، روی میله یا هر ترتیب دیگری سازگاری فیزیکی را تضمین می کند
محیط زیست داخل، خارج، دما، ارتفاع، آلودگی محصول را با شرایط سایت مطابقت می دهد

با نمودار تک خطی شروع کنید

نمودار تک خطی محل قرارگیری بریکر در شبکه الکتریکی را مشخص می کند. فیدرهای ورودی و خروجی، ترانسفورماتورها، موتورها، ژنراتورها، شینه‌ها، مناطق حفاظتی و سایر عناصر اصلی را نشان می‌دهد.

مشخصات شکن باید از این زمینه الکتریکی توسعه یابد.

موقعیت شکن را تعریف کنید

در مشخصات باید مشخص شود که آیا بریکر ثابت است یا قابل برداشت و موقعیت مربوطه و الزامات قفل شدن را شرح دهد.

اتصالات اولیه را تعریف کنید

هندسه اتصال به ویژه برای یکپارچه سازی تابلو برق مهم است. فاصله شین، پایان کابل، جهت ترمینال و آرایش فاز باید با طراحی پانل مطابقت داشته باشد.

توابع کمکی را تعریف کنید

کنتاکت‌های کمکی، سیم‌پیچ‌های راه‌اندازی، سیم‌پیچ‌های بسته‌کننده، آزادکننده‌های ولتاژ پایین، اپراتورهای موتور، نشان‌دهنده‌های مکانیکی و رابط‌های کنترل از راه دور باید به وضوح فهرست‌بندی شوند.

الزامات حفاظتی را تعریف کنید

مشخصات حفاظتی باید عملکردهای رله مورد نیاز، نسبت های CT، ورودی های ولتاژ در صورت لزوم، منطق سفر، اینترلاک ها و رابط های ارتباطی را مشخص کند.

الزامات زیست محیطی را تعریف کنید

این پروژه باید مشخص کند که آیا شکن در داخل یا خارج از خانه کار می کند و اطلاعات مربوط به دما، ارتفاع، رطوبت، آلودگی، لرزه ای و خوردگی را در صورت لزوم ارائه می دهد.

الزامات تست را تعریف کنید

سند فنی باید استانداردهای قابل اجرا، تست های معمول، انتظارات تست نوع، الزامات بازرسی و روش های راه اندازی را مشخص کند.

  1. تعریف سیستم الکتریکی:ولتاژ، فرکانس، پیکربندی شبکه و ترتیب اتصال به زمین را ایجاد کنید.
  2. محاسبه شرایط خطای سیستم:جریان اتصال کوتاه موجود در محل قطع کننده را تعیین کنید.
  3. تعریف بار پیوسته:شرایط عملیاتی فعلی و مورد انتظار را تعیین کنید.
  4. معماری وقفه را انتخاب کنید:فناوری خلاء و پیکربندی مناسب شکن را تأیید کنید.
  5. مکانیسم عملکرد را تعریف کنید:آرایش فنر یا الکترومغناطیسی مورد نیاز و ترتیب عملکرد را مشخص کنید.
  6. تعریف حفاظت:CT های مختصات، ورودی های ولتاژ، رله ها، مدارهای تریپ و اینترلاک ها را هماهنگ کنید.
  7. تعریف نصب فیزیکی:ساخت و ساز ثابت یا قابل برداشت، پایانه ها، ابعاد و رابط های کابل را تأیید کنید.
  8. بررسی شرایط سایت:دما، رطوبت، ارتفاع، آلودگی، خوردگی و قرار گرفتن در معرض محیط را تأیید کنید.
  9. تعریف تست:آزمایش‌های معمول، نوع، کارخانه، سایت و راه‌اندازی قابل اجرا را تأیید کنید.
  10. اسناد کنترلی:مطمئن شوید که تمام نقشه ها، تنظیمات، مشخصات و گواهی ها همان پیکربندی نهایی را توصیف می کنند.

خریداران قبل از تایید چه چیزی باید درخواست کنند؟

  • نقشه چیدمان کلی:ابعاد کلی، نصب، موقعیت ترمینال و فاصله های سرویس را تأیید کنید.
  • شماتیک برق:مدارهای تردد، بستن، کمکی، اینترلاک و کنترل را تأیید کنید.
  • اطلاعات پلاک نام:ولتاژ، جریان، فرکانس، ظرفیت وقفه و مشخصات نامی مربوطه را بررسی کنید.
  • رابط حفاظتی:رابط های ارتباطی CT، VT، رله، سفر و ارتباط را بررسی کنید.
  • مستندات آزمون:دامنه سوابق آزمایشی معمول و نوع مربوط به طرح ارائه شده را تأیید کنید.
  • اطلاعات نصب:الزامات بلند کردن، حمل و نقل، اتصال، راه اندازی و نگهداری را تأیید کنید.

مشخصات فنی دقیق ابهام بین تیم های مهندسی، خرید، ساخت، راه اندازی و تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد. همچنین به جلوگیری از تغییرات اواخر مرحله ناشی از گم شدن اطلاعات رابط کمک می کند.

اصل مشخصات:قطع کننده را به عنوان بخشی از سیستم الکتریکی مشخص کنید. قوی ترین مشخصات رتبه بندی ها، شرایط خطا، حفاظت، مکانیسم، نصب، محیط، آزمایش و مستندات را به هم متصل می کند.
14 · سوالات متداول

سوالات متداول

عملکرد اصلی مدار شکن خلاء چیست؟

مدارهای الکتریکی ولتاژ متوسط ​​را متصل و قطع می کند و جریان را در شرایط عادی و خطای مشخص شده قطع می کند. فرآیند وقفه در داخل یک قطع کننده خلاء مهر و موم شده رخ می دهد.

چرا از خلاء برای قطع قوس الکتریکی استفاده می شود؟

خلاء یک محیط دی الکتریک کنترل شده را فراهم می کند که در آن رفتار قوس با وقفه هوا، نفت یا گاز متفاوت است. پس از جداسازی تماس و جریان صفر، قطع کننده خلاء می تواند استحکام دی الکتریک را به سرعت تحت شرایط طراحی شده خود بازیابی کند.

قطع کننده خلاء چیست؟

قطع کننده خلاء یک محفظه مهر و موم شده حاوی کنتاکت های الکتریکی ثابت و متحرک و اجزای محافظ داخلی است. با باز شدن بریکر، قطع جریان واقعی را انجام می دهد.

تفاوت بین قطع کننده مدار و کنتاکتور چیست؟

قطع کننده مدار برای قطع جریان های خطا در حد توان نامی خود و ارائه عملکردهای حفاظتی طراحی شده است. یک کنتاکتور به طور کلی برای تعویض مکرر بارها در شرایط عملیاتی مشخص طراحی شده است و معمولاً برای انجام همان نقش رفع عیب مانند یک قطع کننده مدار در نظر گرفته نشده است.

فناوری وقفه خلاء چه سطوح ولتاژی را می تواند ارائه دهد؟

وقفه خلاء به طور گسترده در تجهیزات ولتاژ متوسط ​​استفاده می شود. محصولات خاص را می توان برای کلاس های ولتاژ مانند 10 کیلو ولت، 12 کیلو ولت، 24 کیلو ولت، 36 کیلو ولت، 40.5 کیلو ولت و سایر رتبه های تعریف شده بسته به طراحی سازنده و استانداردهای قابل اجرا طراحی کرد.

چرا ظرفیت قطع اتصال کوتاه مهم است؟

یک خطا می تواند جریان بسیار بالایی تولید کند. بریکر باید بتواند جریان خطای مشخص شده را در ولتاژ سیستم بدون خرابی غیرقابل قبول قطع کند. رتبه بندی مورد نیاز باید بر اساس محاسبه اتصال کوتاه واقعی شبکه باشد.

نقش مکانیسم عملیاتی چیست؟

مکانیسم عملیاتی حرکت مکانیکی مورد نیاز برای باز و بسته کردن کنتاکت ها را فراهم می کند. سفر، سرعت، نیرو و زمان تماس را کنترل می کند و بنابراین تأثیر مستقیمی بر عملکرد قطع و بسته شدن دارد.

آیا مکانیزم های فنری معمولا استفاده می شود؟

بله مکانیزم های فنری به طور گسترده در قطع کننده های ولتاژ متوسط ​​استفاده می شود. آنها انرژی مکانیکی را ذخیره می کنند و آن را برای انجام عملیات باز کردن یا بسته شدن آزاد می کنند.

آیا می توان از مکانیسم های الکترومغناطیسی نیز استفاده کرد؟

بله برخی از طرح های شکن از مکانیسم های عملیاتی الکترومغناطیسی استفاده می کنند. انتخاب به معماری شکن، الزامات کنترل، توالی عملیات و مشخصات پروژه بستگی دارد.

آیا جاروبرقی ها بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هستند؟

خیر. قطع کننده خلاء مهر و موم شده است، که تعمیر و نگهداری در داخل محفظه قطع را محدود می کند، اما قطع کننده کامل همچنان دارای مکانیسم های مکانیکی، پایانه ها، کنتاکت های کمکی، مدارهای کنترل، سازه های عایق و سایر اجزایی است که نیاز به بازرسی و سرویس مناسب دارند.

مکانیسم عملیاتی به چه تعمیراتی نیاز دارد؟

تعمیر و نگهداری می‌تواند شامل بازرسی اتصالات مکانیکی، فنرها، یاتاقان‌ها، چفت‌ها، بست‌ها، کلیدهای کمکی، سیم‌کشی کنترل و نقاط روغن‌کاری در مواردی باشد که مشخص شده است. روش دقیق باید از اسناد تعمیر و نگهداری سازنده و وظایف عملیاتی تجهیزات پیروی کند.

تفاوت بین جاروبرقی داخلی و خارجی چیست؟

محصولات داخلی معمولاً در تابلوهای حفاظت شده یا اتاق های الکتریکی ادغام می شوند، در حالی که محصولات بیرونی برای مقاومت در برابر باران، تغییرات دما، نور خورشید، آلودگی و سایر شرایط محیطی طراحی شده اند. اصل قطع برق می تواند مشابه باشد، اما الزامات محفظه و عایق متفاوت است.

شکن قابل برداشت چیست؟

بریکر قابل برداشت می‌تواند بین موقعیت‌های مکانیکی تعریف‌شده در تابلو برق، مانند موقعیت‌های متصل، تست و ایزوله بر اساس طراحی تجهیزات حرکت کند. این چیدمان می‌تواند از روش‌های نگهداری و آزمایش پشتیبانی کند و در عین حال عملکردهای به هم پیوسته تعریف شده را حفظ کند.

بریکر با رله حفاظتی چگونه کار می کند؟

رله اندازه گیری های الکتریکی را از ترانسفورماتورهای جریان و در صورت لزوم از ترانسفورماتورهای ولتاژ دریافت می کند. هنگامی که رله یک وضعیت غیرعادی تعریف شده را شناسایی می کند، یک سیگنال قطع به شکن ارسال می کند. سپس سیم پیچ تریپ مکانیزم را برای باز کردن کنتاکت ها فعال می کند.

چرا ترانسفورماتورهای جریان مهم هستند؟

ترانسفورماتورهای جریان سیگنال های جریان مقیاس شده را برای حفاظت و اندازه گیری ارائه می دهند. نسبت، دقت، بار و ترتیب اتصال آنها باید با رله حفاظتی و سیستم الکتریکی کلی هماهنگ شود.

چرا گاهی اوقات از ترانسفورماتورهای ولتاژ با قطع کننده استفاده می شود؟

ترانسفورماتورهای ولتاژ سیگنال های ولتاژ مقیاس شده را برای اندازه گیری، حفاظت، هماهنگ سازی و کنترل ارائه می دهند. بسته به کاربرد، رله حفاظتی می‌تواند از اطلاعات ولتاژ همراه با اطلاعات جریان برای تعیین اینکه آیا یک خطا یا وضعیت عملکرد غیرعادی وجود دارد استفاده کند.

هدف از درهم تنیدگی چیست؟

در هم تنیدگی به جلوگیری از توالی عملیاتی ناایمن تعریف شده کمک می کند. بسته به طراحی تابلو، می تواند حرکت شکن، عملکرد سوئیچ ارتینگ، یا اقدامات بسته شدن را تا زمانی که شرایط مورد نیاز برآورده شود، محدود کند.

چه استانداردهایی معمولاً با قطع کننده های ولتاژ متوسط ​​همراه است؟

IEC 62271 خانواده مهمی از استانداردها است که تابلو برق و تجهیزات کنترل فشار قوی را پوشش می دهد. قسمت قابل اجرا بستگی به نوع و طراحی تجهیزات دارد. الزامات ملی و منطقه ای نیز می تواند اعمال شود.

تفاوت بین تست معمول و تست نوع چیست؟

آزمایشات معمول بر روی واحدهای تولیدی برای تأیید انطباق با الزامات تولید مربوطه انجام می شود. آزمایش نوع، عملکرد یک طرح را در شرایط آزمایشی مشخص ارزیابی می‌کند و عموماً به عنوان بخشی از اعتبارسنجی طراحی انجام می‌شود.

هنگام انتخاب بریکر چه اطلاعات فنی باید ارائه شود؟

اطلاعات مهم شامل ولتاژ سیستم، جریان نامی، فرکانس، سطح اتصال کوتاه، الزامات عایق، محل نصب، ساخت و ساز ثابت یا قابل برداشت، ولتاژ کنترل، عملکردهای حفاظتی، کنتاکت های کمکی، ترتیب ترمینال، شرایط محیطی و استانداردها و آزمایشات قابل اجرا می باشد.

آیا می توان بریکر را برای یک کابینت تابلو برق خاص سفارشی کرد؟

بسته به خانواده محصول، الزامات خاص پروژه می تواند شامل ابعاد نصب، ترتیب ترمینال، ولتاژ کنترل، مدارهای کمکی، پیکربندی مکانیزم، رابط های حفاظتی و سایر پارامترهای فنی تعریف شده باشد. تنظیمات سفارشی باید از طریق اسناد مهندسی تایید شده کنترل شوند.

کدام صنایع معمولاً از فناوری وقفه خلاء استفاده می کنند؟

کاربردها شامل توزیع آب و برق، پست‌ها، کارخانه‌های صنعتی، معدن، تأسیسات انرژی‌های تجدیدپذیر، ساختمان‌های تجاری، زیرساخت‌های حمل‌ونقل، تصفیه آب و سایر تأسیسات الکتریکی با ولتاژ متوسط ​​است.

چرا باید کلید و کلید با هم مشخص شوند؟

بریکر باید تابلو برق را به صورت مکانیکی و الکتریکی نصب کند. رابط های باسبار، اتصالات کابل، مدارهای کنترل، اینترلاک ها، سیستم های حفاظتی، فاصله های سرویس و الزامات محیطی همگی به پیکربندی کامل پانل بستگی دارند.

دیدگاه نهایی

چگونه انتخاب بهتر بریکر می تواند توزیع برق ولتاژ متوسط ​​را تقویت کند؟

تجهیزات سوئیچینگ ولتاژ متوسط ​​یکی از رابط های کلیدی بین شبکه الکتریکی و سیستم حفاظتی است که مسئول کنترل شرایط غیرعادی است. یک بریکر باید جریان بار پیوسته را حمل کند، با اطمینان کار کند، جریان های خطای تعریف شده را قطع کند، تنش های الکتریکی و مکانیکی را تحمل کند و به طور دقیق با معماری کنترل اطراف ارتباط برقرار کند.

وقفه خلاء یک پایه عملی برای بسیاری از این الزامات فراهم می کند. قطع کننده مهر و موم شده یک محیط کنترل شده برای خاموش شدن قوس ایجاد می کند و می تواند از ساخت تابلو برق فشرده پشتیبانی کند. با این حال، خلاء خود تنها یک عنصر از محصول کامل است.

سیستم تماس، آرایش محافظ، تکیه گاه های عایق، مکانیسم عملیاتی، پایانه ها، مدارهای کنترل، کنتاکت های کمکی و محفظه باید با هم کار کنند. سازگاری مکانیکی از اهمیت ویژه ای برخوردار است زیرا حرکت باز و بسته شدن شرایطی را تعیین می کند که در آن قطع کننده عملکرد خود را انجام می دهد.

انتخاب برق به همان اندازه مهم است. ولتاژ و جریان نامی نقطه شروع را فراهم می کنند، اما جریان اتصال کوتاه، سطح عایق، فرکانس، افزایش دما و شرایط محیطی تعیین می کنند که آیا یک پیکربندی خاص با شبکه واقعی مطابقت دارد یا خیر.

سیستم حفاظتی یک لایه دیگر اضافه می کند. ترانسفورماتورهای جریان، ترانسفورماتورهای ولتاژ، رله‌ها، سیم‌پیچ‌های تریپ، توان کنترلی، رابط‌های ارتباطی و اینترلاک زنجیره‌ای را ایجاد می‌کنند که از طریق آن سیستم الکتریکی یک عیب را تشخیص داده و به آن پاسخ می‌دهد.

برنامه نیز مهم است. پست‌های برق، تأسیسات صنعتی، شبکه‌های انرژی تجدیدپذیر، سایت‌های معدن، ساختمان‌های تجاری، زیرساخت‌های حمل‌ونقل و تأسیسات حیاتی لزوماً الزامات الکتریکی یا زیست‌محیطی یکسانی ندارند.

آزمایش و مستندسازی پایه فنی نهایی را فراهم می کند. آزمایش‌های معمول، آزمایش‌های نوع، ارزیابی دی‌الکتریک، آزمایش‌های استقامت مکانیکی، آزمایش‌های اتصال کوتاه، ارزیابی‌های افزایش دما، بررسی‌های نصب، و روش‌های راه‌اندازی همگی باید با پیکربندی نهایی تجهیزات مطابقت داشته باشند.

به درستی مشخص شده استمدار شکن خلاءبنابراین صرفاً یک جزء سوئیچینگ نیست. این بخشی از معماری یکپارچه حفاظت ولتاژ متوسط ​​است که قطع برق، عملیات مکانیکی، سنجش، کنترل و ایمنی سیستم را به هم متصل می کند.

غذای کلیدی:با شبکه الکتریکی شروع کنید، شرایط خطا را تعیین کنید، فلسفه حفاظت را تعریف کنید، سپس بریکر، مکانیزم عملیاتی، تابلو برق، مدارهای کنترل، محیط نصب، تست و نیازهای تعمیر و نگهداری را به عنوان یک سیستم کامل هماهنگ کنید.

برای پروژه خود به پیکربندی قطع کننده ولتاژ متوسط ​​نیاز دارید؟

کام ویلراه حل های سوئیچینگ ولتاژ متوسط ​​برای کاربردهای شهری، صنعتی، انرژی های تجدیدپذیر، تجاری و زیرساختی را با پیکربندی هایی که رتبه های الکتریکی، مکانیسم های عملیاتی، رابط های حفاظتی، ترتیبات نصب و الزامات فنی خاص پروژه را پوشش می دهند، پشتیبانی می کند. برای جزئیات برنامه و بحث های فنی،با ما تماس بگیرید.

اخبار مرتبط
برای من پیام بگذارید
X
ما از کوکی ها استفاده می کنیم تا تجربه مرور بهتری به شما ارائه دهیم، ترافیک سایت را تجزیه و تحلیل کنیم و محتوا را شخصی سازی کنیم. با استفاده از این سایت، شما با استفاده ما از کوکی ها موافقت می کنید.سیاست حفظ حریم خصوصی