I. این سه به ترتیب چیست؟
سوئیچ Load-Break
یک دستگاه کنترل مجهز به یک مکانیسم خاموش کننده قوس ساده که قادر به ایجاد یا شکستن مدارهای تحت بار است. می تواند جریان های بار و سطوح خاصی از جریان اضافه بار را تغییر دهد، اما نمی تواند جریان های اتصال کوتاه را قطع کند. بنابراین، باید به صورت سری با فیوز ولتاژ بالا، که برای پاک کردن جریان های اتصال کوتاه استفاده می شود، استفاده شود.
عملکرد سوئیچ Load-Break:
1. قابلیت ایجاد و شکست: به دلیل ظرفیت خاموش کردن قوس، می تواند جریان های بار و همچنین جریان های اضافه بار را تا یک مضربی خاص (معمولاً 3 تا 4 برابر جریان نامی) ایجاد یا قطع کند. همچنین می توان از آن برای سوئیچ کردن ترانسفورماتورهای بدون بار (با ظرفیت های بیش از حد مجاز برای جداکننده های استاندارد) و خطوط بدون بار طولانی تر استفاده کرد. در برخی موارد، برای سوئیچ بانک های خازنی با ظرفیت بالا نیز استفاده می شود.
2. تعویض: یک کلید قطع بار که به صورت سری با یک فیوز محدود کننده جریان ترکیب می شود می تواند به عنوان جایگزینی برای قطع کننده مدار عمل کند. در این پیکربندی، سوئیچ load-break ساخت و قطع جریان اضافه بار (تا یک مضرب خاص) را انجام می دهد، در حالی که فیوز محدود کننده جریان جریان های اضافه بار بزرگتر و جریان های اتصال کوتاه را کنترل می کند.
3. واحدهای یکپارچه: یک کلید قطع بار همراه با فیوز محدود کننده جریان در استانداردهای ملی به عنوان "واحد ترکیبی سوئیچ-فیوز قطع بار" تعریف شده است. فیوز را می توان در سمت منبع تغذیه یا سمت بار کلید نصب کرد. هنگامی که نیازی به تعویض مکرر فیوز نباشد، پیکربندی قبلی (فیوز در سمت منبع تغذیه) ترجیح داده می شود. این به سوئیچ بار شکن اجازه می دهد تا به عنوان یک جدا کننده نیز عمل کند و فیوز محدود کننده جریان را از ولتاژ تغذیه جدا کند.
یک دستگاه کنترلی فاقد مکانیزم خاموش کننده قوس است، وظیفه اصلی یک کلید قطع کننده جداسازی منبع تغذیه است و در نتیجه از نگهداری ایمن سایر تجهیزات الکتریکی اطمینان حاصل می کند. در نتیجه، نباید در هنگام بارگذاری کار کرد. با این حال، تحت شرایط خاص، ممکن است برای اتصال یا قطع مدارهای کم مصرف استفاده شود. این پرکاربردترین و پرکاربردترین نوع دستگاه در میان تابلو برق فشار قوی است.
وظایف کلید قطع کننده:
1. به محض باز کردن (خاموش شدن)، یک شکاف عایق قابل اعتماد ایجاد می کند، که یک شکاف قابل مشاهده بین تجهیزات یا خط در حال تعمیر و منبع برق ایجاد می کند و ایمنی پرسنل تعمیر و نگهداری و خود تجهیزات را تضمین می کند.
2. سوئیچینگ یا پیکربندی مجدد مدارها را بر اساس الزامات عملیاتی تسهیل می کند.
3. می توان از آن برای ایجاد یا شکستن جریان های کوچک در یک مدار استفاده کرد، مانند جریان های شارژ بوشینگ ها، شین ها، کانکتورها یا کابل های کوتاه. جریان های خازنی از خازن های یکسان کننده ولتاژ در قطع کننده های مدار. جریان های گردشی در هنگام سوئیچینگ سیستم های دو شینه؛ و جریان های تحریک ترانسفورماتورهای ولتاژ.
4. بسته به طراحی ساختاری خاص آن، ممکن است برای ایجاد یا شکستن جریان تحریک بدون بار ترانسفورماتورها در محدوده ظرفیت معین نیز استفاده شود.
کلیدهای قطع برق فشار قوی بر اساس محیط نصب خود به انواع بیرونی و داخلی طبقه بندی می شوند.
کلیدهای قطع کننده فشار قوی در فضای باز به گونه ای طراحی شده اند که در برابر عوامل محیطی مانند باد، باران، برف، آلودگی، تراکم، یخ و یخبندان مقاوم باشند و آنها را برای نصب در محیط های باز مناسب می کند.
بر اساس ساختار تکیه گاه های عایق آنها به کلیدهای قطع کننده تک ستونی، دو ستونی یا سه ستونی تقسیم بندی می شوند. کلیدهای تک ستونی، به ویژه، از فضای عمودی زیر شینه های بالای سر برای ایجاد عایق الکتریکی در نقطه شکست استفاده می کنند. این مزایای مشخصی را ارائه می دهد: باعث صرفه جویی در فضا، کاهش مقدار هادی های اتصال مورد نیاز، و نشان بصری بسیار واضحی از باز یا بسته بودن سوئیچ می شود. در انتقال برق با ولتاژ فوق العاده بالا (UHV)، استفاده از کلیدهای قطع کننده تک ستونی در پست ها باعث صرفه جویی در فضا می شود.
در کاربردهای ولتاژ پایین، کلیدهای قطع کننده عمدتاً در سیستم های توزیع برق ترمینال برای منازل مسکونی و سایر ساختمان ها استفاده می شوند.
مدار شکن خلاء
قطع کننده های مدار خلاء که به دلیل استفاده از خلاء زیاد به عنوان محیط خاموش کننده قوس و عایق بین کنتاکت ها پس از خاموش شدن قوس نامگذاری شده اند، فشرده، سبک وزن، مناسب برای کارکرد مکرر هستند و نیازی به تعمیر و نگهداری برای اجزای خاموش کننده قوس ندارند. آنها به طور گسترده ای در شبکه های توزیع برق استفاده می شوند.
قطع کننده های مدار خلاء برای توزیع برق داخلی در سیستم های سه فاز AC 3-10 کیلوولت 50 هرتز طراحی شده اند. آنها برای حفاظت و کنترل تجهیزات الکتریکی در شرکت های صنعتی و معدنی، نیروگاه ها و پست ها خدمت می کنند. آنها به ویژه برای برنامه هایی که به محیطی بدون روغن، حداقل تعمیر و نگهداری و تعویض مکرر نیاز دارند، مناسب هستند. این قطع کننده های مدار را می توان در پیکربندی های مختلفی مانند تابلو برق قابل برداشت (با روکش فلزی)، تابلو برق دو طبقه یا تابلو برق ثابت برای کنترل و محافظت از تجهیزات الکتریکی فشار قوی نصب کرد.
اصل عملکرد یک مدار شکن خلاء
هنگامی که کنتاکت های متحرک و ثابت توسط مکانیزم عملیاتی از هم جدا می شوند، یک قوس الکتریکی بین آنها ایجاد می شود. دمای بالا باعث آزاد شدن بخار فلز از سطوح تماس می شود. با توجه به طراحی تخصصی کنتاکت ها، زمانی که جریان از میان آنها عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می شود. این میدان قوس را مجبور می کند تا به سرعت در جهت مماسی سطوح تماس حرکت کند. بخشی از بخار فلز روی یک سیلندر فلزی (پوشش محافظ) متراکم می شود و با عبور جریان طبیعی از صفر، قوس خاموش می شود. سپس قدرت دی الکتریک بین کنتاکت ها به سرعت بازیابی می شود.
عملکردهای مدار شکن خلاء
قطع کننده مدار در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه و شرایط ولتاژ ضعیف محافظت می کند و به طور موثر از خطوط برق و منابع برق محافظت می کند.
Ⅱ.تفاوت های اصلی بین کلید بار-برک فضای باز، جداکننده و مدار شکن خلاء فضای باز
| مورد | سوئیچ بارگیری در فضای باز (LBS) | جدا کننده / جدا کننده | مدار شکن خلاء فضای باز (VCB) |
|---|---|---|---|
| عملکرد اولیه | تغییر جریان بار معمولی و جریان اضافه بار مشخص شده | ایجاد شکاف ایزوله قابل مشاهده و قابل اعتماد برای نگهداری | کنترل جریان بار و رفع عیوب اتصال کوتاه |
| قابلیت خاموش کردن قوس | بله؛ قادر به قطع جریان بار است | اساسا هیچ کدام؛ برای عملیات روی بار مناسب نیست | بله؛ خاموش کردن قوس خلاء |
| قطع جریان بار معمولی | بله | خیر | بله |
| قطع شدن جریان خطای اتصال کوتاه | به طور کلی خیر | خیر | بله |
| ایجاد جریان اتصال کوتاه | ظرفیت اتصال کوتاه معین | می تواند جریان اتصال کوتاه را تحمل کند، اما برای ایجاد جریان خطا در نظر گرفته نشده است | بله |
| عملکرد جداسازی | ممکن است یک شکاف جداسازی داشته باشد، اما معادل یک جداکننده نیست | بله؛ شکاف جداسازی قابل مشاهده | به طور کلی خیر؛ نیاز به جداکننده یا جداسازی قابل برداشت دارد |
| هماهنگی حفاظت | اغلب با فیوز استفاده می شود | حفاظتی ارائه نمی کند | هماهنگ با حفاظت رله |
| برنامه های کاربردی معمولی | واحدهای حلقه اصلی، پست های فشرده، مدارهای انشعاب، ترکیبات حفاظتی ترانسفورماتور | عملیات جداسازی و تعویض تعمیر و نگهداری | فیدرها، ترانسفورماتورها، موتورها و سایر مدارهای محافظت شده |
خلاصه کوتاه:
جدا کننده / جدا کننده- برای انزوای ایمن؛ نمی توان با بار کار کرد.
سوئیچ شکستن بار- برای تعویض بار معمولی؛ به طور کلی نمی تواند عیوب اتصال کوتاه را برطرف کند.
مدارشکن خلاء- هم برای تعویض بار و هم برای رفع خطای اتصال کوتاه؛ با رله های محافظ استفاده می شود.
Ⅲ.ترکیبات رایج
کلید لود بریک + فیوز
معمولاً برای حفاظت از ترانسفورماتورهای توزیع استفاده می شود. سوئیچ load-break عملیات سوئیچینگ معمولی را انجام می دهد، در حالی که فیوز در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت می کند. از مزایای آن می توان به ساختار ساده و هزینه کمتر اشاره کرد. معایب شامل نیاز به تأیید هماهنگی حفاظت و نیاز به تعویض فیوز پس از سوختن آن است.
کلید خلاء + جدا کننده (کلید ایزوله)
قطع کننده مدار وقفه جریان بار و جریان خطا را کنترل می کند، در حالی که جداکننده برای اهداف تعمیر و نگهداری ایزوله می کند. این پیکربندی معمولاً در برنامه‌هایی استفاده می‌شود که هم نیاز به خاموش کردن محرک حفاظتی و هم یک شکاف جداسازی قابل مشاهده دارند.
کلید شکستن بار در واحد اصلی حلقه (RMU)
در توزیع برق رینگ اصلی، اتصالات انشعاب و پست های پکیج استفاده می شود. تمرکز بر روی عملیات سوئیچینگ عادی و ایجاد یک موقعیت ایزوله است. حفاظت در برابر اتصال کوتاه معمولاً توسط یک فیوز یا یک دستگاه حفاظت بالادست ارائه می شود.
قطع کننده مدار وکیوم کش دار (از نوع کامیون).
با بیرون کشیدن کامیون مدارشکن، موقعیت ایزوله ایجاد می شود. با این حال، به بیان دقیق، موقعیت جداسازی یک واحد کشش با موقعیت یک جداکننده مستقل یکسان نیست. اینکه آیا الزامات جداسازی خاصی را برآورده می کند باید بر اساس طراحی محصول و استانداردها یا مقررات فنی مربوطه تعیین شود.
تماس با ما
برای درخواست محصول، پشتیبانی انتخاب، یا نقل قول، لطفا با ما تماس بگیرید:pannie@hdswitchgear.com.
