Как на чертеже обозначается элегазовый выключатель


графические и буквенные по ГОСТ

Как невозможно читать книгу без знания букв, так невозможно понять ни один электрический чертеж без знания условных обозначений.

В этой статье рассмотрим условные обозначения в электрических схемах: какие бываю, где найти расшифровку, если в проекте она не указана, как правильно должен быть обозначен и подписан тот или иной элемент на схеме.

Введение


Но начнем немного издалека...
Каждый молодой специалист, который приходит в проектирование, начинает либо со складывания чертежей, либо с чтения нормативной документации, либо нарисуй «вот это» по такому примеру. Вообще, нормативная литература изучается по ходу работы, проектирования.

Невозможно прочитать всю нормативную литературу, относящуюся к твоей специальности или, даже, более узкой специализации. Тем более, что ГОСТ, СНиП и другие нормативы периодически обновляются. И каждому проектировщику приходится отслеживать изменения и новые требования нормативных документов, изменения в линейках производителей электрооборудования, постоянно поддерживать свою квалификацию на должном уровне.

Помните, как Льюиса Кэролла в «Алисе в Стране Чудес»?

«Нужно бежать со всех ног, чтобы только оставаться на месте, а чтобы куда-то попасть, надо бежать как минимум вдвое быстрее!»

Это я не к тому, чтобы поплакаться «как тяжела жизнь проектировщика» или похвастаться «смотрите, какая у нас интересная работа». Речь сейчас не об этом. Учитывая такие обстоятельства, проектировщики перенимают практический опыт от более опытных коллег, многие вещи просто знают как делать правильно, но не знают почему. Работают по принципу «Здесь так заведено».

Порой, это достаточно элементарные вещи. Знаешь, как сделать правильно, но, если спросят «Почему так?», ответить сразу не сможешь, сославшись хотя бы на название нормативного документа.

В этой статье я решил структурировать информацию, касающуюся условных обозначений, разложить всё по полочкам, собрать всё в одном месте.

Виды и типы электрических схем

Прежде, чем говорить об условных обозначения на схемах, нужно разобраться, какие виды и типы схем бывают. С 01.07.2009 на территории РФ введен в действие ГОСТ 2.701-2008 «ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению».
В соответствии с этим ГОСТ, схемы разделяются на 10 видов:

  1. Схема электрическая
  2. Схема гидравлическая
  3. Схема пневматическая
  4. Схема газовая
  5. Схема кинематическая
  6. Схема вакуумная
  7. Схема оптическая
  8. Схема энергетическая
  9. Схема деления
  10. Схема комбинированная

Виды схем подразделяются на восемь типов:

  1. Схема структурная
  2. Схема функциональная
  3. Схема принципиальная (полная)
  4. Схема соединений (монтажная)
  5. Схема подключения
  6. Схема общая
  7. Схема расположения
  8. Схема объединенная

Меня, как электрика, интересуют схемы вида «Схема электрическая». Вообще, описание и требования к схемам приведены в ГОСТ 2.701-2008 на примере электрических схем, но с 01 января 2012 действует ГОСТ 2.702-2011 «ЕСКД. Правила выполнения электрических схем». Большей частью текст этого ГОСТ дублирует текст ГОСТ 2.701-2008, ссылается на него и другие ГОСТ.

ГОСТ 2.702-2011 подробно описывает требования к каждому виду электрической схемы. При выполнении электрических схем следует руководствоваться именно этим ГОСТ.

ГОСТ 2.702-2011 дает следующее определение понятия электрической схемы: «Схема электрическая — документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи». Далее ГОСТ ссылается на документы, регламентирующие правила выполнения условных графических изображения, буквенных обозначений и обозначений проводов и контактных соединений электрических элементов. Рассмотрим каждый отдельно.

Графические обозначения в электрических схемах

В части графических обозначений в электрических схемах ГОСТ 2.702-2011 ссылается на три других ГОСТ:

  • ГОСТ 2.709-89 «ЕСКД. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах».
  • ГОСТ 2.721-74 «ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»
  • ГОСТ 2.755-87 «ЕСКД. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения».

Условные графические обозначения (УГО) автоматов, рубильников, контакторов, тепловых реле и прочего коммутационного оборудования, которое используется в однолинейных схемах электрических щитов, определены в ГОСТ 2.755-87.

Однако, обозначение УЗО и дифавтоматов в ГОСТ отсутствует. Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено. А пока, каждый проектировщик изображает УЗО по собственному вкусу, тем более, что ГОСТ 2.702-2011 это предусматривает. Достаточно привести обозначение УГО и его расшифровку в пояснениях к схеме.

Дополнительно к ГОСТ 2.755-87 для полноты схемы понадобится использование изображений из ГОСТ 2.721-74 (в основном для вторичных цепей).

Все обозначения коммутационных аппаратов построены на четырех базовых изображениях:

с использованием девяти функциональных признаков:

Основные условные графические обозначения, используемые в однолинейных схемах электрических щитов:

Наименование Изображение
Автоматический выключатель (автомат)
Выключатель нагрузки (рубильник)
Контакт контактора
Тепловое реле
УЗО
Дифференциальный автомат
Предохранитель
Автоматический выключатель для защиты двигателя (автомат со встроенным тепловым реле)
Выключатель нагрузки с предохранителем (рубильник с предохранителем)
Трансформатор тока
Трансформатор напряжения
Счетчик электрической энергии
Частотный преобразователь
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления автоматически
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вторичного нажатия кнопки
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вытягивания кнопки
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством отдельного привода (например, нажатия кнопки-сброс)
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при возврате
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при срабатывании  
 Контакт размыкающий с замедлением, действующим при возврате  
 Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате
Катушка контактора, общее обозначение катушки реле
Катушка импульсного реле
Катушка фотореле
Катушка реле времени
Мотор-привод
Лампа осветительная, световая индикация (лампочка)
Нагревательный элемент
Разъемное соединение (розетка):
гнездо
штырь
Разрядник
Ограничитель перенапряжения (ОПН), варистор
Разборное соединение (клемма)
Амперметр
Вольтметр
Ваттметр
Частотометр

Обозначения проводов, шин в электрических щитах определяется ГОСТ 2.721-74.

Буквенные обозначения в электрических схемах

Буквенные обозначения определены ГОСТ 2.710-81 «ЕСКД. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах».

Обозначения дифавтоматов и УЗО в этом ГОСТ отсутствует. На различных сайтах и форумах в интернете долго обсуждали как же правильно обозначать УЗО и дифавтомат. ГОСТ 2.710-81 в п.2.2.12. допускает использование многобуквенных кодов (а не только одно- и двухбуквенных), поэтому до введения нормативного обозначения я для себя принял трехбуквенное обозначение УЗО и дифавтомата. К двухбуквенному обозначению рубильника я добавил букву D и получил обозначение УЗО. Аналогично поступил с дифавтоматом.

Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено.

Обозначения основных элементов, используемых в однолинейных схемах электрических щитов:

Наименование Обозначение
Автоматический выключатель в силовых цепях QF
Автоматический выключатель в цепях управления SF
Автоматический выключатель с дифференциальной защитой (дифавтомат) QFD
Выключатель нагрузки (рубильник) QS
Устройство защитного отключения (УЗО) QSD
Контактор KM
Тепловое реле F, KK
Реле времени KT
Реле напряжения KV
Фотореле KL
Импульсное реле KI
Разрядник, ОПН FV
Плавкий предохранитель FU
Трансформатор тока TA
Трансформатор напряжения TV
Частотный преобразователь UZ
Амперметр PA
Вольтметр PV
Ваттметр PW
Частотометр PF
Счетчик активной энергии PI
Счетчик реактивной энергии PK
Фотоэлемент BL
Нагревательный элемент EK
Лампа осветительная EL
Прибор световой индикации (лампочка) HL
Штепсельный разъем (розетка) XS
Выключатель или переключатель в цепях управления SA
Выключатель кнопочный в цепях управления SB
Клеммы XT

Изображение электрооборудования на планах

Хотя ГОСТ 2.701-2008 и ГОСТ 2.702-2011 предусматривают вид электрической схемы «схема расположения», при проектировании зданий и сооружений следует руководствоваться ГОСТ 21.210-2014 «СПДС. Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах». Данный ГОСТ устанавливает условные обозначения электропроводок, прокладок шин, шинопроводов, кабельных линий, электрического оборудования (трансформаторов, электрических щитов, розеток, выключателей, светильников) на планах прокладки электрических сетей.

Эти условные обозначения применяются при выполнении чертежей электроснабжения, силового электрооборудования, электрического освещения и других чертежей. Также данные обозначения используются для изображении потребителей в однолинейных принципиальных схемах электрических щитов.

Условные графические изображения электрооборудования, электротехнических устройств и электроприемников

Условные графические обозначения линий проводок и токопроводов

К сожалению, AutoCAD в базовой поставке не содержит все необходимые типы линий.

Проектировщики решают эту проблему по-разному:

  • большинство выполняет отрисовку проводки обычной линией, а потом дополняет обозначениями кружков, квадратиков и пр.;
  • продвинутые пользователи AutoCAD создают собственные типы линий.

Я — сторонник второго способа, т.к. он гораздо удобнее. Если вы используете специальный тип линии, то при её перемещении все «дополнительные» обозначения также перемещаются, ведь они часть линии.

Создать собственный тип линии в AutoCAD достаточно просто. Вы потратите некоторое время на освоение этого навыка, зато сэкономите потом массу времени при проектировании.

Изображение вертикальной прокладки удобнее всего сделать при помощи блоков AutoCAD, а лучше при помощи динамических блоков.

Условные графические изображения шин и шинопроводов

Отрисовку шин и шинопроводов в AutoCAD удобно выполнять при помощи полилинии и/или динамических блоков.

Условные графические изображения коробок, шкафов, щитов и пультов

Наименование Изображение
Коробка ответвительная
Коробка вводная
Коробка протяжная, ящик протяжной
Коробка, ящик с зажимами
Шкаф распределительный
Щиток групповой рабочего освещения
Щиток групповой аварийного освещения
Щиток лабораторный
Ящик с аппаратурой
Ящик управления
Шкаф, панель, пульт, щиток одностороннего обслуживания, пост местного управления
Шкаф, панель двухстороннего обслуживания
Шкаф, щит, пульт из нескольких панелей одностороннего обслуживания
Шкаф, щит, пульт из нескольких панелей двухстороннего обслуживания
Щит открытый
Ящик трансформаторный понижающий (ЯТП)

Отрисовку в AutoCAD удобно выполнять при помощи блоков и динамических блоков.

Условные графические обозначения выключателей, переключателей

ГОСТ 21.210-2014 не предусматривает условных изображения для светорегуляторов (диммеров) и отдельного изображения для кнопочных выключателей, поэтому я ввёл для них собственные обозначения в соответствии с п.4.7.

Отрисовку в AutoCAD удобно выполнять при помощи динамических блоков. Я себе сделал один динамический блок для всех типов выключателей.

Условные графические обозначения штепсельных розеток

Отрисовку в AutoCAD удобно выполнять при помощи динамических блоков. Я себе сделал один динамический блок для всех типов розеток.

Условные графические обозначения светильников и прожекторов

Радует, что в обновленной версии ГОСТ добавлены изображения светодиодных светильников и светильников с компактными люминесцентными лампами.

Отрисовку светильников в AutoCAD удобно выполнять при помощи динамических блоков.

Условные графические обозначения аппаратов контроля и управления

Отрисовку в AutoCAD удобно выполнять при помощи динамических блоков.


Подпишитесь и получайте уведомления о новых статьях на e-mail

Читайте также:

Что такое автоматический выключатель SF6? Конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки элегазового выключателя

Автоматический выключатель, в котором для гашения дуги используется газ SF 6 под давлением, называется выключателем SF 6 . Газ SF 6 (гексафторид серы) обладает отличными диэлектрическими, гашением дуги, химическими и другими физическими свойствами, которые доказали его превосходство над другими средами для гашения дуги, такими как масло или воздух. Автоматический выключатель SF 6 в основном делится на три типа

  • Автоматический выключатель поршневой без нагнетания
  • Однопоршневой автоматический выключатель.
  • Двухконтурный поршневой выключатель.

В автоматическом выключателе, в котором в качестве изолирующей среды использовались воздух и масло, сила гашения дуги нарастала относительно медленно после перемещения контакта. В высоковольтных выключателях используются свойства быстрого гашения дуги, которые требуют меньше времени для быстрого восстановления, нарастания напряжения. В этом отношении автоматические выключатели SF 6 обладают хорошими свойствами по сравнению с масляными или воздушными выключателями.Так в высоковольтных сетях до 760 кВ используются выключатели SF 6 .

Свойства автоматического выключателя на основе гексафторида серы

Гексафторид серы обладает очень хорошими изоляционными и дугогасящими свойствами. Эти свойства:

  • Это бесцветный, без запаха, нетоксичный и негорючий газ.
  • SF 6 Газ чрезвычайно стабилен и инертен, а его плотность в пять раз больше плотности воздуха.
  • Он имеет более высокую теплопроводность, чем у воздуха, и способствует лучшему охлаждению токоведущих частей.
  • SF 6 Газ сильно электроотрицателен, что означает, что свободные электроны легко удаляются из разряда за счет образования отрицательных ионов.
  • Обладает уникальным свойством быстрой рекомбинации после удаления искры, возбуждающей источник. Он в 100 раз более эффективен по сравнению со средой для гашения дуги.
  • Его электрическая прочность в 2,5 раза выше, чем у воздуха, и на 30% меньше, чем у диэлектрического масла. При высоком давлении диэлектрическая прочность газа увеличивается.
  • Влага очень опасна для выключателя SF 6 . Из-за сочетания влажности и газа SF 6 образуется фтористый водород (при прерывании дуги), который может повредить части выключателей.

Конструкция SF 6 Автоматические выключатели

SF 6 Выключатели в основном состоят из двух частей, а именно (а) блока прерывателя и (б) газовой системы.

Блок прерывателя - Этот блок состоит из подвижных и неподвижных контактов, состоящих из набора токоведущих частей и датчика дуги.Он соединен с газовым резервуаром SF 6 . Этот блок состоит из скользящих отверстий в подвижных контактах, которые пропускают газ под высоким давлением в основной резервуар.

Газовая система - Газовая система с замкнутым контуром используется в автоматических выключателях SF 6 . Газ SF 6 стоит дорого, поэтому его утилизируют после каждой операции. Этот блок состоит из камер низкого и высокого давления с аварийной сигнализацией низкого давления и переключателями аварийной сигнализации. Когда давление газа очень низкое, из-за чего снижается диэлектрическая прочность газов и снижается способность гашения дуги выключателей, эта система подает предупреждающий сигнал.2 таким образом; он хранится в резервуаре низкого давления. Этот газ низкого давления возвращается в резервуар высокого давления для повторного использования.

Теперь давление поршня дневного вытяжного вентилятора используется для создания давления гашения дуги во время операции размыкания с помощью поршня, прикрепленного к подвижным контактам.

Преимущество выключателя SF 6

SF 6 Автоматические выключатели имеют следующие преимущества перед обычными выключателями

  1. SF 6 Газ обладает отличными изоляционными, дугогасящими и многими другими свойствами, которые являются величайшими преимуществами автоматических выключателей SF 6 .
  2. Газ негорючий и химически устойчивый. Продукты их разложения невзрывоопасны, поэтому нет риска возгорания или взрыва.
  3. Электрический зазор значительно уменьшен из-за высокой диэлектрической прочности SF 6 .
  4. На его производительность не влияют колебания атмосферных условий.
  5. Он обеспечивает бесшумную работу и отсутствие проблем с перенапряжением, поскольку дуга гаснет при нулевом естественном токе.
  6. Нет снижения диэлектрической прочности, поскольку во время дуги не образуются частицы углерода.
  7. Требуется меньше обслуживания и не требуется дорогостоящая система сжатого воздуха.
  8. SF 6 выполняет различные функции, такие как устранение коротких замыканий на линии, переключение, размыкание ненагруженных линий электропередачи, реактора трансформатора и т.д. без каких-либо проблем.

Недостатки выключателей SF 6

  1. SF 6 газ в некоторой степени удушает.В случае утечки в баке прерывателя газ SF 6 тяжелее воздуха и, следовательно, SF 6 оседает в окружающей среде и приводит к удушению обслуживающего персонала.
  2. Попадание влаги в бак выключателя SF 6 очень вредно для выключателя и вызывает несколько отказов.
  3. Внутренние части нуждаются в очистке во время периодического обслуживания в чистой и сухой среде.
  4. Требуется специальное сооружение для транспортировки и поддержания качества газа.
.

Обслуживание выключателя SF6 | Статьи

T&D Guardian

Технология двойного давления и нагнетания используется в конфигурациях силовых выключателей как с действующим, так и с мертвым баком. Выключатель бака под напряжением относится к оборудованию, в котором блок прерывателя (включая корпус) всегда находится под напряжением сетевого потенциала. «Мертвые» выключатели резервуаров относятся к оборудованию, в котором прерыватель находится под линейным потенциалом, а резервуар (корпус) находится под потенциалом земли. Внутренние сходства и различия этих двух технологий будут рассмотрены ниже.

Экономика

За последние 10–15 лет многие коммунальные и промышленные пользователи силовых выключателей, заполненных элегазом, столкнулись с необходимостью снизить затраты при сохранении или даже повышении эксплуатационной надежности своей инфраструктуры T&D. Во многих случаях эти требования вынуждали менеджеров по техническому обслуживанию и организации по управлению активами сократить общую частоту и объем технического обслуживания своих высоковольтных выключателей.В то же время повысилась доступность или «время безотказной работы» оборудования, а также повысились системные требования из-за роста нагрузки и увеличения ввода электроэнергии в сеть T&D. Эти требования учитывают отложенное или даже реактивное обслуживание этого критически важного оборудования. Многие управляющие активами реализуют разнообразную комбинацию программ обслуживания по времени (TBM), обслуживания по состоянию (CBM) и обслуживания, ориентированного на надежность (RCM), чтобы обеспечить выполнение «правильного» обслуживания в «правильные» интервалы времени. правильное "оборудование".

Заявление и вопросы

Техническое обслуживание элегазового выключателя зависит от многих факторов, включая:

  1. Применение или режим работы - Автоматический выключатель может быть линейным, защитным выключателем генератора на стороне высокого напряжения, переключением группы или реактора и т. Д. Применение автоматического выключателя может напрямую влиять на объем и частоту обслуживания, которое фактический выключатель должен получать повсюду срок его службы.
  2. Окружающая среда - Окружающая среда, в которой расположен автоматический выключатель, может сильно повлиять на "требования" технического обслуживания этих выключателей. Например, в прибрежных районах может потребоваться более тщательное внешнее обслуживание систем уплотнений, изоляторов проходных изоляторов и оборудования из-за коррозии в результате воздействия соленого воздуха.
  3. Предыдущие методы технического обслуживания - Какое техническое обслуживание, если таковое проводилось, было выполнено с выключателем (ами)? Доступны ли какие-либо записи о последнем интервале обслуживания и / или пуско-наладочных испытаниях для справки, сравнения и анализа тенденций?
  4. Знание - Обладает ли местный обслуживающий персонал опытом для надлежащего обслуживания автоматических выключателей? Отрасль продолжает испытывать «утечку» опыта из-за вывода из эксплуатации и консолидации коммунальных предприятий.В большинстве случаев ответственность за большую и более разнообразную группу выключателей может снизить эффективность обслуживающего персонала.
  5. Запасные части - Сокращение запасов на складе владельца, модернизация компонентов OEM и увеличенный срок хранения запчастей.
  6. Критичность обслуживаемой нагрузки - Последствия незапланированного отключения могут привести к принятию различных стратегий обслуживания одной и той же модели выключателя, применяемой на разных участках сети.Например. TBM может быть подходящим для автоматического выключателя, защищающего биржу, в то время как RCM может быть подходящим подходом для того же выключателя, защищающего менее критическую нагрузку.

Рекомендации по техобслуживанию OEM

Требования к техническому обслуживанию выключателя

OEM широко варьируются в зависимости от производителя и стиля, класса напряжения и типа механизма. Большинство OEM-производителей рекомендуют сочетание обслуживания по времени и по состоянию. TBM ежемесячных визуальных проверок следующего: регистрация давления (плотности) SF6, отслеживание рабочего счетчика и общая проверка состояния выключателя.Ежегодно выполняется проверка состояния нагревателей шкафа, предотвращающего образование конденсата, общего состояния аппаратуры управления и компонентов механизма в шкафу выключателя. Следующие интервалы TBM (от пяти до семи лет) предназначены для следующих испытаний: синхронизация, контактное сопротивление, контрольная и вспомогательная сигнализация, сигнализация влажности SF6 и низкой плотности газа. В течение этого интервала также рекомендуется техническое обслуживание механизма. Следующий интервал от 10 до 12 лет предназначен для «капитального» обслуживания. Как правило, он включает более раннее (5-7 лет) обслуживание и визуальный осмотр контактов прерывателя, а также замену вышедших из строя уплотнений и осушителя.Рекомендации CBM "ласточкин хвост" в отношении методов TBM, указанных выше, но рассматривают механические операции на гидромолоте (2000-2500) для проверки и технического обслуживания. В рекомендациях CBM также учитывается количество (кА) нагрузки при отказе и количество операций по устранению неисправностей, которые выключатель должен был прервать, либо во время установки, либо после последнего капитального или капитального ремонта выключателя.

Что и когда делать?

Владельцы оборудования должны учитывать все эти вопросы и условия (и многое другое, конечно) при разработке своих методов и политик обслуживания выключателей.Эти методы могут варьироваться от базового обслуживания (в случае сбоя) до превышения частоты и объема, рекомендованного производителем оборудования, и, очевидно, где-то посередине. Следует учитывать некоторые основные принципы обслуживания:

  1. Обязательны периодические внешние осмотры! Они могут варьироваться от ежемесячных визуальных проверок до многолетних испытаний. Мониторы выключателей могут сделать не так много.
  2. Применение выключателя
  3. напрямую влияет на его требования к обслуживанию.Нечасто используемый выключатель обычно имеет больше проблем, чем часто используемый выключатель.
  4. Обновления
  5. - Большинство OEM-производителей имеют обновления компонентов или процессов выключателя, чтобы продлить срок службы или функциональность компонентов. Знает ли об этом владелец выключателя?
  6. Технология технического обслуживания - от интегрированного программного обеспечения для управления техническим обслуживанием до удаленного мониторинга выключателя.
  7. Действующие прерыватели баков против выключателей мертвых баков - выключатели баков, находящихся в рабочем состоянии, обычно лучше работают при переключении и имеют более высокую устойчивость к побочным продуктам дуги и загрязнениям, чем выключатели мертвых баков.SF6-выключатели с мертвым баком более похожи на своих предшественников (масляные автоматические выключатели) и лучше подходят и работают с точки зрения защиты.
  8. Тип рабочего механизма - Ниже приведен список наиболее распространенных типов рабочего механизма. Всем им присущи преимущества и недостатки, но большинство из них используются в промышленности в течение многих лет. Приводной механизм - это компонент выключателя, который требует наиболее частого технического обслуживания.

Пружина / пружина (необходимо поддерживать надлежащую смазку)

Пружина / гидравлика

Гидравлический (устранение течи, целостность гидроаккумулятора)

Пневматический

Пружина / пневматика (обслуживание пневмосистемы / компрессора)

7.Вспомогательные компоненты и элементы управления - эти компоненты (реле, таймеры, нагреватели и т. Д.) Следует периодически проверять, чтобы гарантировать правильную работу.

8. Утечка газа SF6 - выключатели SF6 (действующий и мертвый резервуары) обычно имеют комбинацию статических уплотнений (уплотнительные кольца и прокладки), а также узлов динамических уплотнений, в которых энергия механизма передается через блок прерывателя. Со временем уплотнения ухудшаются из-за условий окружающей среды и воздействия, и их необходимо будет заменить.Недавние неоткрывающие технологии, такие как лазерное обнаружение утечек, улучшили способность точно определять источник утечек SF6, чтобы можно было планировать корректирующие действия.

.

Различные типы автоматических выключателей и их применение

В мире электротехники и электроники есть много случаев, когда случаются неудачи. Это приведет к серьезным повреждениям зданий, офисов, домов, школ, промышленных предприятий и т. Д. Неверно доверять напряжению и току, хотя меры безопасности приняты. Как только автоматические выключатели установлены, они будут контролировать внезапное повышение напряжения и тока. Поможет от любой аварии. Автоматические выключатели подобны сердцу электрической системы.Существуют различные типы автоматических выключателей, в которых они устанавливаются в зависимости от номинальной мощности системы. В быту используется другой тип автоматического выключателя, а в промышленности - другой тип автоматического выключателя. Давайте подробно обсудим различные типы автоматических выключателей и их важность.

Что такое автоматический выключатель?

Электрический выключатель - это коммутационное устройство, которое может работать автоматически или вручную для защиты и управления системой электроснабжения.В современной энергосистеме конструкция автоматического выключателя была изменена в зависимости от больших токов и предотвращения возникновения дуги во время работы.


Автоматический выключатель

Электроэнергия, которая поступает в дома, офисы, школы, предприятия или любые другие места от распределительных сетей, образует большую цепь. Те линии, которые подключены к электростанции, образующие на одном конце, называются горячим проводом, а другие линии, соединяющиеся с землей, образуют другой конец.Когда электрический заряд протекает между этими двумя линиями, между ними возникает потенциал. Для всей цепи подключение нагрузок (приборов) обеспечивает сопротивление потоку заряда, и вся электрическая система внутри дома или промышленных предприятий будет работать без сбоев.

Они работают без сбоев, пока приборы обладают достаточным сопротивлением и не вызывают перегрузки по току или напряжению. Причины нагрева проводов - это слишком большой заряд, протекающий через цепь, короткое замыкание или внезапное подключение горячего конца провода к заземляющему проводу, что приведет к нагреву проводов и возникновению пожара.Автоматический выключатель предотвратит такие ситуации, которые просто отключат оставшуюся цепь.

Различные типы автоматических выключателей

Различные типы высоковольтных автоматических выключателей, включая следующие

  • Воздушный автоматический выключатель
  • SF6 Автоматический выключатель
  • Вакуумный автоматический выключатель
  • Масляный автоматический выключатель
  • Воздушный автоматический выключатель

Воздушный автоматический выключатель

Этот автоматический выключатель работает в воздухе; закалочная среда - дуга при атмосферном давлении.Во многих странах воздушный выключатель заменяется масляным выключателем. О масляном выключателе мы поговорим позже в статье. Таким образом, ACB по-прежнему является предпочтительным выбором для использования воздушного выключателя до 15 кВ. Это потому что; масляный автоматический выключатель может загореться при работе с напряжением 15 В

Воздушные автоматические выключатели двух типов:

  • Воздушный автоматический выключатель
  • Воздушный автоматический выключатель
Обычный воздушный автоматический выключатель

Обычный воздушный автоматический выключатель также называется Автоматический выключатель перекрестного взрыва.При этом автоматический выключатель снабжен камерой, окружающей контакты. Эта камера известна как дугогасительная камера.

Простой воздушный автоматический выключатель

Эта дуга создается для возбуждения в ней. В достижении охлаждения воздушного выключателя поможет дугогасительная камера. Из огнеупорного материала, дуга желоб выполнен. Внутренние стенки дугогасительной камеры имеют такую ​​форму, чтобы дуга не возникала в непосредственной близости. Он войдет в канал намотки, выступающий на стенке дугогасительной камеры.

Дугогасительная камера будет иметь множество небольших отсеков и множество разделенных металлических пластин.Здесь каждый из небольших отсеков действует как мини-дугогасительная камера, а металлическая разделительная пластина действует как дугоделители. Все напряжения дуги будут выше, чем напряжение в системе, когда дуга разделится на серию дуг. Это предпочтительно только для приложений с низким напряжением.

Пневматический выключатель

Пневматический выключатель применяется для системного напряжения 245 кВ, 420 кВ и более. Пневматические выключатели бывают двух типов:

  • Осевой взрыватель
  • Осевой взрыватель со скользящим подвижным контактом .
Осевой абразивоструйный выключатель

В осевом абразивоструйном аппарате подвижный контакт осевого абразивоструйного выключателя будет в контакте. Отверстие форсунки закреплено на контакте прерывателя в нормально замкнутом состоянии. Неисправность возникает, когда в камеру вводится высокое давление. Напряжения достаточно, чтобы поддерживать воздух под высоким давлением, проходящий через отверстие сопла.

Прерыватель цепи осевого дутья
Преимущества химического стакана шлейфа дутья
  • Используется там, где требуется частая работа из-за меньшей энергии дуги.
  • Без риска возгорания.
  • Маленький размер.
  • Требуется меньше обслуживания.
  • Гашение дуги намного быстрее
  • Скорость выключателя намного выше.
  • Продолжительность дуги одинакова для всех значений тока.
Недостатки ПВВ
  • Требуется дополнительное обслуживание.
  • Воздух имеет относительно более низкие свойства гашения дуги.
  • Он содержит воздушный компрессор большой мощности.
  • Из места соединения воздуховода может возникнуть утечка давления воздуха.
  • Существует вероятность быстрого увеличения тока повторного зажигания и прерывания напряжения.
Применение и применение воздушного выключателя
  • Он используется для защиты установок, электрических машин, трансформаторов, конденсаторов и генераторов
  • Воздушный выключатель также используется в системе распределения электроэнергии и заземления около 15 кВ
  • Также используется в приложениях с низким и высоким током и напряжением.

Автоматический выключатель SF6

В выключателе SF6 токоведущие контакты работают в газообразном гексафториде серы, известном как выключатель SF6. Это отличные изоляционные свойства и высокая электроотрицательность. Можно понять это, высокое сродство к поглощающему свободному электрону. Отрицательный ион образуется при столкновении свободного электрона с молекулой газа SF6; он поглощается этой молекулой газа. Два разных способа присоединения электрона к молекулам газа SF6:

SF6 + e = SF6
SF6 + e = SF5- + F

SF6 Автоматический выключатель

Образующиеся отрицательные ионы будут намного тяжелее, чем свободный электрон.Следовательно, по сравнению с другими обычными газами общая подвижность заряженных частиц в газе SF6 намного меньше. Подвижность заряженных частиц в основном отвечает за прохождение тока через газ. Следовательно, для более тяжелых и менее подвижных заряженных частиц в газе SF6 он приобретает очень высокую диэлектрическую прочность. У этого газа хорошие свойства теплопередачи из-за низкой газовой вязкости. SF6 в 100 раз более эффективен для гашения дуги, чем воздушный выключатель. Он используется в системах электроснабжения как среднего, так и высокого напряжения от 33 кВ до 800 кВ.

Типы элегазовых автоматических выключателей
  • SF6-выключатели с одним выключателем до 220
  • Два выключателя SF6-выключатели до 400
  • Четыре выключателя SF6-выключатели до 715 В

Вакуумный выключатель

A Вакуумный выключатель - это цепь, в которой для гашения дуги используется вакуум. Он имеет характер восстановления диэлектрика, отличное прерывание и может отключать высокочастотный ток, возникающий из-за нестабильности дуги, наложенной на ток сетевой частоты.

Вакуумный автоматический выключатель

Принцип работы VCB будет иметь два контакта, называемых электродами, которые остаются замкнутыми при нормальных рабочих условиях. Предположим, что при возникновении неисправности в какой-либо части системы включается катушка отключения автоматического выключателя и, наконец, контакт разъединяется.

Моментные контакты выключателя размыкаются в вакууме, то есть от 10-7 до 10-5 Торр между контактами возникает дуга за счет ионизации паров металлов контактов.Здесь дуга быстро гаснет, это происходит потому, что электроны, пары металлов и ионы, образующиеся во время дуги, быстро конденсируются на поверхности контактов выключателя, что приводит к быстрому восстановлению диэлектрической прочности.

Преимущества
  • VCB надежны, компактны и долговечны.
  • Они могут отключать любой ток повреждения.
  • Пожарной опасности не будет.
  • Нет шума
  • Обладает более высокой диэлектрической прочностью.
  • Требуется меньше энергии для управления.

Масляный автоматический выключатель

В этой схеме используется масло выключателя, но предпочтительнее минеральное масло. Он действует лучше изолирующими свойствами, чем воздух. Подвижный контакт и неподвижный контакт погружены в изолирующее масло. Когда происходит разделение тока, то несущие контакты в масле, дуга в автоматическом выключателе инициируется в момент разъединения контактов, и из-за этого дуга в масле испаряется и разлагается в газообразном водороде и, наконец, создает пузырек водорода вокруг дуги.

Этот сильно сжатый газовый пузырь вокруг дуги предотвращает повторное зажигание дуги после того, как ток достигнет нулевого пересечения цикла. OCB - самый старый тип автоматических выключателей.

Различные типы масляного автоматического выключателя
  • Масляный автоматический выключатель
  • Минимальный масляный автоматический выключатель
Масляный автоматический выключатель (BOCB)

В BOCB масло используется для дуги в гасящей среде, а также в качестве изоляционной среды между заземляющими частями выключателя и токоведущими контактами.Используется то же трансформаторное изоляционное масло.

Принцип работы BOCB гласит, что при разделении токоведущих контактов в масле между разделенными контактами возникает дуга. Возникшая дуга будет производить вокруг дуги быстрорастущий пузырь газа. Подвижные контакты отойдут от неподвижного контакта дуги, и в результате сопротивление дуги возрастет. Здесь повышенное сопротивление вызовет снижение температуры. Следовательно, уменьшенное образование газов окружает дугу.

BOB Автоматический выключатель

Когда ток проходит через нулевой уровень, происходит гашение дуги в BOCB. В полностью герметичном сосуде пузырек газа заключен внутри масла. Масло будет окружать пузырек под высоким давлением, в результате чего вокруг дуги образуется сильно сжатый газ. При повышении давления также увеличивается деионизация газа, что приводит к гашению дуги. Газообразный водород поможет в охлаждении гашения дуги в масляном выключателе.

Преимущества
  • Хорошие охлаждающие свойства из-за разложения
  • Масло имеет высокую диэлектрическую прочность
  • Оно действует как изолятор между землей и токоведущими частями.
  • Используемое здесь масло будет поглощать энергию дуги при разложении.
Недостатки
  • Не допускает высокой скорости прерывания.
  • Это требует длительного времени дуги.
Автоматический выключатель с минимальным содержанием масла

Это автоматический выключатель, в котором в качестве среды прерывания используется масло.Автоматический выключатель с минимальным содержанием масла помещает прерыватель в изолирующую камеру под напряжением под напряжением. Но в камере прерывания имеется изоляционный материал. Он требует меньшего количества масла, поэтому его называют выключателем с минимальным количеством масла.

Автоматический выключатель с минимальным содержанием масла
Преимущества
  • Он требует меньшего обслуживания.
  • Подходит как для автоматического режима, так и для ручного.
  • Требуется меньшая площадь
  • Стоимость отключающей способности в МВА также меньше.
Недостатки
  • Масло портится из-за карбонизации.
  • Существует вероятность взрыва и возгорания.
  • Поскольку в нем меньше масла, увеличивается карбонизация.
  • Удалить газы из пространства между контактами очень сложно.

В этой статье были кратко рассмотрены различные типы автоматических выключателей, например, воздушный автоматический выключатель, элегазовый выключатель, вакуумный автоматический выключатель и масляный автоматический выключатель, чтобы понять основную концепцию этих автоматических выключателей.Обсуждается их подразделение, преимущества и недостатки. Мы очень четко обсудили каждую концепцию. Если вы не поняли какую-либо из тем или чувствуете, что какая-либо информация отсутствует, или для реализации каких-либо электрических проектов для студентов инженерных специальностей, пожалуйста, не стесняйтесь оставлять комментарии в разделе ниже.

Кредиты на фото:

.

Какие бывают типы автоматических выключателей?

Существует несколько методов классификации автоматических выключателей. Самый общий способ оценки автоматического выключателя - это гашение дуги. Гашение дуги может быть легко выполнено с использованием различных сред, таких как воздух, изолятор, газ, вакуум, диэлектрик и т. Д.

По способу гашения дуги выключатели делятся на четыре типа. Это автоматический выключатель с воздушным прерыванием, автоматический выключатель с воздушным дутьем, автоматический выключатель с гексафторидом серы и вакуумный выключатель.Классификация автоматического выключателя показана на рисунке ниже.

Автоматические выключатели в основном делятся на два типа. Это автоматические выключатели переменного тока и автоматические выключатели постоянного тока.

Автоматический выключатель переменного тока

Автоматический выключатель переменного тока подразделяется на два типа: выключатель низкого напряжения и выключатель высокого напряжения. Выключатель, значение которого ниже 1000 В, называется выключателем низкого напряжения, а выключатель выше 1000 В - выключателем высокого напряжения.Выключатели высокого напряжения подразделяются на две основные категории; это масляные выключатели и безмасляные выключатели.

Масляный выключатель

В масляном выключателе для гашения дуги используется масло. Кроме того, он подразделяется на автоматический выключатель наливного масла и автоматический выключатель с минимальным содержанием масла.

Автоматический выключатель наливного масла - Масляный автоматический выключатель наливного масла использует трансформаторное масло в качестве средства гашения дуги автоматического выключателя.Масло также действует как изолятор между двумя токопроводящими частями выключателя. Номинальный диапазон масляного выключателя составляет от 25 МВА при 2,5 кВ до 5000 МВА при 230 кВ.

Автоматический выключатель минимального количества масла - В автоматическом выключателе минимального уровня масла масло используется для гашения дуги путем дутья. Основная функция масла в автоматическом выключателе с минимальным содержанием масла - прерывание образования дуги, и оно не используется для изоляции токоведущих частей земли.

Масляный импульсный выключатель - другой тип выключателя с минимальным содержанием масла.В этом автоматическом выключателе используется масляная струя, которая вырабатывается поршневым насосом для гашения дуги. Струя масла помещается между зазорами, образованными контактами выключателя

.

Четыре основных типа масляных выключателей: воздушный выключатель, воздушный выключатель, выключатель на основе гексафторида серы и вакуумный выключатель.

Воздушный автоматический выключатель - В воздушном автоматическом выключателе дуга возникает и гаснет в статическом воздухе, в котором движется дуга.Такие типы выключателей используются в диапазоне низкого напряжения до 15 кВ, а отключающая способность выключателя составляет 500 МВА. Классификация автоматического выключателя с воздушным выключателем зависит от типов методов воздушного выключения. Типы автоматического выключателя с воздушным прерыванием показаны ниже.

В автоматическом выключателе с воздушным выключателем контакты выполнены в форме рожков. В автоматическом выключателе с магнитным дутьем магнитное поле используется в качестве средства прерывания дуги, а в дугогасительном автомате для прерывания дуги используются цепи низкого и среднего напряжения.

Автоматический выключатель воздушной струи - Воздушный автоматический выключатель использует струю воздуха для гашения дуги. В воздушном автоматическом выключателе сжатый воздух хранится в форме резервуара и выпускается через сопла для создания высокоскоростной струи, которая используется для гашения дуги.

Автоматический выключатель такого типа используется в помещениях с полем среднего высокого напряжения. Выключатель УВВ применяется на низкое напряжение до 15 кВ и отключающую способность до 2500 МВА.Также такие типы выключателей используются в ОРУ 220 кВ. Типы автоматических выключателей воздушного потока показаны ниже.

В автоматическом выключателе с осевым дутьем воздух течет продольно в направлении дуги, в то время как в автоматическом выключателе с поперечным дутьем воздух проходит под прямым углом к ​​дуге.

Автоматический выключатель с гексафторидом серы - В автоматическом выключателе с гексафторидом серы для гашения дуги используется газ SF 6 . Газ SF 6 обладает отличными характеристиками гашения дуги, а также превосходит другие средства гашения дуги, такие как масло или воздух.

Вакуумный автоматический выключатель - В автоматическом выключателе такого типа контакты цепи помещены в герметичный вакуумный выключатель. Дуга гаснет, когда контакты разъединяются в высоком вакууме. Такой тип автоматического выключателя менее громоздок, дешевле, требует незначительного обслуживания и имеет долгий срок службы.

Автоматический выключатель постоянного тока

Прерыватель, который используется для прерывания постоянного тока высокого напряжения, известен как прерыватель цепи HVDC.Отключающая способность выключателя HVDC по напряжению составляет почти 33 кВ, а по току - 2 кА.

Основная проблема выключателя HVDC заключается в том, что постоянный ток является однонаправленным и, следовательно, в системе постоянного тока нет нулевой точки. Ток повреждения в выключателе HVDC должен быть уменьшен до нуля с помощью некоторых внешних методов. В автоматическом выключателе для гашения дуги используется масло или воздух.

.

Смотрите также