Om de werking van door elektriciteit aangedreven apparatuur te automatiseren, worden speciale olieschakelaars gebruikt.
Olieschakelaar - een apparaat dat afzonderlijke circuits in het elektrische systeem in- of uitschakelt, bij normale werking of in noodgevallen, in handmatige modus of via het commando van een automatisch systeem. Een soortgelijk apparaat wordt gebruikt bij de organisatie van veel stroomvoorzieningsnetwerken.
Apparatuurclassificatie
Om de stabiele werking van elektrische apparatuur te garanderen, kunnen de volgende soorten oliestroomonderbrekers worden gebruikt:
- Systeem met grote capaciteit en olie erin - tank.
- Gebruik van diëlektrische elementen en een kleine hoeveelheid olie, laag oliepeil.
Het circuit van de olie-stroomonderbreker heeft een speciaal apparaat om de boog te doven die is gevormd tijdens het breken van het circuit. Volgens het principe van actie:boogblussers dergelijke apparatuur is onderverdeeld in de volgende groepen:
- Gebruik van geforceerde luchtblazende werkomgeving. Zo'n apparaat heeft een speciaal hydraulisch mechanisme om druk te creëren en olie toe te voeren op het punt van kettingbreuk.
- Magnetisch blussen in olie wordt uitgevoerd met behulp van speciale elektromagneetelementen die een veld creëren dat de boog in nauwe kanalen beweegt om het gecreëerde circuit te verbreken.
- Autogeblazen oliestroomonderbreker. Het schema van dit type olieschakelaar zorgt voor de aanwezigheid van een speciaal element in het systeem, dat energie vrijmaakt van de gevormde boog om olie of gas in de tank te verplaatsen.
Tanksysteemtype
Tankstroomonderbrekers zijn erg populair vanwege hun eenvoudige ontwerp. De olie-stroomonderbreker bestaat uit een ingang, een boogblusser en een systeem van contacten, die in een tank met olie zijn geplaatst. Bij gebruik van apparatuur in een systeem met een spanning van 3-20 kW, kunnen alle drie de contacten (fasen) zich in één tank bevinden, met een toename van de spanningsindicator tot 35 kV, de fase moet zich in een aparte tank bevinden. In twee gevallen kan een automatisch of afstandsbedieningssysteem worden gebruikt, maar voor de eerste versie kan de handmatige modus worden gebruikt en voor de tweede is een automatische hersluiter vereist.
In het type met één tank, wanneer alle drie de fasen zich in dezelfde container met olie bevinden, voert het gebruikte werkmedium contactisolatie uit van elkaar en vantanklichaam, dat moet worden geaard. Olie dient bovendien om de gevormde boog te doven en de fasen van de voeding van elkaar te isoleren op het moment van de netwerkonderbreking.
Het werkingsprincipe van stroomonderbrekers met één tank
Wanneer het systeem wordt geactiveerd, verbreekt eerst het contact van de booggoot. Wanneer het contact van het hoogspanningsnetwerk wordt verbroken, ontstaat er een boog, die de olie ontleedt door het effect van hoge temperaturen. Wanneer de boog op de olie inwerkt, wordt een gasbel gevormd waarin de boog zelf zal worden geplaatst. De gevormde bel bestaat voor 70% uit waterstof en dit gas wordt in deze toestand onder druk aangevoerd. Blootstelling aan waterstof en kunstmatig gecreëerde druk zal de gevormde boog tijdens contactonderbreking deïoniseren. Op een vergelijkbare manier leidt de olieschakelaar een stroomonderbreking.
Het werkingsprincipe van de stroomonderbreker met drie tanks
De schakelaar met drie tanks heeft een iets ander werkingsprincipe, dat verband houdt met het gebruik ervan in een hoogspanningsnetwerk. De olie-stroomonderbreker, die wordt gebruikt in netwerken met spanningen boven 35 kV, heeft een speciaal blaasmechanisme in de boogbluskamer. Het gebruikte boogblussysteem kan uit verschillende werkingsmodi bestaan. Hiermee kunt u de snelheid van het doven van de boog verhogen tijdens het openen van het contact.
Om dit proces te borgen, worden de stroomdoorlatende elementen in een speciale olietank geplaatst, waarbij voor elke fase een aparte tank wordt gebruikt. Er worden ook verschillende schijven gebruiktolieschakelaars waarmee u de werkvloeistof in de geselecteerde richting kunt toevoeren. Het systeem heeft een speciaal element voor het regelen van de grootte van de boog, die wordt weergegeven door een shunt. Na het verdwijnen van de gevormde boog stopt de stroomtoevoer volledig.
Systeemvoordelen
Dit type boogblussysteem heeft een aantal kenmerken waardoor het in veel voedingscircuits wordt gebruikt. De voordelen van het systeem zijn onder meer:
- Onderbreking van circuits met hoog rendement, waardoor dergelijke apparatuur in hoogspanningsnetwerken kan worden gebruikt.
- De eenvoud van het ontwerp maakt het betrouwbaar en onderhoudbaar. Reparatie van olieschakelaars mag uitsluitend door professionals worden uitgevoerd, aangezien dergelijke apparatuur verantwoordelijk is voor het uitvoeren van een belangrijk commando van een automatisch besturingssysteem of een operator. Deze kwaliteit bepa alt ook de relatief lage kosten van dit soort apparatuur.
Systeemfouten
Ondanks de grote populariteit van dit systeem voor het doven van een elektrische boog, die wordt gevormd wanneer de contacten worden verbroken, heeft het enkele nadelen:
- Een grote hoeveelheid olie gebruiken om een betrouwbare uitvoering van toegewezen taken te garanderen.
- Grote afmetingen van de boogblusser, in verband met de noodzaak om een grote hoeveelheid olie te gebruiken.
- Brandgevaar. Dit komt door het feit dat tijdens de vorming van een boog de temperatuur van de olie stijgt. Als de hoeveelheid werkvloeistof minder is dan het aanbevolen niveau, kan dit:koken en ontsteken.
Lage olie-type apparatuur
De VMP-olieschakelaar, of met andere woorden, laag oliepeil, heeft naast de werkvloeistof om de isolatie van de systeemelementen van elkaar te verzekeren, speciale elementen gemaakt van diëlektrische materialen. In dit geval wordt de olie alleen gebruikt voor de vorming van gas. Elk element van het systeem, waarin het circuit wordt verbroken, heeft een aparte kamer met een boogapparaat. Dit maakt gebruik van een speciale aandrijving in het systeem, die zorgt voor transversale blast.
Door een kleine hoeveelheid olie tijdens de uit-stand, bevinden de contacten zich boven het oliepeil dat in de kamer wordt gebruikt, wat de betrouwbaarheid van stroomonderbrekingen verhoogt. Door vervuiling van de werkomgeving kan het uiteindelijk zijn diëlektrische basiseigenschappen verliezen. Bij het maken van een dergelijk systeem hielden de ontwerpers er ook rekening mee dat er in de loop van de tijd afbraakproducten worden gevormd. Speciaal voor hen zijn er olieafscheiders gemaakt.
Voor- en nadelen van het systeem
Dit type olie-stroomonderbreker wordt vaak gebruikt om een betrouwbare onderbreking in het netwerk te garanderen in voedingscircuits met een kleine lengte en vermogen. De voordelen zijn onder meer:
- Een kleine hoeveelheid olie gebruiken.
- Relatief kleine afmetingen en gewicht van de constructie, waardoor het toepassingsgebied groter wordt.
Zulke positieve eigenschappen maakten het mogelijk om het netwerkonderbrekingssysteem te gebruiken bij het regelen van de stroomvoorzieningfabrieken, kantoren of andere industriële gebouwen met een hoogspanningsnetwerk.
Nadelen zijn onder meer:
- Om een betrouwbare werking te garanderen, moet u het oliepeil constant controleren en indien nodig bijvullen.
- De hoge kosten van apparatuur hangen samen met het gebruik van dure diëlektrische materialen bij de vervaardiging ervan.
Het type oliestroomonderbrekers wordt geselecteerd op basis van de kenmerken van het voedingscircuit waarin ze zullen worden gebruikt.
