SF6 सर्किट ब्रेकर: चयन दिशानिर्देश और कनेक्शन नियम

ड्राइव तंत्र के संचालन का सिद्धांत

न्यूमेटिक एक्ट्यूएटर एक कक्ष से दूसरे कक्ष में जाने वाली संपीड़ित हवा के दबाव से काम करता है, पिस्टन चला रहा है, जो अंततः अलगाव रॉड पर दबाव लागू करता है। प्रारंभिक कमांड आवेग इलेक्ट्रोमैग्नेट्स (चालू या बंद) को प्रेषित किया जाता है, जो कोर में ड्राइंग करके पिस्टन कक्षों में संपीड़ित हवा की पहुंच को खोलता है।

हाइड्रोलिक ड्राइव कम पावर पंपिंग स्टेशन द्वारा बनाए गए द्रव दबाव के कारण काम करता है। नियंत्रण एक हाइड्रोलिक सिग्नल (दबाव वृद्धि) के माध्यम से होता है। इस प्रकार, वाल्वों की एक श्रृंखला सक्रिय होती है, जो गति को इन्सुलेटिंग रॉड तक पहुंचाती है, जो बदले में SF6 सर्किट ब्रेकर के चलते संपर्क को सक्रिय करती है।द्रव के दबाव को कम करके तंत्र की रिवर्स गति की जाती है।

स्प्रिंग ड्राइव में सबसे सरल ऑपरेशन स्कीम है, जो स्प्रिंग के गुणों पर आधारित है। ऐसे उपकरण का संचालन विशुद्ध रूप से यांत्रिक घटकों पर आधारित होता है। शक्तिशाली वसंत तय कुछ मापदंडों के साथ संपीड़न। कंट्रोल हैंडल की मदद से, फिक्सेशन को हटा दिया जाता है और स्प्रिंग, अशुद्ध होकर, रॉड को गति में सेट कर देता है। अधिक विश्वसनीय निर्धारण के लिए कुछ तंत्र हाइड्रोलिक सिस्टम के साथ पूरक हैं।

SF6 सर्किट ब्रेकर का निर्माण

एसएफ 6 गैस की चाप बुझाने की क्षमता जलती हुई चाप के सापेक्ष अपने जेट की उच्च गति पर सबसे प्रभावी होती है। SF6 गैस के साथ रिमोट कंट्रोल के निम्नलिखित निष्पादन संभव हैं:
1) स्वत: वायवीय उड़ाने के साथ। उड़ाने के लिए आवश्यक दबाव ड्रॉप ड्राइव ऊर्जा द्वारा उत्पन्न होता है;
2) अपने आंदोलन के दौरान एसएफ 6 द्वारा चाप को ठंडा करने के साथ, चुंबकीय क्षेत्र के साथ वर्तमान की बातचीत के कारण।
3) उच्च दबाव टैंक से कम दबाव टैंक (डबल प्रेशर स्विच) में गैस प्रवाह के कारण चाप बुझाने के साथ।
वर्तमान में, पहली विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एक चाप शमन उपकरण जिसमें ऑटोन्यूमेटिक फोर्स्ड ब्लास्ट होता है, अंजीर में दिखाया गया है। 22. यह 0.2–0.28 MPa के SF6 गैस दबाव के साथ एक सीलबंद टैंक में स्थित है। इस मामले में, आंतरिक इन्सुलेशन की आवश्यक विद्युत शक्ति प्राप्त करना संभव है। डिस्कनेक्ट होने पर, फिक्स्ड 1 और मूविंग 2 कॉन्टैक्ट्स के बीच एक आर्क होता है। जंगम संपर्क 2 के साथ, डिस्कनेक्ट होने पर, PTFE नोजल 3, विभाजन 5 और सिलेंडर 6 चलते हैं। चूंकि पिस्टन 4 स्थिर है, SF6 गैस संपीड़ित है और इसका प्रवाह, नोजल से गुजरते हुए, चाप को अनुदैर्ध्य रूप से धोता है और इसका प्रभावी शमन सुनिश्चित करता है।

चावल। 22.ऑटो-वायवीय विस्फोट के साथ SF6 सर्किट ब्रेकर के चाप बुझाने वाले उपकरण की योजना
चावल। 23. SF6 सर्किट ब्रेकर का आर्किंग कक्ष

स्विचगियर के लिए, 110 और 220 kV के रेटेड वोल्टेज के साथ एक SF6 सर्किट ब्रेकर, 2 kA का रेटेड करंट और 40 kA का रेटेड ब्रेकिंग करंट विकसित किया गया है। टर्न-ऑफ टाइम 0.065, टर्न-ऑन टाइम 0.08 एस, एसएफ 6 नाममात्र दबाव 0.55 एमपीए, वायु दाब 2 एमपीए के साथ वायवीय ड्राइव।
220 kV SF6 सर्किट ब्रेकर रिमोट कंट्रोल कक्ष दो . के साथ प्रति पोल टूटना अंजीर में दिखाया गया है। 23. जब सर्किट ब्रेकर चालू होता है, तो सिलेंडर 1, मुख्य 2 और उससे जुड़े 3 संपर्कों के साथ, दाईं ओर चला जाता है। इस मामले में, पाइप 2 सॉकेट 5 में प्रवेश करता है, और सॉकेट 3 संपर्क 4 से जुड़ा होता है। फ्लोरोप्लास्टिक नोजल 6 भी दाईं ओर चलता है और खोखले ट्यूबलर संपर्क पर चला जाता है। एसएफ 6 गैस को गुहा ए में चूसा जाता है, और एसएफ 6 गैस गुहा से विस्थापित हो जाती है। बी।

बंद होने पर, सिलेंडर 1 और पाइप 7 बाईं ओर चले जाते हैं। सबसे पहले, मुख्य संपर्क (2, 5) अलग हो जाते हैं, फिर उभरते संपर्क (3, 4)। संपर्क 3 और 4 खोलने के समय, एक चाप होता है, जो गैस के प्रवाह के अधीन होता है। पिस्टन 10 स्थिर रहता है। क्षेत्र A में, एक संपीड़ित गैस बनती है, और क्षेत्र B में, एक दुर्लभ गैस बनती है। नतीजतन, गैस क्षेत्र ए से खोखले संपर्क 7 के माध्यम से क्षेत्र बी में छेद 8 और 9 के माध्यम से दबाव अंतर pl-(-Pb) की कार्रवाई के तहत बहती है। एक बड़ा दबाव ड्रॉप आवश्यक (महत्वपूर्ण) चाप उड़ाने की गति प्राप्त करना संभव बनाता है। गंभीर शटडाउन स्थितियों (गैर-रिमोट शॉर्ट सर्किट) के तहत, संपर्क 4 छोड़ने के बाद नोजल 6 में ठंडा होने के कारण चाप भी बुझ जाता है।
चावल। 24. वोल्टेज 220 kV . के लिए SF6 सर्किट ब्रेकर का उपकरण

अंजीर पर।24 220 केवी के वोल्टेज के लिए KRUE-220 के लिए SF6 सर्किट ब्रेकर की मूल व्यवस्था को दर्शाता है। सर्किट ब्रेकर 1 का निश्चित संपर्क कास्ट इंसुलेटर 2 पर सर्किट ब्रेकर के टैंक से जुड़ा होता है। सर्किट ब्रेकर में दो पीएस 3 और 4 हाउसिंग 11 के माध्यम से श्रृंखला में जुड़े होते हैं। पीएस पर एक समान वोल्टेज वितरण सिरेमिक द्वारा सुनिश्चित किया जाता है। कैपेसिटर 6. कोरोना को खत्म करने के लिए, पीएस स्क्रीन के साथ कवर किया गया है। सिलेंडर 3 और 4 इंसुलेटिंग रॉड की गति में संचालित होते हैं 8 लीवर तंत्र के माध्यम से 7. सर्किट ब्रेकर को चालू और बंद करना एक वायवीय ड्राइव द्वारा किया जाता है। सर्किट ब्रेकर 0.55 MPa के दबाव पर SF6 से भरा होता है। स्विच 1 के निश्चित संपर्कों को एक सीलबंद इन्सुलेटर 9 और 10 के माध्यम से टैंक से बाहर लाया जाता है, जिसका अर्थ है कि एसएफ 6 गैस से भरे स्विच की गुहा से पूर्ण स्विचगियर की गुहा में संक्रमण, एसएफ 6 गैस (पीआरयूई) से भी भरा हुआ है। ) यहां 9 एक इंसुलेटिंग पार्टीशन है, 10 एक सॉकेट टाइप का प्लग-इन कॉन्टैक्ट है। ऐसा इन्सुलेटर स्विचगियर से डिस्कनेक्ट होने पर सर्किट ब्रेकर में एसएफ 6 गैस को स्टोर करना संभव बनाता है।
वर्णित SF6 सर्किट ब्रेकर में उच्च तकनीकी प्रदर्शन है और बिना संशोधन के 40 kA की सीमा मान के 20-गुना शॉर्ट-सर्किट वर्तमान रुकावट की अनुमति देता है। टैंक से SF6 गैस का रिसाव प्रति वर्ष 1% से अधिक नहीं होता है। ओवरहाल से पहले सर्किट ब्रेकर का सेवा जीवन 10 वर्ष है। एफएस 220 केवी प्रति ब्रेक के रेटेड वोल्टेज और उच्च वोल्टेज रिकवरी दर पर 40 केए के ट्रिपिंग करंट को विकसित किया गया है। SF6 सर्किट ब्रेकर के प्रोटोटाइप 245 kV के ब्रेक वोल्टेज पर 100 kA तक के ब्रेकिंग करंट और 362 kV तक के ब्रेक वोल्टेज पर 40 kA के करंट की अनुमति देते हैं। SF6 सर्किट ब्रेकर 35 kV से ऊपर के वोल्टेज के लिए सबसे अधिक आशाजनक हैं और इन्हें बनाया जा सकता है वोल्टेज 800 केवी और ऊपर.

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परिचालन सिद्धांत

एयर सर्किट ब्रेकर के संचालन का सिद्धांत एक विद्युत चाप के बुझाने पर आधारित है जो लोड के टूटने पर दिखाई देता है। यह प्रक्रिया दो प्रकार के वायु संचलन में हो सकती है:

1. अनुदैर्ध्य;
2. अनुप्रस्थ।

एक एयर सर्किट ब्रेकर में कई संपर्क ब्रेक हो सकते हैं, और यह उस वोल्टेज रेटिंग पर निर्भर करता है जिसके लिए इसे रेट किया गया है। विशेष रूप से बड़े प्रकार के चापों को बुझाने की सुविधा के लिए, एक शंट रोकनेवाला आर्किंग संपर्कों से जुड़ा होता है। पारंपरिक कक्षों में चाप बुझाने के सिद्धांत पर काम करने वाले स्वचालित एयर सर्किट ब्रेकर में संपीड़ित हवा की उपस्थिति के बिना ऐसे तत्व नहीं होते हैं। उनके चाप बुझाने वाले कक्ष में विभाजन होते हैं जो चाप को छोटे भागों में तोड़ते हैं, और इसलिए यह भड़कता नहीं है और जल्दी से बाहर निकल जाता है। इस लेख में, हम उच्च-वोल्टेज (1000 वोल्ट से ऊपर) स्विच के संचालन के बारे में अधिक बात करेंगे जो अंतर्निहित से सुसज्जित नहीं हैं, लेकिन सर्किट में नियंत्रण है जिसमें रिले सुरक्षा पेश की जाती है।

संपीड़ित हवा के साथ एक उच्च-वोल्टेज सर्किट ब्रेकर के संचालन का सिद्धांत डिजाइन सुविधाओं में और विशेष रूप से, विभाजक के साथ और बिना एक दूसरे से भिन्न होता है।

विभाजकों से लैस स्विच में, बिजली के संपर्क विशेष पिस्टन से जुड़े होते हैं और एक संपर्क-पिस्टन तंत्र बनाते हैं। विभाजक श्रृंखला में चाप बुझाने वाले संपर्कों से जुड़ा हुआ है। यही है, संपर्क उत्पन्न करने वाला विभाजक सर्किट ब्रेकर का एक ध्रुव बनाता है। बंद स्थिति में, आर्किंग संपर्क और विभाजक दोनों एक ही बंद अवस्था में हैं। जब एक शटडाउन संकेत दिया जाता है, तो एक यांत्रिक वायवीय वाल्व सक्रिय होता है, जो बदले में वायवीय एक्ट्यूएटर को खोलता है, जबकि विस्तारक से हवा चाप बुझाने वाले संपर्कों पर कार्य करती है।वैसे, विस्तारक को विशेषज्ञों द्वारा रिसीवर भी कहा जाता है। इस मामले में, बिजली के संपर्क खुलते हैं, और परिणामस्वरूप चाप संपीड़ित हवा की एक धारा से बुझ जाता है। उसके बाद, विभाजक खुद ही बंद हो जाता है, जो वर्तमान में रहता है। हवा की आपूर्ति को ठीक से समायोजित किया जाना चाहिए ताकि यह चाप के आत्मविश्वास से बुझाने के लिए पर्याप्त हो। हवा की आपूर्ति बाधित होने के बाद, आर्किंग संपर्क चालू स्थिति में आ जाते हैं, और सर्किट केवल एक खुले सर्किट ब्रेकर द्वारा बाधित होता है। इसलिए, ऐसे स्विच द्वारा संचालित विद्युत प्रतिष्ठानों पर काम करते समय, डिस्कनेक्टर्स को सुरक्षित कार्य के लिए खोलना अनिवार्य है। वायवीय स्विच का एक शटडाउन पर्याप्त नहीं है! सबसे अधिक बार, 35 केवी तक के सर्किट में, खुले विभाजकों के साथ एक डिज़ाइन का उपयोग किया जाता है, और यदि वोल्टेज जिस पर स्विच संचालित होता है, तो विभाजक पहले से ही विशेष हवा से भरे कक्षों के रूप में बनाए जाते हैं। एक विभाजक के साथ स्विच, उदाहरण के लिए, सोवियत संघ में VVG-20 ब्रांड नाम के तहत उत्पादित किए गए थे।

यदि हाई-वोल्टेज एयर स्विच में विभाजक नहीं होता है, तो इसके आर्किंग संपर्क भी सर्किट को तोड़ने और परिणामी चाप को बुझाने की भूमिका निभाते हैं। उनमें ड्राइव को उस माध्यम से अलग किया जाता है जिसमें भिगोना होता है, और संपर्कों में ऑपरेशन के एक या दो चरण भी हो सकते हैं।

रखरखाव और संचालन की विशेषताएं

बाहरी स्विचगियर (खुले स्विचगियर) पर ऐसे स्विचिंग उपकरणों के संचालन के दौरान, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि कंडेनसेट स्विच कैबिनेट में जमा हो सकता है, जिससे तंत्र प्रणालियों के क्षरण के साथ-साथ माध्यमिक नियंत्रण और सिग्नलिंग सर्किट भी हो सकते हैं। ऐसा करने के लिए, निर्माता लगातार काम करने वाले अलमारियाँ के अंदर हीटिंग रेसिस्टर्स प्रदान करता है।

उपकरणों को चालू या बंद करने के लिए सभी क्रियाएं तभी संभव हैं जब गैस का दबाव अनुमेय से कम न हो, यदि इसे उपेक्षित किया जाता है, तो अपेक्षाकृत महंगे स्विच के नुकसान और विफलता की उच्च संभावना है। इन उद्देश्यों के लिए, न्यूनतम दबाव अलार्म स्थापित किया जाना चाहिए, साथ ही नियंत्रण सर्किट को अवरुद्ध करना चाहिए।

यदि कर्मियों ने देखा कि दबाव कम हो गया है, तो उपकरण को मरम्मत के लिए बाहर ले जाना चाहिए और इसके लिए इस महत्वपूर्ण संकेतक में कमी के कारणों की खोज शुरू करनी चाहिए। स्वाभाविक रूप से, काम से इसकी वापसी इस विद्युत स्थापना के लिए सभी आवश्यक सुरक्षा आवश्यकताओं के साथ की जानी चाहिए और स्थानीय निर्देशों में निर्धारित की जानी चाहिए।

दबाव को नियंत्रित करने के लिए, एक काम करने वाला दबाव नापने का यंत्र होना चाहिए, और गैस रिसाव को खत्म करने के बाद, इसे एक विशेष कनेक्शन के माध्यम से पूरक करने के लायक है, जो ड्राइव तंत्र के अंदर स्थित है।

SF6 सर्किट ब्रेकरों का निरीक्षण प्रतिदिन किया जाता है, साथ ही रात में हर दो सप्ताह में एक बार किया जाता है

गीले नम मौसम में, आपको विद्युत कोरोना की घटना पर ध्यान देने की आवश्यकता है। यदि डिस्कनेक्टेड करंट का मान अधिकतम अनुमेय (शॉर्ट सर्किट के दौरान) था, तो गुणवत्ता रखरखाव सुनिश्चित किया जाना चाहिए

इन जरूरतों के लिए विशेष रूप से आवंटित लॉग में नियोजित और आपातकालीन दोनों प्रकार के शटडाउन की संख्या दर्ज की जाती है।

मौजूदा कमियों के बावजूद, SF6 सर्किट ब्रेकर में इसकी ताकत है, इसलिए यह न केवल तेल के लिए, बल्कि उच्च वोल्टेज एयर सर्किट ब्रेकर के लिए भी एक योग्य प्रतिस्थापन है।

फायदे और नुकसान

ऐसे पुराने उपकरणों के कुछ फायदे हैं, यहां मुख्य हैं:

1. लंबे समय तक उपयोग के कारण, संचालन और मरम्मत दोनों में बहुत अनुभव है;
2. अन्य आधुनिक समकक्षों (विशेषकर SF6) के विपरीत, इन स्विचों की मरम्मत की जा सकती है।

कमियों के बीच, मैं निम्नलिखित पर प्रकाश डालना चाहूंगा:

1. संचालन के लिए अतिरिक्त वायवीय उपकरण या कम्प्रेसर की उपलब्धता;
2. शटडाउन के दौरान शोर में वृद्धि, विशेष रूप से आपातकालीन शॉर्ट सर्किट मोड के दौरान;
3. बड़े गैर-आधुनिक आयाम, जो बाहरी स्विचगियर के लिए आवंटित क्षेत्र में वृद्धि का कारण बनते हैं;
4. वे नम हवा और धूल से डरते हैं। इसलिए, वायु प्रणालियों के लिए अतिरिक्त उपाय किए जाते हैं, इन हानिकारक कारकों को कम करने के उद्देश्य से उपकरण स्थापित किए जाते हैं।

2.4.5 SF6 और पर्यावरण

मानव गतिविधियों से उत्पन्न वातावरण को प्रदूषित करने वाले पदार्थों को उनके प्रभाव के अनुसार दो श्रेणियों में बांटा गया है:
- समतापमंडलीय ओजोन रिक्तीकरण (ओजोन परत में छिद्र);
- ग्लोबल वार्मिंग (ग्रीनहाउस प्रभाव)।
SF6 का समतापमंडलीय ओजोन रिक्तीकरण पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, क्योंकि इसमें क्लोरीन नहीं होता है, जो ओजोन उत्प्रेरण में मुख्य अभिकारक है, और न ही ग्रीनहाउस प्रभाव पर, क्योंकि वातावरण में मौजूद इसकी मात्रा नगण्य है (IEC 1634 (1995))।
सभी परिचालन स्थितियों के लिए स्विचगियर में SF6 गैस के उपयोग से प्रदर्शन, आकार, वजन, समग्र लागत और विश्वसनीयता के मामले में लाभ हुआ है। खरीद और संचालन की लागत, जिसमें रखरखाव लागत शामिल है, विरासत स्विचिंग उपकरण की लागत से काफी कम हो सकती है।
ऑपरेटिंग अनुभव के कई वर्षों से पता चलता है कि SF6 ऑपरेटिंग कर्मियों या पर्यावरण के लिए कोई खतरा पैदा नहीं करता है, बशर्ते कि गैस-इन्सुलेट उपकरण को संभालने और संचालित करने के लिए प्राथमिक नियमों का पालन किया जाए।

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परिचालन सिद्धांत

स्विच का संचालन ब्लास्ट चैनलों को आपूर्ति किए गए संपीड़ित वायु मिश्रण के उच्च गति प्रवाह द्वारा विद्युत चाप को बुझाने के सिद्धांत पर आधारित है। वायु प्रवाह के प्रभाव में, डिस्चार्ज कॉलम को बढ़ाया जाता है और विस्फोट चैनलों को निर्देशित किया जाता है, जहां इसे अंत में बुझा दिया जाता है।

आर्क च्यूट के डिजाइन वायु नलिकाओं की पारस्परिक व्यवस्था और ब्रेकिंग कॉन्टैक्ट्स दोनों में भिन्न होते हैं। इस आधार पर, निम्नलिखित विस्फोट योजनाएं:

1. एक धातु चैनल के माध्यम से बहने वाला अनुदैर्ध्य।
2. इन्सुलेट चैनल के माध्यम से अनुदैर्ध्य बह रहा है।
3. दो तरफा सममित शुद्ध।
4. द्विपक्षीय असममित।

उड़ाने की योजना प्रस्तुत विकल्पों में से, अंतिम सबसे प्रभावी है।

एयर सर्किट ब्रेकर का वर्गीकरण और प्रकार

बिजली के स्विच, जिसमें हवा वाले भी शामिल हैं, को मुख्य रूप से निर्माण और उद्देश्य के प्रकार के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है, जिसके बाद तकनीकी विशेषताओं पर पहले से ही विचार किया जाता है। आइए अधिक प्राथमिकता वाले वर्गीकरण मानदंड से शुरू करें।

मिलने का समय निश्चित करने पर

उद्देश्य के आधार पर, वायु स्विच को निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• नेटवर्क समूह, इसमें इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिवाइस शामिल हैं, जिसमें रेटेड वोल्टेज 6.0 केवी से शुरू होता है। उनका उपयोग सर्किट के परिचालन स्विचिंग और आपातकालीन शटडाउन दोनों के लिए किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, शॉर्ट सर्किट के मामले में।
• जनरेटर समूह। इसमें 6.0-20.0 kV के लिए डिज़ाइन किए गए विद्युत उपकरण शामिल हैं। ये उपकरण सामान्य परिस्थितियों में और शॉर्ट सर्किट या दबाव धाराओं की उपस्थिति की स्थिति में, सर्किट को स्विच कर सकते हैं।
• ऊर्जा-गहन उपभोक्ताओं (चाप, अयस्क-थर्मल, स्टील-स्मेल्टिंग भट्टियां, आदि) के साथ काम के लिए श्रेणी।
• विशेष प्रयोजन समूह। इसमें निम्नलिखित उप-प्रजातियां शामिल हैं:

1. अल्ट्रा-हाई वोल्टेज श्रेणी के एयर स्विच, लाइन में ओवरवॉल्टेज होने पर शंट रिएक्टरों को बिजली लाइनों से जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है।
2. शॉक जनरेटर के साथ सर्किट ब्रेकर (बेंच परीक्षणों में प्रयुक्त), सामान्य ऑपरेशन में और आपातकालीन स्थितियों में स्विच करने के लिए डिज़ाइन किया गया।
3. सर्किट में उपकरण 110.0-500.0 केवी, सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, और शॉर्ट सर्किट के दौरान एक निश्चित समय के लिए मार्ग प्रदान करते हैं।
4. स्विचगियर किट में शामिल एयर स्विच।

डिजाइन द्वारा

स्विच की डिज़ाइन सुविधाएँ उनकी स्थापना के प्रकार को निर्धारित करती हैं। इसके आधार पर, निम्न प्रकार के उपकरणों को प्रतिष्ठित किया जाता है:

• स्विचगियर के लिए किट में शामिल (अंतर्निहित)।
• विशेष उपकरणों से लैस स्विचगियर सेल से रोल-आउट रोल-आउट प्रकार के होते हैं।

  निकासी योग्य एयर सर्किट ब्रेकर मेटासोल

• दीवार निष्पादन। एक बंद प्रकार के स्विचगियर में दीवारों पर स्थापित उपकरण।
• निलंबित और सहायक ("जमीन" के इन्सुलेशन के प्रकार में भिन्न)।

नैतिक और शारीरिक रूप से अप्रचलित सर्किट ब्रेकर जो संचालन में हैं, कई समस्याएं पैदा करते हैं।

आरएओ यूईएस के अनुसार, सभी हाई वोल्टेज सर्किट ब्रेकरों में से 15% ऑपरेटिंग शर्तों को पूरा नहीं करते हैं; सबस्टेशन उपकरण का पहनना 50% से अधिक है। 330-750 kV के एक तिहाई से अधिक एयर सर्किट ब्रेकर, जो इंटरसिस्टम पावर नेटवर्क के स्विचिंग उपकरण का आधार बनते हैं, का सेवा जीवन 20 या 30 वर्ष से अधिक होता है। इसी तरह की स्थिति 110-220 केवी के वोल्टेज के लिए स्विचिंग उपकरण के साथ है।

पुराने सर्किट ब्रेकर और उनके सपोर्ट सिस्टम को उच्च रखरखाव लागत की आवश्यकता होती है।

2010 तक विश्व बाजार में, SF6 और वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का कोई विकल्प नहीं था।इसलिए, उन्हें सुधारने के लिए काम जारी है।

हाल के वर्षों में व्यापक हो चुके SF6 सर्किट ब्रेकरों में शमन की स्वत: वायवीय विधि और दबाव की स्वत: पीढ़ी की विधि का एक संयोजन उपयोग किया जाता है। यह ड्राइव की ऊर्जा खपत को कम करता है और 245 kV और उससे अधिक के वोल्टेज के साथ SF6 सर्किट ब्रेकर के लिए एक किफायती और विश्वसनीय स्प्रिंग ड्राइव का उपयोग करना संभव बनाता है।

चाप बुझाने की दक्षता बढ़ाने से सर्किट ब्रेकर के प्रति ब्रेक वोल्टेज को 360-550 kV तक बढ़ाना संभव हो जाता है।

वीडीसी की संपर्क प्रणालियों को और बेहतर बनाने के लिए काम चल रहा है, ताकि वैक्यूम चाप को प्रभावी ढंग से भिगोने और कक्षों के व्यास को कम करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र के इष्टतम वितरण की खोज की जा सके। उच्च वोल्टेज वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के लिए 35 केवी (110 केवी और अधिक) से अधिक के वोल्टेज के लिए वीडीसी के निर्माण पर काम जारी है।

वैक्यूम उपकरण का उपयोग कम वोल्टेज (1140 वी और नीचे) पर किया जाने लगा है, और न केवल संपर्ककर्ताओं के रूप में, बल्कि स्विच और नियंत्रण उपकरणों के रूप में भी।

SF6 को अन्य गैसों के मिश्रण से बदलने के साथ-साथ अन्य गैसों का उपयोग करने के लिए काम चल रहा है।

SF6 और वैक्यूम उपकरण के विकास का स्तर मूल रूप से उपभोक्ता की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

आज की आपूर्ति रूसी विदेशी बाजार पर गैस-अछूता उपकरण घरेलू उपकरणों की बिक्री की मात्रा से काफी अधिक है। तकनीकी पिछड़ेपन और तकनीकी पुन: उपकरण के लिए धन की कमी के कारण रूसी निर्माताओं के लिए विदेशी निर्माताओं के साथ प्रतिस्पर्धा करना कठिन होता जा रहा है।

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SF6 वोल्टेज ट्रांसफार्मर का उपयोग विभिन्न विद्युत सबस्टेशनों में किया जाता है। डिवाइस स्विचगियर के सुरक्षात्मक घटकों को मापने के लिए एक संकेत संचारित करने में सक्षम है। SF6 ट्रांसफार्मर तीन-चरण (औद्योगिक) नेटवर्क से जुड़े होते हैं। उनका कार्य प्रत्यावर्ती धारा 50 हर्ट्ज को बदलना है। मध्यम और मध्यम ठंडे जलवायु क्षेत्रों में स्थापना की अनुमति है।

मानव औद्योगिक गतिविधि की लगभग सभी शाखाओं में SF6 इन्सुलेशन पर आधारित ट्रांसफार्मर का संचालन संभव है। उपकरण का संचालन आपको संसाधित सिग्नल को मापने वाले उपकरणों, सुरक्षा, सुरक्षात्मक प्रणालियों को प्रेषित करने की अनुमति देता है। स्थापना का उपयोग विभिन्न बिजली मीटरिंग उपकरणों के संचालन को सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।

SF6 वर्तमान ट्रांसफार्मर शहर के भीतर संचालित बंद या भूमिगत सबस्टेशन के लिए आदर्श है। पारिस्थितिकी की दृष्टि से महत्वपूर्ण क्षेत्रों में प्रतिष्ठान लगाए जाते हैं। ऐसे क्षेत्रों में तेल रिसाव अस्वीकार्य है। यहां केवल SF6 उपकरण का उपयोग किया जा सकता है।

संचालन और दायरे का सिद्धांत

हाई वोल्टेज SF6 सर्किट ब्रेकर कैसे काम करता है? SF6 गैस के माध्यम से एक दूसरे से चरणों के अलगाव के कारण। तंत्र के संचालन का सिद्धांत इस प्रकार है: जब विद्युत उपकरण बंद करने के लिए एक संकेत प्राप्त होता है, तो प्रत्येक कक्ष के संपर्क खुल जाते हैं। अंतर्निर्मित संपर्क एक विद्युत चाप बनाते हैं, जिसे गैसीय वातावरण में रखा जाता है।

यह माध्यम गैस को अलग-अलग कणों और घटकों में अलग करता है, और टैंक में उच्च दबाव के कारण, माध्यम ही कम हो जाता है। यदि सिस्टम कम दबाव पर काम करता है तो अतिरिक्त कम्प्रेसर का उपयोग संभव है। फिर कम्प्रेसर दबाव बढ़ाते हैं और गैस विस्फोट करते हैं। शंटिंग का भी उपयोग किया जाता है, जिसका उपयोग करंट को बराबर करने के लिए आवश्यक है।

नीचे दिए गए आरेख में पदनाम सर्किट ब्रेकर तंत्र में प्रत्येक तत्व के स्थान को इंगित करता है:

टैंक-प्रकार के मॉडल के लिए, ड्राइव और ट्रांसफार्मर की मदद से नियंत्रण किया जाता है। ड्राइव किस लिए है? इसका तंत्र एक नियामक है और इसका उद्देश्य बिजली को चालू या बंद करना है और यदि आवश्यक हो, तो चाप को एक निर्धारित स्तर पर रखना है।

ड्राइव वसंत और वसंत-हाइड्रोलिक में विभाजित हैं। स्प्रिंग्स में उच्च स्तर की विश्वसनीयता होती है और ऑपरेशन का एक सरल सिद्धांत होता है: सभी काम यांत्रिक भागों के लिए धन्यवाद किया जाता है। वसंत एक विशेष लीवर की कार्रवाई के तहत संपीड़ित और विघटित करने में सक्षम है, साथ ही निर्धारित स्तर पर तय किया जा रहा है।

सर्किट ब्रेकरों के स्प्रिंग-हाइड्रोलिक ड्राइव में अतिरिक्त रूप से उनके डिजाइन में हाइड्रोलिक नियंत्रण प्रणाली होती है। इस तरह की ड्राइव को अधिक कुशल और विश्वसनीय माना जाता है, क्योंकि स्प्रिंग डिवाइस स्वयं कुंडी के स्तर को बदल सकता है।

एयर सर्किट ब्रेकर का उपकरण और डिजाइन

विचार करें कि वीवीबी पावर स्विच के उदाहरण का उपयोग करके एयर सर्किट ब्रेकर की व्यवस्था कैसे की जाती है, इसका सरलीकृत संरचनात्मक आरेख नीचे प्रस्तुत किया गया है।

वीवीबी सीरीज एयर सर्किट ब्रेकर का विशिष्ट डिजाइन

पदनाम:

• ए - रिसीवर, एक टैंक जिसमें नाममात्र के अनुरूप दबाव स्तर बनने तक हवा को पंप किया जाता है।
• बी - चाप ढलान का धातु टैंक।
• सी - निकला हुआ किनारा समाप्त करें।
• डी - वोल्टेज विभक्त संधारित्र (आधुनिक स्विच डिजाइनों में उपयोग नहीं किया जाता है)।
• ई - जंगम संपर्क समूह की माउंटिंग रॉड।
• एफ - चीनी मिट्टी के बरतन इन्सुलेटर।
• जी - शंटिंग के लिए अतिरिक्त आर्किंग संपर्क।
• एच - शंट रोकनेवाला।
• मैं - एयर जेट वाल्व।
• जे - इंपल्स डक्ट पाइप।
• के - वायु मिश्रण की मुख्य आपूर्ति।
• एल - वाल्वों का समूह।

जैसा कि आप देख सकते हैं, इस श्रृंखला में, संपर्क समूह (ई, जी), चालू / बंद तंत्र और ब्लोअर वाल्व (आई) धातु कंटेनर (बी) में संलग्न हैं। टैंक ही एक संपीड़ित हवा के मिश्रण से भर जाता है। स्विच पोल को एक मध्यवर्ती इन्सुलेटर द्वारा अलग किया जाता है। चूंकि पोत पर उच्च वोल्टेज मौजूद है, इसलिए समर्थन स्तंभ की सुरक्षा का विशेष महत्व है। यह चीनी मिट्टी के बरतन "शर्ट" को इन्सुलेट करने की मदद से बनाया गया है।

हवा के मिश्रण की आपूर्ति दो वायु नलिकाओं K और J के माध्यम से की जाती है। पहला मुख्य एक का उपयोग टैंक में हवा को पंप करने के लिए किया जाता है, दूसरा स्पंदित मोड में संचालित होता है (स्विच संपर्क बंद होने पर वायु मिश्रण की आपूर्ति करता है और जब यह होता है तो रीसेट हो जाता है) बंद किया हुआ)।