Puntos de conocimiento:
El disyuntor es un importante equipo de control y protección en centrales eléctricas y subestaciones.No solo puede cortar y cerrar la corriente sin carga.
y corriente de carga del circuito de alto voltaje, pero también coopera con el dispositivo de protección y el dispositivo automático para cortar rápidamente la corriente de falla en caso
de falla del sistema, para reducir el alcance de la falla de energía, prevenir la expansión de accidentes y garantizar el funcionamiento seguro del sistema.Desde principios
En la década de 1990, los disyuntores de aceite en los sistemas de energía de más de 35 kV en China han sido reemplazados gradualmente por disyuntores de SF6.
1. Principio básico del disyuntor.
El disyuntor es un dispositivo de conmutación mecánico en la subestación que puede abrir, cerrar, soportar y cortar la corriente de carga en condiciones normales del circuito.
y también puede soportar y romper la corriente de falla en condiciones anormales del circuito dentro de un tiempo específico.La cámara de extinción de arco es una de las más
Partes importantes del disyuntor, que pueden extinguir el arco generado durante el proceso de encendido y apagado del equipo eléctrico y garantizar el funcionamiento seguro.
del sistema eléctrico.El principio de extinción del arco del disyuntor de CA de alto voltaje está determinado por el medio aislante utilizado.Aislamiento diferente
Los medios adoptarán diferentes principios de extinción de arco.Un mismo principio de extinción de arco puede tener diferentes estructuras de extinción de arco.El arco-
La cámara de extinción del disyuntor SF6 incluye principalmente dos tipos: tipo de aire comprimido y tipo de autoenergía.La extinción del arco con aire comprimido.
La cámara se llena con 0 Para gas SF6 de 45MPa (presión manométrica de 20 ℃), durante el proceso de apertura, la cámara del compresor realiza un movimiento relativo a
El pistón estático y el gas en la cámara del compresor se comprime, formando una diferencia de presión con el gas fuera del cilindro.la alta presion
El gas SF6 sopla fuertemente el arco a través de la boquilla, lo que obliga al arco a extinguirse cuando la corriente pasa por cero.Una vez completada la apertura, la presión
La diferencia pronto desaparecerá y la presión dentro y fuera del compresor volverá a equilibrarse.Debido a que el pistón estático está equipado con un control
válvula, la diferencia de presión al cerrar es muy pequeña.La estructura básica de la cámara de extinción de arco de autoenergía se compone de contacto principal, estático
contacto de arco, boquilla, cámara de compresor, contacto de arco dinámico, cilindro, cámara de expansión térmica, válvula unidireccional, cámara de compresor auxiliar, presión
válvula reductora y resorte reductor de presión.Durante la operación de apertura, el mecanismo operativo acciona el eje de transmisión y su brazo de manivela interior.
en el soporte, tirando así de la varilla aislante, la varilla del pistón, la cámara del compresor, el contacto del arco móvil, el contacto principal y la boquilla para moverse hacia abajo.Cuando el
El dedo de contacto estático y el contacto principal están separados, la corriente aún fluye a lo largo del contacto de arco estático y el contacto de arco móvil que no están separados.
Cuando los contactos del arco móvil y estático se separan, el arco se genera entre ellos.Antes de que el contacto del arco estático se separe de la garganta de la boquilla,
la alta temperatura generada por la combustión del arco. El gas a alta presión fluye hacia la cámara del compresor y se mezcla con el gas frío que contiene, aumentando así
la presión en la cámara del compresor.Después de que el contacto del arco estático se separa de la garganta de la boquilla, el gas de alta presión en la cámara del compresor se
Expulsado desde la garganta de la boquilla y la garganta de contacto del arco móvil en ambas direcciones para extinguir el arco.Durante la operación de cierre, el mecanismo operativo
se mueve en la dirección del contacto estático con el contacto móvil, la boquilla y el pistón, y el contacto estático se inserta en el asiento del contacto móvil para hacer
los contactos móviles y estáticos tienen un buen contacto eléctrico, para lograr el propósito de cierre, como se muestra en la figura.
2 、 Clasificación de disyuntores
(1) Se divide en disyuntor de aceite, disyuntor de aire comprimido, disyuntor de vacío y disyuntor SF6 según el medio de extinción del arco;
Aunque el medio de extinción de arco de cada disyuntor es diferente, su trabajo es esencialmente el mismo, que es extinguir el arco generado por el
disyuntor durante el proceso de apertura, para garantizar el funcionamiento seguro del equipo eléctrico.
1) Disyuntor de aceite: utilice aceite como medio de extinción del arco.Cuando el arco arde en el aceite, el aceite se descompone rápidamente y se evapora a altas temperaturas.
del arco y forma burbujas alrededor del arco, lo que puede enfriar eficazmente el arco, reducir la conductividad del espacio del arco y promover la extinción del arco.Un arco-
El dispositivo de extinción (cámara) se coloca en el disyuntor de aceite para cerrar el contacto entre el aceite y el arco y aumentar la presión de la burbuja.Cuando la boquilla
Cuando se abre la cámara de extinción de arco, el gas, el aceite y el vapor de aceite forman una corriente de aire y un flujo de líquido.Según la estructura específica del dispositivo de extinción de arco,
el arco se puede soplar perpendicular al arco horizontalmente, paralelo al arco longitudinalmente o combinado vertical y horizontalmente, para implementar fuerte y efectivo
arco soplando sobre el arco, acelerando así el proceso de desionización, acortando el tiempo de formación de arco y mejorando la capacidad de ruptura del disyuntor.
2) Disyuntor de aire comprimido: su proceso de extinción del arco se completa en una boquilla específica.La boquilla se utiliza para generar un flujo de aire de alta velocidad para soplar el arco.
para extinguir el arco.Cuando el disyuntor rompe el circuito, el flujo de aire de alta velocidad generado por el aire comprimido no solo elimina una gran cantidad de
calor en la brecha del arco, reduciendo así la temperatura de la brecha del arco e inhibiendo el desarrollo de la disociación térmica, pero también elimina directamente una gran cantidad
de iones positivos y negativos en la brecha del arco, y llena la brecha de contacto con aire fresco a alta presión, de modo que la fuerza del medio de la brecha se pueda recuperar rápidamente.
Por lo tanto, en comparación con el disyuntor de aceite, el disyuntor de aire comprimido tiene una gran capacidad de ruptura y una acción rápida. El tiempo de ruptura es corto y el
La capacidad de corte no se reducirá en el recierre automático.
3) Disyuntor de vacío: utilice vacío como medio aislante y extintor de arco.Cuando se desconecta el disyuntor, el arco arde en el vapor de metal.
generado por el material de contacto de la cámara de extinción del arco de vacío, que se denomina brevemente arco de vacío.Cuando se corta el arco de vacío, debido a que el
Si la presión y la densidad dentro y fuera de la columna de arco son muy diferentes, el vapor metálico y las partículas cargadas en la columna de arco continuarán difundiéndose hacia afuera.
El interior de la columna de arco está en el equilibrio dinámico de la difusión continua hacia afuera de partículas cargadas y la evaporación continua de nuevas partículas.
del electrodo.A medida que la corriente disminuye, la densidad del vapor del metal y la densidad de las partículas cargadas disminuyen, y finalmente desaparecen cuando la corriente se acerca.
a cero y el arco se apaga.En este momento, las partículas residuales de la columna de arco continúan extendiéndose hacia afuera y la resistencia del aislamiento dieléctrico entre las
las fracturas se recupera rápidamente.Mientras la resistencia del aislamiento dieléctrico se recupere más rápido que la velocidad de aumento de recuperación de voltaje, el arco se extinguirá.
4) Disyuntor SF6: el gas SF6 se utiliza como medio de aislamiento y extinción de arco.El gas SF6 es un medio de extinción de arco ideal con buena termoquímica y
fuerte electricidad negativa.
R. La termoquímica significa que el gas SF6 tiene buenas características de conducción de calor.Debido a la alta conductividad térmica del gas SF6 y a la alta temperatura
gradiente en la superficie del núcleo del arco durante la combustión del arco, el efecto de enfriamiento es significativo, por lo que el diámetro del arco es relativamente pequeño, lo que favorece el arco.
extinción.Al mismo tiempo, el SF6 tiene un fuerte efecto de disociación térmica en el arco y una suficiente descomposición térmica.Hay una gran cantidad de monómeros.
S, F y sus iones en el centro del arco.Durante el proceso de combustión del arco, la energía inyectada en la brecha del arco de la red eléctrica es mucho menor que la del circuito.
interruptor con aire y aceite como medio de extinción del arco.Por tanto, el material de contacto se quema menos y el arco es más fácil de extinguir.
B. La fuerte negatividad del gas SF6 es la fuerte tendencia de las moléculas o átomos del gas a generar iones negativos.Los electrones generados por la ionización del arco son fuertemente
adsorbido por el gas SF6 y las moléculas y átomos halogenados generados por su descomposición, por lo que la movilidad de las partículas cargadas se reduce significativamente, y
porque los iones negativos y los iones positivos se reducen fácilmente a moléculas y átomos neutros.Por lo tanto, la desaparición de la conductividad en el espacio gap es muy
rápido.La conductividad de la separación del arco disminuye rápidamente, lo que provoca que el arco se extinga.
(2) Según el tipo de estructura, se puede dividir en disyuntor de polo de porcelana y disyuntor de tanque.
(3) Según la naturaleza del mecanismo operativo, se divide en disyuntor del mecanismo operativo electromagnético y mecanismo operativo hidráulico.
disyuntor, mecanismo de operación neumático disyuntor, mecanismo de operación por resorte disyuntor y mecanismo de operación magnético permanente
cortacircuitos.
(4) Se divide en disyuntor de corte simple y disyuntor de corte múltiple según el número de cortes;El disyuntor multiuso está dividido
en un disyuntor con condensador de ecualización y en un disyuntor sin condensador de ecualización.
3. Estructura básica del disyuntor.
La estructura básica del disyuntor incluye principalmente la base, el mecanismo operativo, el elemento de transmisión, el elemento de soporte de aislamiento, el elemento de ruptura, etc.
En la figura se muestra la estructura básica de un disyuntor típico.
Elemento seccionador: Es la parte central del disyuntor para conectar y desconectar el circuito.
Elemento de transmisión: transfiere el comando de operación y la energía cinética de operación al contacto móvil.
Elemento de soporte aislante: soporta el cuerpo del disyuntor, soporta la fuerza operativa y diversas fuerzas externas del elemento de interrupción y asegura la conexión a tierra.
Aislamiento del elemento de rotura.
Mecanismo de operación: se utiliza para proporcionar energía de operación de apertura y cierre.
Base: utilizada para soportar y fijar el disyuntor.
Hora de publicación: 04-mar-2023