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 la corriente de carga del circuito de alto voltaje, pero también cooperan con el dispositivo de protección y el dispositivo automático para cortar rápidamente la corriente de falla en caso

de falla del sistema, a fin de reducir el alcance de la falla de energía, prevenir la expansión de accidentes y garantizar la operación segura del sistema.Desde temprano

En la década de 1990, los interruptores automáticos de aceite en los sistemas eléctricos de más de 35 kV en China han sido reemplazados gradualmente por interruptores automáticos de SF6.

1, Principio básico del disyuntor

El disyuntor es un dispositivo de interruptor mecánico en la subestación que puede abrir, cerrar, soportar y romper 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 de potencia y garantizar la operación segura

del sistema de potencia.El principio de extinción de arco del interruptor automático de CA de alto voltaje está determinado por el medio de aislamiento utilizado.Aislamiento diferente

los medios adoptarán diferentes principios de extinción de arco.El mismo principio de extinción de arco puede tener diferentes estructuras de extinción de arco.el arco-

La cámara de extinción del disyuntor de SF6 incluye principalmente dos tipos: tipo de aire comprimido y tipo de energía propia.La extinción del arco de aire comprimido

la cámara se llena con 0 Para gas SF6 de 45 MPa (presión manométrica de 20 ℃), durante el proceso de apertura, la cámara del compresor hace 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, obligando 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 energía propia 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 de operación impulsa el eje de transmisión y su biela interna

en el soporte, tirando así de la varilla aislante, el vástago del pistón, la cámara del compresor, el contacto de arco móvil, el contacto principal y la boquilla para que se muevan 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 en ella, 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 a alta presión en la cámara del compresor se

expulsado de 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 de operación

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 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 de SF6 según el medio de extinción de arco;

Aunque el medio de extinción de arco de cada interruptor automático es diferente, su trabajo es esencialmente el mismo, que es extinguir el arco generado por el

disyuntor durante el proceso de apertura, a fin de garantizar el funcionamiento seguro de los equipos eléctricos.

1) Disyuntor de aceite: use aceite como medio de extinción de arco.Cuando el arco se quema en el aceite, el aceite se descompone rápidamente y se evapora bajo la alta temperatura

del arco y forma burbujas alrededor del arco, lo que puede enfriar el arco de manera efectiva, 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 hacer que el contacto entre el aceite y el arco se cierre, y la presión de la burbuja aumenta.Cuando la boquilla

de la cámara de extinción de arco se abre, el gas, el aceite y el vapor de aceite forman una corriente de flujo de aire y líquido.De acuerdo con 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 fuertes y efectivos

arco que sopla sobre el arco, acelerando así el proceso de desionización, acortando el tiempo de arco y mejorando la capacidad de interrupción del interruptor automático.

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 el espacio del arco, lo que reduce la temperatura del espacio del arco e inhibe el desarrollo de la disociación térmica, pero también elimina directamente una gran cantidad

de iones positivos y negativos en el espacio del arco, y llena el espacio de contacto con aire fresco a alta presión, de modo que la fuerza del medio del espacio 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 la

la capacidad de corte no se reducirá en el reenganche automático.

3) Disyuntor de vacío: use vacío como medio de aislamiento y extinción 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 arco de vacío para abreviar.Cuando se corta el arco de vacío, porque el

la presión y la densidad dentro y fuera de la columna de arco son muy diferentes, el vapor de metal y las partículas cargadas en la columna de arco continuarán difundiéndose hacia el exterior.

El interior de la columna de arco está en el equilibrio dinámico de la continua difusión hacia el exterior de partículas cargadas y la continua evaporación de nuevas partículas.

del electrodo.A medida que la corriente disminuye, la densidad del vapor de metal y la densidad de las partículas cargadas disminuyen y finalmente desaparecen cuando la corriente está cerca.

a cero, y el arco se apaga.En este momento, las partículas residuales de la columna de arco continúan extendiéndose hacia el exterior y la resistencia del aislamiento dieléctrico entre el

las fracturas se recupera rápidamente.Siempre que la resistencia del aislamiento dieléctrico se recupere más rápido que la velocidad de aumento de la recuperación del voltaje, el arco se extinguirá.

4) Disyuntor de 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 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 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 el arco de la red eléctrica es mucho menor que la del circuito.

interruptor con aire y aceite como medio de extinción del arco.Por lo 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 por 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 del hueco es muy

rápido.La conductividad del espacio del arco disminuye rápidamente, lo que hace que el arco se extinga.

(2) De acuerdo con el tipo de estructura, se puede dividir en disyuntor de poste de porcelana y disyuntor de tanque.

(3) De acuerdo con la naturaleza del mecanismo operativo, se divide en disyuntor del mecanismo operativo electromagnético, mecanismo operativo hidráulico

disyuntor, mecanismo de accionamiento neumático disyuntor, accionamiento de resorte disyuntor y accionamiento de imán permanente

cortacircuitos.

(4) Se divide en disyuntor de ruptura simple y disyuntor de ruptura múltiple según el número de rupturas;El disyuntor multiruptura está dividido

en disyuntor con condensador de ecualización y disyuntor sin condensador de ecualización.

3 、 Estructura básica del interruptor automático

La estructura básica del interruptor automático incluye principalmente la base, el mecanismo de operación, el elemento de transmisión, el elemento de soporte del aislamiento, el elemento de ruptura, etc.

La estructura básica del interruptor automático típico se muestra en la figura.

Elemento de desconexión: Es la parte central del interruptor automático 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: apoye el cuerpo del interruptor automático, soporte la fuerza de operación y varias fuerzas externas del elemento de ruptura y asegure el suelo

aislamiento del elemento de ruptura.

Mecanismo de operación: utilizado para proporcionar energía de operación de apertura y cierre.

Base: utilizada para soportar y fijar el interruptor automático.