Εισαγωγή του Διακόπτη

Ο διακόπτης αναφέρεται σε ένα πλήρες σύνολο συσκευών διανομής ισχύος που συναρμολογούνται από πρωτεύοντα και δευτερεύοντα εξοπλισμό σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο σχέδιο, το οποίο χρησιμοποιείται κυρίως για τον έλεγχο και την προστασία κυκλωμάτων και εξοπλισμού. Ο διακόπτης μπορεί να χωριστεί σε διακόπτη υψηλής τάσης (σταθερού τύπου και τύπου χειράμαξας) και διακόπτη χαμηλής τάσης (σταθερού τύπου και τύπου συρταριού) ανάλογα με τα επίπεδα τάσης των εισερχόμενων και εξερχόμενων γραμμών.
Η δομή του διακόπτη υψηλής τάσης είναι περίπου παρόμοια, και χωρίζεται κυρίως στο δωμάτιο ζυγών, στο δωμάτιο διακοπτών, στο δευτερεύον δωμάτιο ελέγχου (δωμάτιο οργάνων) και στο δωμάτιο τροφοδοσίας. Υπάρχει γενικά μια μόνωση από χαλύβδινη πλάκα μεταξύ κάθε δωματίου. Ο διακόπτης χαμηλής τάσης ταξινομείται κυρίως σύμφωνα με τη μέθοδο εγκατάστασης των εξαρτημάτων.

Θωρακισμένος διακόπτης υψηλής τάσης KYN28A-12 μεσαίας τοποθέτησης

Σταθερός πίνακας διακόπτη χαμηλής τάσης GGD

Πίνακας διακόπτη χαμηλής τάσης MNS με συρόμενο διακόπτη

Θωρακισμένος αφαιρούμενος μεταλλικός κλειστός διακόπτης KYN61-40.5

Πίνακας διακόπτη χαμηλής τάσης GCK με συρόμενο διακόπτη

Τα εσωτερικά εξαρτήματα περιλαμβάνουν: δίαυλο (ζυγό), διακόπτη κυκλώματος, συμβατικό ρελέ, ενσωματωμένη συσκευή προστασίας ρελέ, όργανο μέτρησης, μαχαίρι απομόνωσης, ενδεικτική λυχνία, μαχαίρι γείωσης κ.λπ.

1. Ο πίνακας εισερχόμενης γραμμής ονομάζεται επίσης πίνακας λήψης ισχύος. Είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη λήψη ηλεκτρικής ενέργειας από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας (από την εισερχόμενη γραμμή στον ζυγό). Είναι γενικά εξοπλισμένος με διακόπτες κυκλώματος, μετασχηματιστές τάσης (CT), μετασχηματιστές τάσης (PT), μαχαίρια απομόνωσης και άλλα εξαρτήματα.

2. Τα εξερχόμενα ερμάρια ονομάζονται επίσης ερμάρια τροφοδοσίας ή ερμάρια διανομής ισχύος. Είναι εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για τη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας (από τον δίαυλο σε κάθε εξερχόμενη γραμμή) και είναι γενικά εξοπλισμένα με διακόπτες κυκλώματος, μετασχηματιστές τάσης (CT), μετασχηματιστές τάσης (PT), μαχαίρια απομόνωσης και άλλα εξαρτήματα.

3. Σύνδεση λεωφορείου
Ονομάζεται επίσης και πίνακας διακόπτη διαύλου. Είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση δύο τμημάτων διαύλου (από δίαυλο σε δίαυλο). Η σύνδεση διαύλου χρησιμοποιείται συχνά σε συστήματα μονού τμήματος διαύλου και διπλού διαύλου για την κάλυψη των απαιτήσεων ή των εγγυήσεων των χρηστών για την επιλογή διαφορετικών τρόπων λειτουργίας. Επιλεκτική αφαίρεση φορτίου σε περίπτωση βλάβης.

4. Ο πίνακας μετασχηματιστή τάσης του πίνακα PT εγκαθίσταται γενικά απευθείας στον ζυγό για την ανίχνευση της τάσης του ζυγού και την πραγματοποίηση της λειτουργίας προστασίας. Κυρίως, εγκαταστήστε τον μετασχηματιστή τάσης PT, το μαχαίρι απομόνωσης, την ασφάλεια και τον απαγωγέα κ.λπ. στο εσωτερικό.

5. Το ερμάριο απομόνωσης χρησιμοποιείται για την απομόνωση των ζυγών και στα δύο άκρα ή για την απομόνωση του εξοπλισμού λήψης ισχύος από τον εξοπλισμό τροφοδοσίας. Μπορεί να παρέχει ένα ορατό τελικό σημείο για τον χειριστή, διευκολύνοντας τις εργασίες συντήρησης και επισκευής. Δεδομένου ότι το ερμάριο απομόνωσης δεν έχει τη δυνατότητα να σπάσει και να ενεργοποιήσει το ρεύμα φορτίου, το χειριστήριο του ερμαρίου απομόνωσης δεν μπορεί να ωθηθεί ή να τραβηχτεί όταν ο διακόπτης κυκλώματος που αντιστοιχεί σε αυτό είναι κλειστός. Σε γενικές εφαρμογές, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε την αλληλοσύνδεση μεταξύ της βοηθητικής επαφής του διακόπτη κυκλώματος και του απομονωμένου χειριστηρίου για να αποτρέψετε την εσφαλμένη λειτουργία από τον χειριστή.

6. Το περίβλημα πυκνωτών ονομάζεται επίσης περίβλημα αντιστάθμισης και χρησιμοποιείται για τη βελτίωση του συντελεστή ισχύος του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας ή για την αντιστάθμιση άεργου ισχύος. Τα κύρια εξαρτήματα είναι ομάδες συστοιχιών πυκνωτών, βρόχοι ελέγχου μεταγωγής και ασφάλειες που συνδέονται παράλληλα. Προστατέψτε τις ηλεκτρικές συσκευές. Γενικά, εγκατεστημένα παράλληλα με το εισερχόμενο περίβλημα, ένα ή περισσότερα περίβλημα πυκνωτών μπορούν να λειτουργούν παράλληλα. Αφού το περίβλημα πυκνωτών αποσυνδεθεί από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, επειδή η συστοιχία πυκνωτών χρειάζεται λίγο χρόνο για να ολοκληρώσει τη διαδικασία εκφόρτισης, δεν είναι δυνατή η άμεση επαφή με τα εξαρτήματα στο περίβλημα, ειδικά με την συστοιχία πυκνωτών. εντός ορισμένου χρονικού διαστήματος μετά την απενεργοποίηση της τροφοδοσίας (ανάλογα με την συστοιχία πυκνωτών. Εξαρτάται από την χωρητικότητα, όπως: 1 λεπτό), το επανακλείσιμο δεν επιτρέπεται για να αποφευχθεί η ζημιά στον πυκνωτή από υπερβολική τάση. Κατά την εκτέλεση λειτουργιών αυτόματου ελέγχου, δώστε προσοχή στην εύλογη κατανομή των χρόνων μεταγωγής κάθε ομάδας συστοιχιών πυκνωτών για να αποφύγετε ζημιά σε μία ομάδα πυκνωτών, ενώ άλλες ομάδες σπάνια ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται.

7. Ντουλάπι μέτρησης

Χρησιμοποιείται κυρίως για τη μέτρηση ηλεκτρικής ενέργειας (kWh) και διαιρείται σε υψηλή τάση και χαμηλή τάση, γενικά εγκατεστημένη με διακόπτη απομόνωσης, ασφάλεια, CT, PT, ενεργό μετρητή βατώρας (παραδοσιακό μετρητή ή ψηφιακό μετρητή), αντιδραστικούς μετρητές βατώρας, ρελέ και κάποιο άλλο βοηθητικό δευτερεύον εξοπλισμό (όπως οθόνες φορτίου κ.λπ.).
8. Το ερμάριο GIS ονομάζεται επίσης κλειστός συνδυασμένος ηλεκτρικός πίνακας, ο οποίος είναι ένας κλειστός συνδυασμός διακοπτών κυκλώματος, διακοπτών απομόνωσης, διακοπτών γείωσης, CT, PT, απαγωγέων, ζυγών κ.λπ. σε μεταλλικό κέλυφος και στη συνέχεια ένα αέριο με καλή απόδοση μόνωσης και πυρόσβεσης τόξου (γενικά χρησιμοποιείται εξαφθοριούχο θείο SF6) ως μέτρο μόνωσης μεταξύ φάσεων και γείωσης, κατάλληλο για δίκτυα υψηλής τάσης και υψηλής χωρητικότητας, που χρησιμοποιούνται για διανομή και έλεγχο ισχύος.
9. Όταν ο διακόπτης λειτουργεί κανονικά, βρίσκεται σε κλειστή κατάσταση (εκτός από ειδικές εφαρμογές) και το κύκλωμα είναι συνδεδεμένο. Κατά την εκτέλεση αυτόματων λειτουργιών ελέγχου ή προστασίας, ο διακόπτης μπορεί να λειτουργήσει υπό τον έλεγχο της ολοκληρωμένης συσκευής προστασίας για να διακόψει ή να συνδέσει το κύκλωμα. Ο διακόπτης μπορεί όχι μόνο να ενεργοποιήσει και να απενεργοποιήσει το κανονικό ρεύμα φορτίου, αλλά και να αντέξει ένα ρεύμα βραχυκυκλώματος για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα (αρκετές ή και δεκάδες φορές το κανονικό ρεύμα λειτουργίας), να διακόψει το ρεύμα βραχυκυκλώματος και να διακόψει ελαττωματικά κυκλώματα και εξοπλισμό. Επομένως, η κύρια λειτουργία του διακόπτη είναι να διακόψει και να δημιουργήσει το κύκλωμα (συμπεριλαμβανομένου του σπασίματος και της δημιουργίας του κανονικού ρεύματος, διακόπτοντας το ρεύμα βραχυκυκλώματος). Επειδή κατά τη διαδικασία διακοπής και κλεισίματος του κυκλώματος, αναπόφευκτα δημιουργείται ένα τόξο μεταξύ της κινούμενης επαφής και της στατικής επαφής του διακόπτη. Προκειμένου να προστατευθούν οι επαφές, να μειωθεί η απώλεια υλικών επαφής και να διακοπεί αξιόπιστα το κύκλωμα, πρέπει να ληφθούν μέτρα για την κατάσβεση του τόξου το συντομότερο δυνατό. Ένα από αυτά είναι η χρήση διαφορετικών μέσων κατάσβεσης τόξου για την πλήρωση των δυναμικών και στατικών επαφών του διακόπτη. Σύμφωνα με τα διαφορετικά μέσα πυρόσβεσης τόξου, οι διακόπτες μπορούν να χωριστούν σε: διακόπτες λαδιού (περισσότερο λάδι, λιγότερο λάδι), διακόπτες εξαφθοριούχου θείου (SF6), διακόπτες κενού, διακόπτες αέρα κ.λπ. Ο κύριος κύριος εξοπλισμός στον πίνακα υψηλής και χαμηλής τάσης με τον οποίο ερχόμαστε συχνά σε επαφή στο έργο είναι ο διακόπτης. Δεδομένου ότι οι κινούμενες και στατικές επαφές του διακόπτη είναι γενικά τυλιγμένες σε ένα δοχείο γεμάτο με μέσο πυρόσβεσης τόξου, η κατάσταση ανοίγματος και κλεισίματος του διακόπτη δεν μπορεί να κριθεί άμεσα, συνήθως μέσω βοηθητικών συσκευών του διακόπτη (όπως δείκτες θέσης ανοίγματος και κλεισίματος κ.λπ.) για να κριθεί.

10. Μαχαίρι απομόνωσης

Το μαχαίρι απομόνωσης (ή ο διακόπτης απομόνωσης) μπορεί να αναγνωρίσει τη σύνδεση ή την αποσύνδεση λόγω της εμφανούς θραύσης. Χρησιμοποιείται κυρίως για την απομόνωση της τροφοδοσίας υψηλής τάσης για να διασφαλιστεί η ασφαλής συντήρηση των γραμμών και του εξοπλισμού. Το ρεύμα που μπορεί να αποσυνδεθεί είναι πολύ μικρό (συνήθως μόνο μερικά αμπέρ). Δεδομένου ότι δεν υπάρχει ειδική συσκευή πυρόσβεσης τόξου, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διακοπή του ρεύματος σφάλματος και του κανονικού ρεύματος λειτουργίας και δεν επιτρέπεται η εκτέλεση λειτουργίας διακοπής με φορτίο.

11. Ασφάλεια

Μια ασφάλεια είναι μια απλή ηλεκτρική συσκευή προστασίας κυκλώματος. Η αρχή της είναι ότι όταν το ρεύμα που ρέει μέσω της ασφάλειας φτάσει ή υπερβεί μια ορισμένη τιμή για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα, το δικό της τήγμα λιώνει και διακόπτει το κύκλωμα. Η αρχή λειτουργίας της είναι απλή, εύκολη στην εγκατάσταση, γενικά δεν χρησιμοποιείται μόνη της, χρησιμοποιείται κυρίως για συνεργασία με άλλες ηλεκτρικές συσκευές. Κύρια χαρακτηριστικά δράσης: Πρώτον, το ρεύμα πρέπει να φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, η οποία έχει κατασκευαστεί πριν η ασφάλεια φύγει από το εργοστάσιο και δεν μπορεί να αλλάξει. Δεύτερον, πρέπει να περάσει ένα ορισμένο χρονικό διάστημα αφού το ρεύμα φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, η οποία επίσης κατασκευάζεται από τον κατασκευαστή και δεν μπορεί να αλλάξει. Υπάρχουν όμως πολλοί τύποι, όπως καθυστερημένη δράση, γρήγορη δράση, εξαιρετικά γρήγορη δράση κ.λπ. Το τρίτο είναι ότι το σώμα έχει υποστεί ζημιά μετά τη δράση και δεν μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί και πρέπει να αντικατασταθεί. Το αν η ασφάλεια έχει καεί μπορεί να κριθεί από την ένδειξη της ασφάλειας ή την εμφάνιση του τήγματος. Οι ασφάλειες και οι σωλήνες ασφάλισης που χρησιμοποιούνται συνήθως ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία ηλεκτρικών συσκευών.

12. Διακόπτης φορτίου
Ο διακόπτης φορτίου διαθέτει μια απλή συσκευή κατάσβεσης τόξου. Το μέσο κατάσβεσης τόξου είναι γενικά αέρας, ο οποίος μπορεί να συνδέσει και να διακόψει ορισμένα ρεύματα και υπερρεύματα, αλλά δεν μπορεί να διακόψει ρεύματα βραχυκυκλώματος και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποκοπή σφαλμάτων βραχυκυκλώματος. Επομένως, δεν επιτρέπεται καθόλου η απλή χρήση ενός διακόπτη φορτίου για την αντικατάσταση ενός διακόπτη κυκλώματος. Εάν πρόκειται να χρησιμοποιηθεί διακόπτης φορτίου, πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με την προαναφερθείσα ασφάλεια υψηλής τάσης (στην πραγματικότητα, η ασφάλεια και ο διακόπτης φορτίου χρησιμοποιούνται συχνά σε σειρά για απλή προστασία από υπερφόρτωση, προκειμένου να μειωθεί το κόστος του έργου). Ο διακόπτης φορτίου είναι παρόμοιος με το μαχαίρι απομόνωσης και υπάρχει ένα προφανές κενό αποσύνδεσης και μπορεί εύκολα να κριθεί εάν το κύκλωμα βρίσκεται σε κατάσταση ενεργοποίησης ή απενεργοποίησης.

13. Μετασχηματιστής

Με απλά λόγια, ένας μετασχηματιστής είναι μια συσκευή που χρησιμοποιεί εναλλασσόμενα ηλεκτρομαγνητικά πεδία για να επιτύχει μετατροπή διαφορετικών επιπέδων τάσης (στην πραγματικότητα τη μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας), και η τάση πριν και μετά τη μετατροπή δεν αλλάζει σε συχνότητα. Ανάλογα με τη χρήση του, μπορεί να χωριστεί σε πολλά είδη, όπως μετασχηματιστές ισχύος, μετασχηματιστές ανορθωτή, ρυθμιστές τάσης, μετασχηματιστές απομόνωσης και μετασχηματιστές μετασχηματιστή (CT), μετασχηματιστές PT κ.λπ. Αυτό που συναντάμε συχνά στο εργοτάξιο είναι ένας μετασχηματιστής ισχύος.
Ορισμένες από τις κύριες τεχνικές παραμέτρους που σχετίζονται με τον μετασχηματιστή περιλαμβάνουν: ①Ονομαστική χωρητικότητα: αναφέρεται στην ονομαστική χωρητικότητα εξόδου του μετασχηματιστή υπό ονομαστικές συνθήκες λειτουργίας (ίση με U×I, σε KVA). ②Ονομαστική τάση: χωρίς φορτίο, ονομαστική τάση λήψης, τάση ακροδέκτη. ③Απώλεια χωρίς φορτίο: Υπό συνθήκες χωρίς φορτίο, η απώλεια του μετασχηματιστή (ονομάζεται επίσης απώλεια σιδήρου). ④Ρεύμα χωρίς φορτίο: Υπό συνθήκες χωρίς φορτίο, η τιμή του ρεύματος που ρέει μέσω του κύριου πηνίου. ⑤Απώλεια βραχυκυκλώματος: η απώλεια που προκαλείται από το ονομαστικό ρεύμα στην κύρια πλευρά και το δευτερεύον βραχυκύκλωμα (που προκαλείται κυρίως από την αντίσταση του πηνίου). ⑥Η έννοια της λήψης (βρύσης): Προκειμένου να καλυφθούν οι ανάγκες λειτουργίας του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, στην πλευρά υψηλής τάσης του γενικού μετασχηματιστή υπάρχουν βρύσες και οι τιμές τάσης αυτών των βρύσεων εκφράζονται ως ποσοστό της ονομαστικής τάσης, η λεγόμενη τάση βρύσης. Για παράδειγμα, ένας μετασχηματιστής υψηλής τάσης 10KV έχει μια τάση ±5%, πράγμα που σημαίνει ότι ο μετασχηματιστής μπορεί να λειτουργήσει σε τρία επίπεδα τάσης: 10,5KV (+5%), 10KV (ονομαστική), 9,5KV (-5%). Γενικά, ο αριθμός των σημείων σύνδεσης (tap points) του μετασχηματιστή σύνδεσης φορτίου είναι μεγαλύτερος, όπως 7 taps (±3×2,5%) και 9 taps (±4×2%). Δεδομένου ότι η σύγχρονη μεταγωγή του διακόπτη σύνδεσης δεν μπορεί να εγγυηθεί πλήρως, οι μετασχηματιστές σύνδεσης φορτίου γενικά δεν μπορούν να λειτουργήσουν παράλληλα. ⑦ Ενεργό φορτίο: το φορτίο που παράγει ενέργεια μηχανής ή θερμική ενέργεια στο σύστημα ισχύος. Αλλά το καθαρά ωμικό φορτίο στο φορτίο καταναλώνει μόνο ενεργό ισχύ, όπως η ηλεκτρική θέρμανση, ο ηλεκτρικός φούρνος, ο φωτισμός και άλλα ηλεκτρικά φορτία είναι πλήρως ενεργά φορτία. Το φορτίο των ασύγχρονων κινητήρων και των σύγχρονων κινητήρων καταναλώνει τόσο ενεργό ισχύ όσο και άεργο ισχύ. Μεταξύ αυτών, το μέρος που παράγει ενέργεια μηχανής με έργο είναι ένα ενεργό φορτίο. Το ενεργό φορτίο θα πρέπει να τροφοδοτείται από την ενεργό ισχύ της γεννήτριας. ⑧Φόρτιση άεργου ισχύος: το μέρος του ηλεκτρικού φορτίου που δεν παράγει έργο. Η άεργος ισχύς καταναλώνεται μόνο σε επαγωγικά φορτία. Όπως: μετασχηματιστές, κινητήρες, κλιματιστικά, ψυγεία κ.λπ. Έτσι, ενώ η γεννήτρια παράγει ενεργό ισχύ, πρέπει επίσης να παρέχει άεργο ισχύ. Όταν η άεργος ισχύς δεν μπορεί να καλύψει το δίκτυο, η τάση του συστήματος θα μειωθεί. Για να καλυφθούν οι ανάγκες των χρηστών, πρέπει να εγκατασταθεί ένας αντισταθμιστής άεργου ισχύος στον υποσταθμό για να διατηρηθεί η ισορροπία της άεργου ισχύος, ώστε να διατηρηθεί το επίπεδο τάσης. ⑨ Εφεδρεία ατυχήματος: ένα από τα στοιχεία της εφεδρικής χωρητικότητας στο σύστημα ισχύος. Καθώς ο εξοπλισμός παραγωγής ενέργειας μπορεί να έχει προσωρινές ή μόνιμες βλάβες που επηρεάζουν την παροχή ρεύματος, το σύστημα πρέπει να είναι εξοπλισμένο με έναν ορισμένο αριθμό τυχαίων εφεδρικών πηγών ισχύος για να διασφαλιστεί η ασφάλεια των εγκαταστάσεων ισχύος. ⑩Αποσυναρμολόγηση συστήματος: Για να αποφευχθεί η απώλεια βήματος του συστήματος και η επέκταση ατυχήματος, θα ολοκληρωθεί. Το σύστημα ισχύος χωρίζεται σε πολλά ανεξάρτητα συστήματα που δεν λειτουργούν πλέον σύγχρονα. Ορισμένα τοπικά συστήματα ενδέχεται να υποφέρουν από έλλειψη ισχύος μετά την αποφόρτιση, καθώς και από πτώση συχνότητας και τάσης, επομένως ένα μέρος του φορτίου πρέπει να αφαιρεθεί για να αποφευχθεί η βλάβη στη σταθερότητα ολόκληρου του συστήματος.