Представьте себе ситуацию, когда Вы в комнате выключаете свет. Достаточно нажать на кнопку выключателя и подача электричества к источнику прекращается, но для проводов с высоким напряжением, например, на подстанциях, такое не возможно. Если там разъединить резко проводники, то образуется очень опасная высоковольтная дуга. Чтобы такого не происходило, были изобретены и усовершенствованы с годами специальные вакуумные выключатели. О них мы и поговорим в нашей статье.
Немного истории
Первые труды с упоминанием вакуумных выключателей можно найти в далеких 30-х годах прошлого столетия, но более развернуто тема была распространена с 1950 года. Хотя в начале они использовались для слаботочных цепей, на то время этой их работы было достаточно. Вскоре быстрое развитие электроэнергетики потребовало новых решений и ежегодно ученые трудились над улучшением и эффективностью всех компонентов в электросетях и оборудовании, не остались в стороне и вакуумные выключатели.
В 1957 году данный вид выключателей был доведен до ума и выпущен в массовое производство, потребовалось около 20 лет, чтобы охватить и заменить устаревшие варианты.
Сферы применения и назначение
Главное предназначение вакуумного выключателя - быстрая и безопасная коммутация высоковольтных цепей с большими токами. Чаще всего используют в следующих сферах:
- В металлургии, где требуется постоянно включение и отключение печных силовых трансформаторов.
- Для управления двигателями (высоковольтными), где напряжение 6 кВ.
- В схемах распределительных подстанций (аварийные и оперативные переключения).
Алгоритм работы, конструкция выключателя
Многие модели различаются внешним видом и обладает индивидуальными конструктивными особенностями по желанию заказчиков или производителей. Однако имеются и общие детали: корпус (обычно на половину прозрачный и и низ из металла), контакты из меди и электромеханический привод (работает через подачу сигналов с рабочего пульта управления).
Весь принцип работы основан на смыкании и размыкании медных контактов. В выключателях данного вида их два типа: подвижные и неподвижные.
- Контакты плотно прижаты. Проходит ток.
- Если требуется отключение в ход идет пружинно-моторный привод, который разъединяет контакты.
- Образуется дуга, которая находится в корпусе с вакуумом (дугогасительной камере) и сразу затухает без кислорода.
- Вакуум создается устройство искусственно.
Особенности и преимущества вакуумных выключателей
Рассмотрим особенности, благодаря которым всё больше энергокомпаний решает внедрять вакуумные выключатели:
- Теряется необходимость использовать более дорогостоящее оборудование, где требуется постоянная подача газа или нужна замена масла.
- Это самый экологичный вид выключателей (всё то же масло не испаряется и не протекает).
- Долгий срок службы, многие легко преодолевают 20 стаж работы.
- Их габариты очень маленькие, что добавляет удобство использования.
- Можно устанавливать не только в КРУ, но и открытых распределительных щитах.
Преимущества также вытекают из многих особенностей, но есть и более интересные моменты:
- Легкий монтаж.
- Ремонт и обслуживание обходятся намного дешевле и производятся значительно реже.
- Небольшой вес.
- Очень низкий риск возгораний.
- Они устойчивы к вибрациям, а значит могут использоваться в зонах с сейсмической активностью.
- Наиболее оптимальные экологические характеристики. В современном обществе это очень важное преимущество.
Недостатки конечно тоже есть:
- Стоимость выключателя, хотя можно найти варианты под любые решения и бюджет.
- Выключатель нельзя включить без резервного источника питания.
- При отключении есть риск перенапряжения.
- Отмечается плохая устойчивость к токам КЗ.
Что еще надо знать о вакуумных выключателях
- У прибора герметичные камеры, в некоторых регионах при монтаже учитывается высота над уровнем моря.
- Устанавливать выключатели должны только специалисты с необходимыми документами, опытом и допусками.
- Выбор производится тоже разбирающимся в данной сфере человеком с учетом помещения, номинального напряжения и прочих нюансов.
- Увидели на устройстве перед монтажом грязь - с корпуса смахните сухой чистой тряпкой, на токопроводящих поверхностях надо чистить смоченной в спирте тканью.
- Перед монтажом надо несколько раз пощелкать, проверить всё ли работает.
- Место подключения заземления должно быть очищено и обезжирено.
- Требуется персонал для управления. Следует учесть, что неподготовленный персонал может не справиться.
- Осмотр проводится минимум раз в месяц.
Больше интересной информации про вакуумные выключатели вы сможете узнать посетив наш официальный сайт.
