Separátory a zkraty: účel, provedení, princip činnosti

Pro snížení nákladů na zařízení v rozvodně vysokého napětí se místo jističů používají zkraty a oddělovače na straně vysokého napětí. Takový systém je samozřejmě zastaralý a horší než mnoho spolehlivějších možností ochrany, ale stále se používá v rozvodnách s napětím 35 kV a vyšším. V tomto článku se budeme zabývat principem činnosti, účelem a konstrukcí oddělovačů a zkratů.

Princip fungování

Transformátor je zařízení, které je elektromagnetickým zařízením se 2 (nebo více) vinutími. Toto zařízení je určeno především k přeměně střídavého proudu z jednoho napětí na druhé. K přeměně energie dochází vlivem magnetického pole. Transformátorové kabiny v hlavní části slouží k ohromnému vedení elektřiny vzdálenosti, s tím vším oddělují a posílají do přijímačů, usměrňovačů, zesilovačů různých typů zařízení. Hlavní součástí výše uvedeného zařízení je drát s vinutím. Pro vysoce kvalitní práci v transformátorech jsou instalovány zkraty a oddělovače, které regulují provozuschopnost zařízení.

Krátce o zkratovači

Zkratovač – je zařízení, které vytváří nepřirozené zkrat. Kde se taková zařízení používají? Nejprve je zařízení instalováno v transformátorech. Slouží k odpojení vadného transformátoru po vzniku zkratu během ochranné akce relé linka, která se napájí. Poté se transformátor i vedení odpojí od sítě.

Jak funguje zkrat? Zařízení pracuje na 2 nebo 1 pólu, v závislosti na napětí. Instalace s 35 kV pracují se dvěma póly a při napětí 110 kV nebo více se používá jeden pól. Fotografie a schéma zkratu můžete vizuálně zvážit, abyste pochopili, z čeho se skládá.

Schéma zkratu KZ-35: (1 - ocelová skříň; 2 - podpůrný izolátor; 3 - nepohyblivý kontakt; 4 - pohyblivý uzemněný nůž (kontakt); 5 - hřídel).

Zkratový převod má pružinu, která je zodpovědná za zapnutí pohyblivého nože k nepohyblivému kontaktu, který je aktuálně pod napětím. Ochranné relé vydá impuls ke spuštění měniče, ale je ručně deaktivováno. Aby nedošlo k oblouku a zlomení zařízení, je nutné zvýšit rychlost nože. V takových provedeních se zkratovač zapne za 0,15 - 0,5 s.

Krátce o separátoru

Separátor je druh odpojovače, který rychle odpojí síť bez proudu, když se o to vydá příkaz. Lze jej odlišit od odpojovače díky pružinovému pohonu na separátoru. Zařazení tohoto zařízení se provádí ručně. Oddělovače mohou mít také uzemněnou nohu na jedné nebo na obou stranách. Zvažte na fotografii a schématu níže, z čeho se oddělovač skládá:

Obvod separátoru OD-220: (1 - 2-sloupový odpojovač s nožem, který se otáčí; 2 - sloupce; 3 - pohon ve formě pružin).

Po prostudování diagramu se podívejme, jak oddělovač funguje. Rozpojí obvod (bez proudu) nebo magnetizační proud, ale nelze odpojit zkratový proud, který se objeví při startu zkratu. A prostřednictvím této nuance dochází k zablokování OD a zkratových obvodů, které nedovolí vypnutí oddělovače za předpokladu, že transformátorem prochází proud. Kde se toto zařízení používá? V transformátorové skříni, aby se stabilizovala její práce.

Také, aby se separátor nerozpojil, je do konstrukce zavedeno proudové relé, které je připojeno přímo na proudový transformátor umístěný ve zkratu. Po odpojení vedení relé sepne kontakt a kondenzátor, což jej přivede k práci. Dále, díky kondenzátoru 2 bude spuštěno vypnutí.

Spolupráce

Pokud je konstrukce otevřeného typu, je provoz výše uvedených zařízení nestabilní (až do selhání funkce), protože jsou citlivá na mráz a led. Z tohoto důvodu byly vyvinuty uzavřené plynové komory. Plyn může unikat a za těchto podmínek je získáván z válce, který je připevněn k plášti komory. Tlak v takových komorách je neustále regulován manovakuometrem.

Zkratovač obsahuje porcelánovou kontaktní komoru a 2 elektrody s jedním přerušením 0,9 cm. V nepohyblivém kontaktu je výstup pro připojení sběrnice vedoucí proud. Pružné spojky spojují kontakt dohromady. Kontaktní komora je naplněna plynem o tlaku 0,3 MPa. Plyn v komoře je nehořlavý a nepředstavuje žádné nebezpečí při výbuchu nebo požáru. Na základě toho jsou zhášecí zařízení oblouku bezvýznamná. Spodní kontakt je podobný tyči s válcem ve formě síta a je ženského typu.

Schéma spolupráce vypadá takto:

kde:

• Q - spínač;
• QR - oddělovač;
• QN - zkratovač;
• T1, T2 - výkonové transformátory;
• TA1, TA2, TA3 - proudové transformátory;
• YAT - deaktivace oddělovače;
• YAC - zahrnutí zkratu.

Tento systém, kombinace je téměř analogická vysokonapěťovému spínači. V nouzové situaci uvnitř chráněného prostoru funguje jako ochranný prvek silový transformátor, který pomocí některých procesů odpojí všechny spotřebiče tohoto transformátoru.

Také v době, kdy není přívod proudu, je separátor odpojen, aby se zabránilo jeho vlastnímu prasknutí vlivem proudu. Takový systém se používá v sítích s vysokými proudy. Jak jsme si řekli výše, systém OD-KZ je levný, ale v naší době je již zastaralý a je nahrazován novějšími spínači. Více o tomto problému se můžete dozvědět ve videu:

Přehled systému OD-KZ

Výhody a nevýhody

Otevřené odlučovače a zkraty příliš nefungují za nepříznivých povětrnostních podmínek. Kvůli tomu vznikla určitá konstrukce s kontaktním systémem umístěná v komoře s plynem SF6.

Instalace o výkonu 35 kilowattů používá 2 póly. Výkonnější (110 kilowatt nebo více) používají jeden sloup. Typické zkraty fungují velmi dlouho a proto je vhodnější použít zařízení na bázi práškové náplně. Tryskání uvede nůž do pohybu.

Je důležité vědět, že při sledování stavu zařízení je třeba nejprve zkontrolovat izolaci na všech částech.

To je vše, co jsem vám chtěl říci o principu činnosti, konstrukci a účelu zkratů a oddělovačů. Doufáme, že pro vás byly informace užitečné a srozumitelné!

Doporučujeme také přečíst:

• Jak se elektřina přenáší na dálku ke spotřebitelům
• Jak identifikovat zkrat v síti
• Ochranné prostředky v elektrických instalacích s napětím nad 1000 voltů