قطع کننده مدار خلاء چیست؟

Lugao Vacuum Circuit Breaker (VCB) بخش اساسی تجهیزات الکتریکی در سیستم های قدرت ولتاژ بالا است. هدف این است که جریان را در صورت بروز نقص قطع کنید و از این طریق از مدار محافظت کنید. قطع کننده مدار خلاء Lugao به طور گسترده در کاربردهای مختلف صنعتی و تجاری ، به ویژه در برنامه های ولتاژ متوسط ​​و بالا که در آن حفاظت قابل اعتماد و کارآمد بسیار مهم است استفاده می شود. از طریق این مقاله ، لوگائو شما را به سمت کشف اصل کار ، مؤلفه های کلیدی ، مزایا ، برنامه ها و نگهداری از قطع کننده های خلاء لوگوا ما سوق می دهد و بینش هایی را در مورد اینکه چرا آنها به یک انتخاب محبوب در سیستم های برق برقی تبدیل شده اند ، ارائه می دهد.

اصل کار شکن مدار خلاء

عملکرد اصلی شکن خلاء لوگوا ، قطع جریان های گسل و محافظت از مدارهای الکتریکی در برابر آسیب های احتمالی است. هنگامی که یک نقص رخ می دهد ، قطع کننده مدار خلاء به سرعت جریان را قطع می کند تا از گرمای بیش از حد ، آتش سوزی یا سایر عواقب خطرناک جلوگیری شود. بر خلاف انواع دیگر قطع کننده های مدار ، قطع کننده های مدار خلاء Lugao در یک محفظه خلاء. هنگامی که مخاطبین داخل قطع کننده مدار جداگانه هستند ، یک قوس بین آنها شکل می گیرد. در قطع کننده مدار خلاء لوگوئو ، خلاء می تواند از یونیزاسیون جلوگیری کند و به سرعت عایق بین مخاطبین را بازگرداند ، بنابراین قوس تقریباً فوراً خاموش می شود.

چرا از خلاء استفاده می کنیم؟

محفظه خلاء مدار خلاء لوگوا ، کلید عملکرد آن است. تقریباً هیچ ذره ای در خلا وجود ندارد و کمبود یونیزاسیون باعث می شود قوس دوام داشته باشد. بنابراین ، سرعت خاموش کردن قوس بسیار سریعتر از هوا یا گاز است. این وقفه جریان کارآمد یکی از اصلی ترین دلایلی است که باعث می شود مدار خلاء به طور گسترده در سیستم های قدرت ولتاژ بالا استفاده شود.

اجزای اصلی یک قطع کننده مدار خلاء

1. vacuum Interupter: محفظه خاموش قوس خلاء هسته یک قطع کننده مدار خلاء است. این شامل دو مخاطب محصور در خلاء است. هنگامی که این دو مخاطب از هم جدا شوند ، محفظه خاموش کننده قوس خلاء بلافاصله قوس را در یک محیط خلاء خاموش می کند.  

2. مکانیسم عملیاتی:مکانیسم عملیاتی وظیفه باز و بسته شدن مخاطبین در محفظه خاموش قوس خلاء را بر عهده دارد. می توان آن را به صورت دستی یا الکتریکی برای کنترل دقیق عملکرد قطع کننده مدار خلاء انجام داد.

3. مواد عایق:با توجه به این واقعیت که قطع کننده های مدار خلاء به طور معمول برای کاربردهای ولتاژ متوسط ​​تا زیاد استفاده می شوند ، عایق بین مؤلفه ها بسیار مهم است. برای اطمینان از عملکرد ایمن تحت ولتاژ بالا ، از مواد عایق با کیفیت بالا استفاده می کنیم.

4. مسکن: قطع کننده های مدار خلاء به طور معمول در محفظه های محکم نصب می شوند تا آنها را از عوامل محیطی مانند رطوبت و گرد و غبار محافظت کنند که ممکن است بر عملکرد آنها تأثیر بگذارد.

مزایای قطع کننده مدار خلاء

در مقایسه با سایر انواع قطع کننده های مدار ، قطع کننده های مدار خلاء دارای چندین مزیت هستند و آن را به یک انتخاب محبوب در سیستم های برق برقی تبدیل می کنند:

1. قدرت دی الکتریک بالا: محفظه خلاء یک قطع کننده مدار خلاء دارای قدرت دی الکتریک عالی است ، بنابراین می تواند مدارهای ولتاژ بالا را بدون خطر خرابی جدا کند.

2. حداقل تعمیر و نگهداری:قطع کننده های مدار خلاء قطعات متحرک کمتری دارند و در طول کار به حداقل نگهداری نیاز دارند. این امر به ویژه در نصب از راه دور یا پست های ولتاژ بالا ، که در آن نگهداری منظم دشوار است ، سودمند است.

3. عمل سریع: قطع کننده های مدار خلاء به سرعت کار می کنند و آنها را در محافظت از تجهیزات از اثرات گسل ها بسیار مؤثر می کند. این عمل سریع باعث آسیب و خرابی تا حد ممکن و بهبود قابلیت اطمینان سیستم الکتریکی می شود.

4. سازگار با محیط زیست: بر خلاف قطع کننده های مدار عایق بنزین ، قطع کننده های مدار خلاء نیازی به گازهای مضر مانند گوگرد هگزافلوراید (SF6) در حین کار ندارند و آنها را به یک قطع کننده مدار سازگار با محیط زیست تبدیل می کند.

5. طول عمر طولانی: دوام و کارآیی قطع کننده های مدار خلاء به افزایش عمر خدمات خود کمک می کند. با توجه به اینکه سطح خلاء با گذشت زمان کاهش نمی یابد ، این مدارک مدار می توانند برای سالهای متمادی اثربخشی خود را حفظ کنند ، در نتیجه نیاز به جایگزینی مکرر را کاهش می دهد.

کاربردهای قطع کننده مدار خلاء

قطع کننده های مدار خلاء را می توان در موارد مختلف ، عمدتا برای کاربردهای ولتاژ متوسط ​​و بالا استفاده کرد. برخی از برنامه های متداول عبارتند از:

1. تولید برق: در نیروگاه ها ، قطع کننده های مدار خلاء برای محافظت از ژنراتورها ، ترانسفورماتورها و سایر تجهیزات مهم بسیار مهم هستند. قطع کننده های مدار خلاء اطمینان حاصل می کنند که هرگونه گسل را می توان به سرعت قطع کرد تا از آسیب در مقیاس بزرگ و خرابی گران قیمت جلوگیری شود.

2. پلات: قطع کننده های مدار خلاء به طور گسترده ای در پست ها برای مدیریت سیستم های ولتاژ متوسط ​​و بالا استفاده می شوند. قطع کننده های مدار خلاء می توانند به سرعت و به طور مؤثر جریان های گسل را قطع کنند و آنها را برای این محیط ها بسیار مناسب می کند.

3. تنظیمات صنعتی: امکانات تولیدی و صنعت سنگین برای محافظت از تجهیزات در برابر اثرات گسلها به قطع کننده مدار خلاء متکی هستند. قطع کننده های مدار خلاء بادوام هستند و نیاز به نگهداری کم دارند و باعث می شود آنها برای برنامه هایی که نیاز به قابلیت اطمینان بالا دارند بسیار مناسب باشد.

4. ساختمانهای تجاری: ساختمانهای بزرگ تجاری و مجتمع های اداری به طور معمول از قطع کننده های مدار خلاء برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم های برقی خود استفاده می کنند. قطع کننده های مدار خلاء به گونه ای طراحی شده اند که جمع و جور ، کارآمد و آسان برای ادغام در زیرساخت های برقی موجود باشند.

5. سیستم های راه آهن: در صنعت راه آهن ، از قطع کننده های مدار خلاء برای محافظت از سیستم های منبع تغذیه که قطارها را اجرا می کنند ، استفاده می شود. طراحی و قابلیت اطمینان آنها باعث می شود آنها برای این زیرساخت های مهم مناسب باشند.

نگهداری از شکن های خلاء

یکی از ویژگی های مهم شکن های خلاء ، نیازهای نگهداری بسیار کم آنهاست. با این حال ، بازرسی ها و نگهداری منظم می تواند عملکرد بهینه و عمر خدمات را تضمین کند. روشهای اصلی نگهداری برای قطع کننده مدار خلاء عبارتند از:

1. بازرسی مخاطبین: اگرچه سایش قطع کننده مدار خلاء حداقل است ، اما هنوز هم لازم است علائم خوردگی در مخاطبین را بررسی کنید. جایگزینی به موقع مخاطبین فرسوده به حفظ کارایی قطع کننده مدار کمک می کند.

2. بررسی یکپارچگی خلاء: خلاء موجود در محفظه خاموش قوس باید دست نخورده حفظ شود تا از خاموش شدن قوس قابل اطمینان اطمینان حاصل شود. توصیه می شود به طور منظم یکپارچگی خلاء را آزمایش کنید تا تأیید شود که هیچ نشتی یا تخریب وجود ندارد.

3. آزمایش عملکرد مکانیکی: آزمایش منظم مکانیسم عملیاتی برای اطمینان از باز و بسته شدن قطع کننده مدار خلاء ضروری است. اجزای مکانیکی برای جلوگیری از ساییدگی و پارگی باید به طور مرتب روغن کاری شوند.

4. آزمایش الکتریکی: آزمایش الکتریکی منظم ، مانند مقاومت به عایق و آزمایش مقاومت در برابر تماس ، می تواند به شناسایی هرگونه مشکل احتمالی در قطع کننده مدار خلاء کمک کند.

مقایسه با انواع دیگر قطع کننده های مدار

برای درک مقدار منحصر به فرد قطع کننده مدار خلاء ، مقایسه آن با انواع دیگر قطع کننده های مدار ، مانند قطع کننده مدار هوا و قطع کننده های مدار عایق بنزین مفید است.

- قطع کننده مدار هوا (ACB): 

قطع کننده های مدار هوا برای خاموش کردن قوس به هوای جوی متکی هستند و این باعث می شود آنها برای کاربردهای ولتاژ بالا در مقایسه با قطع کننده های مدار خلاء ، کمتر مؤثر باشند. قطع کننده های مدار خلاء دارای مقاومت دی الکتریک بالاتری هستند و به آنها امکان می دهد ولتاژهای بالاتر را به طور مؤثر کنترل کنند.

- قطع کننده مدار عایق بنزین (GCB): 

قطع کننده های مدار عایق گاز اغلب از گاز SF6 برای خاموش کردن قوس استفاده می کنند. اگرچه مؤثر است ، SF6 یک گاز گلخانه ای قدرتمند است و شکن های عایق بنزین به روشهای سختگیرانه نیاز دارند. برعکس ، قطع کننده های مدار خلاء از یک رویکرد تمیز و پایدار و بدون تأثیر محیطی استفاده می کنند.

روندها و تحولات آینده در قطع کننده مدار خلاء

با پیشرفت های مداوم در فناوری ، انتظار می رود که قطع کننده های مدار خلاء حتی کارآمدتر و مورد استفاده گسترده تر شوند. برخی از روندها و تحولات آینده در این زمینه شامل موارد زیر است:

1. ادغام با شبکه های هوشمند: با محبوبیت شبکه های هوشمند ، طراحی قطع کننده های مدار خلاء به طور فزاینده ای مجهز به قابلیت های پیشرفته نظارت و کنترل است. این امکان جمع آوری داده های زمان واقعی و کنترل از راه دور را فراهم می کند ، در نتیجه قابلیت اطمینان و کارآیی سیستم قدرت را بهبود می بخشد.

2. مواد بهبود یافته: تحقیقات در علوم مواد ، ترویج مواد شکن های خلاء از دوام و کارآمدتر است. این مواد برای گسترش بیشتر عمر خدمات خود و کاهش نیازهای نگهداری طراحی شده اند.

طرح های جمع و جور: ساختار قطع کننده های مدار خلاء به طور فزاینده ای جمع و جور می شود و آنها را برای برنامه های کاربردی با فضای محدود مانند پست های شهری و ساختمانهای تجاری مناسب می کند.

4. تشخیص گسل پیشرفته: قطع کننده های مدار خلاء آینده ممکن است فناوری پیشرفته تشخیص گسل را اتخاذ کنند تا پاسخ های سریعتر و دقیق تری به گسلها ارائه دهند. این امر بیشتر خطر آسیب را کاهش داده و قابلیت اطمینان کلی سیستم قدرت را بهبود می بخشد.

پایان

قطع کننده مدار خلاء یک مؤلفه ارزشمند در سیستم های الکتریکی مدرن است و در برنامه های ولتاژ با ولتاژ متوسط ​​و بالا ، محافظت قابل اعتماد و کارآمد را فراهم می کند. با داشتن یک مکانیسم منحصر به فرد مبتنی بر خلاء ، به سرعت قوس ها را خاموش می کند و جریان های گسل را قطع می کند و قدرت دی الکتریک برتر و پایداری محیطی را در مقایسه با سایر انواع مدارک ارائه می دهد. حداقل نیازهای نگهداری ، طول عمر طولانی و مناسب بودن برای طیف گسترده ای از برنامه ها ، باعث می شود که مدار خلاء انتخابی محبوب برای تولید برق ، تنظیمات صنعتی و ساختمانهای تجاری باشد. با پیشرفت فناوری ، آینده Circuit Breakers نوید راندمان حتی بیشتر ، ادغام شبکه هوشمند و طرح های جمع و جور را در اختیار دارد.