Szybkie przełączniki: urządzenie i zasada działania

Obecnie ludzie aktywnie używają różnych urządzeń elektrycznych. Niektóre z nich pracują na dość wysokim napięciu i dlatego mogą być niebezpieczne. Szybkie przełączniki są zaprojektowane specjalnie do włączania i wyłączania obwodów elektrycznych oraz do automatycznego zamykania tego obwodu w przypadku zwarcia.

Opis ogólny

Teraz można bezpiecznie stwierdzić, że przełączniki tego rodzaju są zarówno urządzeniami przełączającymi, jak i ochronnymi. Na przykład w sieciach trakcyjnych prądu stałego, gdzie napięcie osiąga 3 kV, w przypadku zwarcia natężenie prądu gwałtownie wzrośnie do 30-40 kA. Naturalnie, takie ogromne gigantyczne atuty stanowią ogromne zagrożenie dla wszelkich urządzeń podłączonych do tej sieci. Najczęściej są to działania termiczne i dynamiczne, które prowadzą do awarii sprzętu.


Różnica w obwodzie prądu stałego i potrzeba BV

Tutaj należy zauważyć, że pomiędzy obwodami AC i DC istnieje znaczna różnica, która wymaga użycia przełączników o dużej prędkości. W pierwszej wersji występuje okresowa redukcja prądu do zera i zanikanie łuku, w drugim prąd stale rośnie, aby osiągnąć określoną wartość. Co więcej, jak pokazuje praktyka, osiągnięcie wartości maksymalnej zajmuje tylko kilkaset sekund. Z tego powodu jej podróż jest znacznie trudniejsza. Ponadto, zwykle odłącza się obwód prądu stałegozanim prąd osiągnie maksymalne wartości.
Przełączniki wysokiej prędkości zwykle mają zakresy odcięcia od 15 do 27 kA. W zależności od pewnych parametrów samego łańcucha, takie urządzenie będzie wystarczające do zapewnienia szybkiego wyłączenia.


Odmiany

Przełączniki o dużej prędkości mają specjalny mechanizm odłączający sieć. Zgodnie z zasadą tego elementu można je podzielić na dwie kategorie. Pierwszą kategorią jest urządzenie z opcją sprężyny, w którym pęknięcie łańcucha odbywa się kosztem mocy potężnych sprężyn zamykających. Druga kategoria - urządzenia sprężyn magnetycznych. Wykorzystują również siłę sprężyny, ale są również dodawane efekt elektromagnetyczny, aby odłączyć obwód. Ponadto istnieje inny punkt, w którym szybkie przełączniki są podzielone na kategorie - zdolność reagowania na kierunek prądu. W tym przypadku istnieją spolaryzowane i niespolaryzowane urządzenia. Pierwszy rodzaj jest w stanie przerwać obwód pod warunkiem, że prąd przejdzie w określonym kierunku. Drugi rodzaj odblokuje obwód, gdy osiągnie określoną wartość prądu, bez zwracania uwagi na kierunek, w którym przechodzi bezpośrednio przez urządzenie.
Należy zauważyć, że wcześniej produkowane krajowe szybkie przełączniki automatyczne, które były szeroko stosowane w podstacjach trakcyjnych. Należy tu dodać, że produkcja niektórych modeli tego sprzętu jest już ukończona, ale nadal są w eksploatacji.

Modele rozproszone

PoprzednioNastępujące typy BW, takie jak AB-2/4 VAB-28 i VAB-43, były aktywnie wytwarzane i stosowane. W tym samym dniu zostają one zastąpione przez takie urządzenia, jak szybkie przełączniki VAB-49 i VAB-50, a także ich różne modyfikacje. Warto jednak zwrócić uwagę na jeden ważny szczegół. Szybko działający przełącznik prądu stałego AB-2/4 nie był wydawany od kilku dekad, ale nadal jest aktywny w różnych elektrycznych sekcjach prądu stałego. Jest przeznaczony do nominalnego prądu roboczego 2 kA i napięcia 4 kV.

Urządzenie AB-2/4

Do montażu tego urządzenia znajdują się cztery izolatory umieszczone na ramie specjalnego odlewu wagonów. W projekcie znajduje się magnes, który jest głównym przełącznikiem elektromagnetycznym. Urządzenie szybkiego przełącznika zapewnia specjalną kamerę łukową. W tym przypadku jest reprezentowany przez typ celu labiryntu i może wydłużyć łuk do 45 metrów. Do jego funkcjonowania niezbędny jest podmuch magnetyczny, który w tym przypadku rozwija się kosztem potężnych biegunów znajdujących się na zewnątrz po obu stronach komory. Przewody nie są umieszczone bez zabezpieczenia, ale wbudowane w specjalny magnes. Po obu stronach tego drutu znajduje się komora cewki magnetycznej. U góry ściany tego aparatu nieco rozbieżne i jest kilka naprzemiennych klatek w kształcie ścianek, tworzących niezbędny labirynt. W ten sposób można utworzyć szczelinę typu zygzak, dzięki której można rozciągnąć łuk.
Na samym szczycieprzerwany labirynt kamery. Oto specjalne płomieniowe kratki gazujące, które są przedstawione w postaci kilku pakietów cienkich stalowych płyt. Są one przeznaczone do chłodzenia, a także do dejonizacji gazów i płomieni, któremu towarzyszy pojawienie się łuku.

Podłączenie do sieci elektrycznej

Praca przełącznika dużej prędkości polega na zablokowaniu obwodu przez zwarcie i włączeniu /wyłączeniu. Aby to zrobić, w projekcie są dwa specjalne rysunki kontaktowe. Są one zaprojektowane do łączenia BV z siecią elektryczną. Połączenie odbywa się za pomocą elektrycznej magistrali. Konstrukcja ma również bocznik typu indukcyjnego, który jest przedstawiony w postaci pakietu z kilkoma stalowymi płytami, odizolowanymi od siebie i pokrytymi miedzianą oponą. BV ma blok styków. Są one związane z głównymi stykami znajdującymi się w dolnej części komory łukowej. To połączenie odbywa się kosztem systemu stawów i dźwigni.

Urządzenie przełącznika typu elektromagnetycznego

Mechanizm przełącznika elektromagnetycznego znajduje się na specjalnym żeliwnym żeliwie. Mechanizm ma magnes, który reprezentują dwa odlane pręty o przekroju prostokątnym. Te z kolei połączone są ze sobą za pomocą pręta o okrągłym przekroju, a do niego dołączony jest inny element - utrzymuje rolkę. Jeden z prętów ma również widok w kształcie litery P magnesu. Jest reprezentowana przez kilka stalowych płyt, z których każda jest odizolowana od drugiej. Rdzeń magnetyczny ma dwa pręty. Wędka ma racjęprzeznaczony do montażu obejmuje cewki. Lewa strona to odmagnesowująca cewka prądu głównego, innymi słowy, cewka jest automatycznie odłączana od obwodu. Ponadto istnieje dodatkowa cewka do kalibracji. Jest w stanie symulować główny obrót podczas dostosowywania urządzenia.

Pozostałe belki, z kolei, znajduje się pomiędzy dwoma policzki. „Jest to specjalna oś przeznaczona do mocowania kotew, które również rekrutowali się z pojedynczych płyt stalowych. Obracając kotwicę jest różnica między nim a drewnem. W ten oś między szczękami dźwignię przymocowaną także, co wpływa styków ruchomych. wpływać na dźwigni specjalny sprężynowy otwierające, które ciągnie się w prawo. dźwignia z kolei połączony z elementem cewki za pomocą elastycznego przewodu, wykonane z folii miedzianej. równolegle Obwód ten włącza również indukcyjność drugi bocznik. W przełączniku jest stały styk, który jest dołączony do połączenia szeregowego cewek wybuchu. Aby połączyć się z zewnętrznym obwodem do BV dwóch wyjść stykowych
.

włączenie urządzenia, na przykład SB-11

Należy zauważyć, że umieszczenie urządzenia odbywa się w dwóch etapach. Po włączeniu urządzenia poprzez naciśnięcie przycisku VU do cewki podtrzymującej zostaje doprowadzone napięcie o wartości 20 A. Podczas przepływu prądu przez ten element zostanie utworzony strumień, który zwykle jest oznaczony literą F. Jest on jednak osłabiony. Wynika to z faktu, że zamyka się przez szczelinę dostępną między biegunami elektromagnesu, ponieważ kotwica nadal nie jest dociśnięta dotyczki

"Zwrot z ochrony"

Przełączniki automatyczne mają przycisk "powrotu zabezpieczenia", który po naciśnięciu zasilacza do zaworu uruchamia się. W tym samym czasie sprężone powietrze zaczyna wpływać do cylindrów pneumatycznego siłownika. Tłok jednego z cylindrów zostanie podniesiony poprzez obrót siły zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Z tego powodu rozciąganie wyłączy sprężyny. Z uwagi na to, że wraz z trakcją są przemieszczane w górę i pręty, rdzeń magnetyczny obraca się wokół osi, ale jest już przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Wraz z ruchem pierwszego tłoka, drugi porusza się w ruchu i porusza się w dół, pod wpływem sprężonego powietrza. Tłok ma popychacz, który po przesunięciu w dół wpływa na dźwignię stykową i kotwę. Wykona obrót kotwicy, aż złapie bieguny magnesu elektrycznego. W tym samym czasie nadal istnieje luka między głównymi kontaktami. Wynika to z faktu, że kolejny przebieg dźwigni stykowej jest ograniczony do obwodu magnetycznego, który powrócił, aby go spotkać. Następnie prąd, oznaczony wcześniej jako F, ​​zostanie wzmocniony, gdy przechodzi przez kotwicę, trzymając go mocno. Następnie przycisk "ochrona powrotu" zostaje zwolniony i praktycznie cały system powraca do swojej pierwotnej pozycji, z wyjątkiem kotwicy, która pozostaje mocno dociśnięta do biegunów. Magnes zostanie zwolniony i zacznie się obracać zgodnie z ruchem wskazówek zegara, dopóki główne styki nie zostaną zablokowane.

Szybko działający przełącznik BVP-5

Podobnie jak inne typyto urządzenie jest przeznaczone do łamania obwodu i jego ochrony przed zwarciem. Jeśli chodzi o projekt, istnieje kilka głównych części: korpus, napęd pneumatyczny, KU, urządzenie trzymające typu elektromagnetycznego, system gaszenia łuku, mechanizmy blokowania. Przed przełączeniem na naprawę szybkiego przełącznika tego typu konieczne jest całkowite rozluźnienie napięcia sprężyn zamykających. Następnie możesz przejść do usuwania sprężyn pneumatycznych. Następnie wszystkie ruchome części urządzenia będą wolne od naprężeń i mogą zostać obrócone na dowolną stronę, łatwe do naprawy. W przypadku awarii często zanieczyszczenie miejsc dotknięcia zwory i obwodu magnetycznego rozwiązuje proste czyszczenie. Czasami zdarza się, że na ścianie łuku gaśniczego znajduje się dźwignia. Jeśli chodzi o naprawę samej komory łukowej, wówczas zwykle usuwane są ruszty z deionów, ściany zewnętrzne i wewnętrzne przegrody. Siatka rozumie i dokładnie oczyszcza ścieki i tlenki.

Przełącznik o dużej prędkości do lokomotyw elektrycznych

BV doskonale nadaje się do odłączania silników trakcyjnych z różnymi błędami. Są często używane na lokomotywach elektrycznych. Na przykład na ЧС2 ustalono następujący typ BВ, jako 12СС. Jest to siłownik pneumatyczny, a konstrukcja składa się z takich głównych jednostek jak rama nośna, odłączenie przekaźnika automatycznego styku, urządzenia do gaszenia łuku, siłownika pneumatycznego i styków blokujących lub pomocniczych. Znamionowe napięcie robocze przełącznika wysokiej prędkości dlaElektryczna lokomotywa tego typu ma 3 kV, a prąd znamionowy wynosi 2 kA.

Powiązane publikacje