Mga SF6 circuit breaker 110 kV at mas mataas

Ang mga high-voltage circuit breaker, kung saan ginagamit ang SF6 bilang insulating at arcing media, ay nagiging mas malawak dahil mayroon silang mataas na switching rate at mekanikal na mapagkukunan, breaking capacity, compactness, at reliability kumpara sa air, oil, at low-oil high voltage. mga circuit breaker.

Ang tagumpay sa pagbuo ng mga SF6 circuit breaker ay direktang nagkaroon ng malaking epekto sa pag-commissioning ng compact outdoor switchgear, indoor switchgear at SF6 gas-insulated switchgear. Gumagamit ang mga SF6 circuit breaker ng iba't ibang paraan ng pagpuksa ng arko depende sa na-rate na boltahe, na-rate na kasalukuyang breaking at mga katangian ng power system (o indibidwal na electrical installation).

Sa gas-insulated arc extinguishing device, hindi tulad ng air arc extinguishing device, kapag ang arc ay pinatay, ang pag-agos ng gas sa pamamagitan ng nozzle ay hindi nagaganap sa atmospera, ngunit sa saradong dami ng silid na puno ng SF6 gas sa medyo maliit na labis na presyon.

Ayon sa paraan ng pag-aalis ng electric arc sa panahon ng tripping, ang mga sumusunod na SF6 circuit breaker ay nakikilala:

1. SF6 automatic compression switch, kung saan ang kinakailangang daloy ng SF6 gas sa pamamagitan ng mga nozzle ng compression arc extinguishing device ay nilikha ng gumagalaw na sistema ng switch (single pressure stage automatic compression switch).

2. SF6 circuit breaker na may electromagnetic blowout, kung saan ang extinguishing ng arc sa arc device ay sinisiguro sa pamamagitan ng pag-ikot nito sa kahabaan ng ring contacts sa ilalim ng pagkilos ng magnetic field na nilikha ng kasalukuyang papatayin.

3. SF6 circuit breaker na may mataas at mababang pressure chamber, kung saan ang prinsipyo ng pagbibigay ng pagsabog ng gas sa pamamagitan ng mga nozzle sa arc extinguishing device ay katulad ng air arc extinguishing device (SF6 switch na may dalawang yugto ng presyon).

4. SF6 self-generating circuit breaker, kung saan ang kinakailangang mass flow rate ng SF6 gas sa pamamagitan ng mga nozzle ng arc extinguishing device ay nilikha sa pamamagitan ng pagpainit at pagtaas ng pressure ng SF6 gas sa pamamagitan ng tripping arc sa isang espesyal na silid (SF6 self- pagbuo ng circuit breaker na may isang yugto ng presyon).

Tingnan natin ang ilang tipikal na disenyo ng SF6 circuit breaker para sa 110 kV at mas mataas.

Ang mga circuit breaker na SF6 110 kV at mas mataas para sa isang solong break ng iba't ibang kumpanya ay may mga sumusunod na nominal na parameter: Unom = 110-330 kV, Inom = 1-8 kA, Io.nom = 25-63 kA, SF6 gas pressure = 0.45 -0.7 MPa (abs), oras ng biyahe 2-3 panahon ng short circuit kasalukuyang.Ang masinsinang pagsasaliksik at pagsubok ng mga domestic at dayuhang kumpanya ay naging posible na bumuo at magpatakbo ng isang SF6 circuit breaker na may isang break sa Unom = 330-550 kV sa Io.nom = 40-50 kA at kasalukuyang tripping time ng isang current panahon sa short circuit.

Ang isang tipikal na disenyo ng SF6 circuit breaker ay ipinapakita sa Fig. 1.

Naka-off ang device at nakabukas ang mga pin 5 at 3.

kanin. 1.

Ang kasalukuyang ay ibinibigay sa fixed contact 3 hanggang flange 2, at sa movable contact 5 hanggang flange 9. Ang isang chamber na may adsorbent ay naka-install sa itaas na takip 1. Ang load-bearing insulation structure ng SF6 circuit breaker ay naayos sa foot pad 11. Kapag ang switch ay naka-on, ang isang pneumatic actuator 13 ay isinaaktibo, ang rod 12 ay konektado ng isang insulating rod 10 at isang steel rod 8 na may isang movable. contact 5. Ang huli ay mahigpit na konektado sa isang fluoroplastic nozzle 4 at isang movable cylinder 6. Ang buong movable system ng EV (mga elemento 12-10-8-6-5) ay gumagalaw paitaas kaugnay sa nakatigil na piston 7 at ang cavity K ng arc extinguishing system ng switch ay tumataas.

Kapag naka-off ang switch, hinihila ng rod 12 ng actuating mechanism ang movable system pababa at ang pagtaas ng pressure ay nalikha sa cavity K kumpara sa pressure sa switch chamber. Tinitiyak ng naturang auto-compression ng SF6 gas ang pag-agos ng gas medium sa pamamagitan ng nozzle, matinding paglamig ng electric arc na nangyayari sa pagitan ng mga contact 3 at 5 sa panahon ng shutdown. Ang tagapagpahiwatig ng posisyon 14 ay nagbibigay posibilidad ng visual na kontrol ang panimulang posisyon ng contact system ng switch.Sa isang bilang ng mga disenyo ng SF6 autocompression circuit breaker, ginagamit ang mga spring, hydraulic actuators, at ang daloy ng SF6 gas sa pamamagitan ng mga nozzle papunta sa arc chute ay isinasagawa ayon sa prinsipyo ng two-way blowing.

Sa fig. 2 ay nagpapakita ng 220 kV tank circuit breaker na may gas insulation type VGBU (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA NIIVA OJSC na may autonomous hydraulic drive 5 at built-in na kasalukuyang mga transformer 2. Ang EV ay may three-phase control (isang drive para sa tatlong yugto) at nilagyan ng porselana (polimer) na mga takip para sa 1 air-SF6 bushings.

Sa tangke na puno ng gas 3, mayroong isang arc extinguishing device, na konektado sa hydraulic drive 5 sa pamamagitan ng isang mekanismo ng paghahatid na matatagpuan sa silid na puno ng gas 4. Ang istraktura ng switch ng tangke ng gas ay naayos sa isang metal frame 6 Upang punan ang circuit breaker na may SF6 coupling 7. ay katumbas ng isang atm (abs.) at pagkatapos ito ay kinakailangan upang matiyak p = pnom.

kanin. 2.

Ang mga bentahe ng mga circuit breaker ng tangke na may gas-insulated na may mga built-in na kasalukuyang transformer kaysa sa mga "core gas-insulated circuit breaker plus stand-alone current transformer" kit ay: tumaas na seismic resistance, mas maliit na lugar ng pamamahagi ng substation, hindi gaanong kinakailangang mga pangunahing gawa sa oras ng pagtatayo ng mga substation, nadagdagan ang kaligtasan ng mga tauhan ng substation (ang mga arc extinguishing device ay matatagpuan sa mga grounded na tangke ng metal), ang posibilidad ng paggamit ng SF6 heating gas kapag ginamit sa malamig na mga rehiyon ng klima.

Kapag nagdidisenyo ng 220 kV at mas mataas na mga circuit breaker ng tangke para sa panlabas na switchgear, kinakailangang taasan ang nominal na presyon ng SF6 gas (pH> 4.5 atm (abs.)). Samakatuwid, ang pag-init ng daluyan ng gas ay ipinakilala upang maiwasan ang SF6 gas ay ginagamit mula sa pagkatunaw sa mababang temperatura ng kapaligiran o mga pinaghalong SF6 na gas na may nitrogen o tetrafluoromethane.

Tulad ng ipinapakita ng kasanayan, para sa isang rate ng boltahe na 330-500 kV, ang mga single-break na tank circuit breaker para sa mga rated na alon na 40-63 kA ay ang pinaka-promising na uri ng switching equipment para sa switchgear at outdoor switchgear.

Ang circuit breaker VGB-750-50 / 4000 U1 na binuo ng JSC NIIVA (Larawan 3) na may dalawang-displacement na autocompression na aparato para sa arc extinguishing, built-in na kasalukuyang mga transformer, polymer air bushings SF6, ay nilagyan ng dalawang hydraulic drive sa bawat poste , na nagbibigay-daan sa kabuuang oras ng biyahe na hindi hihigit sa tagal ng dalawang yugto ng kasalukuyang sa dalas ng supply.

kanin. 3.

Sa fig. Ang 4 ay nagpapakita ng isang seksyon ng isang solong poste na VGB-750-50 / 4000U1 arc suppressor na may mga upstream resistors (upang limitahan ang mga switching surges). Ang movable contact ng mga resistors na ito ay mekanikal na konektado sa movable circuit breaker system.

kanin. 4

Sa saradong posisyon ng SF6 circuit breaker, ang mga resistors ay tinutulay ng mga pangunahing contact. Kapag pinapatay, unang bumukas ang mga contact ng risistor, pagkatapos ay ang mga pangunahing contact, pagkatapos ay ang mga arcing contact. Kapag lumipat, ang mga contact ng risistor ay unang nagsara, na sinusundan ng arko at pangunahing mga contact. Upang mapantayan ang pamamahagi ng boltahe, ang bawat break ay konektado sa mga capacitor.

Ang pamamahagi ay nakuha mula sa SF6 type single-break column circuit breakers para sa rated boltahe na 110-220 kV na may rated breaking current na 40-50 kA.

kanin. 5

Ang isang tipikal na disenyo ng isang VGP 110 kV gas-insulated wire circuit breaker (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA) na may spring drive ng Electroapparat OJSC ay ipinapakita sa fig. 5.

Tingnan din ang paksang ito: Mga paghahambing na katangian ng langis, vacuum at SF6 circuit breaker para sa mataas na boltahe