SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు 110 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ

అధిక-వోల్టేజ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు, దీనిలో SF6 ఇన్సులేటింగ్ మరియు ఆర్సింగ్ మీడియాగా ఉపయోగించబడుతుంది, అవి గాలి, చమురు మరియు తక్కువ-చమురుతో పోలిస్తే అధిక స్విచింగ్ రేట్లు మరియు యాంత్రిక వనరులు, బ్రేకింగ్ కెపాసిటీ, కాంపాక్ట్‌నెస్ మరియు విశ్వసనీయత కలిగి ఉండటం వలన మరింత విస్తృతంగా మారుతున్నాయి. సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు.

SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల అభివృద్ధిలో విజయం నేరుగా కాంపాక్ట్ అవుట్‌డోర్ స్విచ్‌గేర్, ఇండోర్ స్విచ్‌గేర్ మరియు SF6 గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ స్విచ్‌గేర్‌లను ప్రారంభించడంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపింది. SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు రేటెడ్ వోల్టేజ్, రేటెడ్ బ్రేకింగ్ కరెంట్ మరియు పవర్ సిస్టమ్ (లేదా వ్యక్తిగత ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్టాలేషన్) యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి వివిధ ఆర్క్ ఆర్క్ ఎక్స్‌టింగ్యూషింగ్ పద్ధతులను ఉపయోగిస్తాయి.

గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ ఆర్క్ ఆర్పివేసే పరికరాలలో, ఎయిర్ ఆర్క్ ఆర్క్ ఎక్స్‌టింగ్యూషింగ్ పరికరాల వలె కాకుండా, ఆర్క్ ఆరిపోయినప్పుడు, నాజిల్ ద్వారా వాయువు యొక్క ప్రవాహం వాతావరణంలోకి జరగదు, కానీ సాపేక్షంగా SF6 వాయువుతో నిండిన గది యొక్క క్లోజ్డ్ వాల్యూమ్‌లోకి జరుగుతుంది. చిన్న అదనపు ఒత్తిడి.

ట్రిప్పింగ్ సమయంలో ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ చల్లారు పద్ధతి ప్రకారం, క్రింది SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు ప్రత్యేకించబడ్డాయి:

1. SF6 ఆటోమేటిక్ కంప్రెషన్ స్విచ్, ఇక్కడ కంప్రెషన్ ఆర్క్ ఆర్పివేయడం పరికరం యొక్క నాజిల్ ద్వారా SF6 వాయువు యొక్క అవసరమైన ప్రవాహం రేటు స్విచ్ (సింగిల్ ప్రెజర్ స్టేజ్ ఆటోమేటిక్ కంప్రెషన్ స్విచ్) యొక్క కదిలే వ్యవస్థ ద్వారా సృష్టించబడుతుంది.

2. విద్యుదయస్కాంత బ్లోఅవుట్‌తో SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్, దీనిలో ఆర్క్ పరికరంలోని ఆర్క్ ఆర్పివేయడం అనేది కరెంట్ ద్వారా సృష్టించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క చర్యలో రింగ్ పరిచయాలతో పాటు దాని భ్రమణం ద్వారా నిర్ధారిస్తుంది.

3. అధిక మరియు అల్ప పీడన గదులతో SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్, దీనిలో ఆర్క్ ఆర్పివేసే పరికరంలోని నాజిల్ ద్వారా గ్యాస్ యొక్క పేలుడును అందించే సూత్రం గాలి ఆర్క్ ఆర్పివేసే పరికరాలను పోలి ఉంటుంది (రెండు పీడన దశలతో SF6 స్విచ్).

4. SF6 స్వీయ-ఉత్పత్తి సర్క్యూట్ బ్రేకర్, దీనిలో ఆర్క్ ఆర్పివేసే పరికరం యొక్క నాజిల్ ద్వారా SF6 వాయువు యొక్క అవసరమైన ద్రవ్యరాశి ప్రవాహం రేటు ప్రత్యేక చాంబర్‌లో ట్రిప్పింగ్ ఆర్క్ ద్వారా SF6 వాయువు యొక్క పీడనాన్ని వేడి చేయడం మరియు పెంచడం ద్వారా సృష్టించబడుతుంది (SF6 స్వీయ- ఒత్తిడి యొక్క ఒక దశతో సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం).

110 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ కోసం కొన్ని సాధారణ SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ డిజైన్‌లను చూద్దాం.

వివిధ కంపెనీల సింగిల్ బ్రేక్ కోసం SF6 110 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు క్రింది నామమాత్ర పారామితులను కలిగి ఉంటాయి: Unom = 110-330 kV, Inom = 1-8 kA, Io.nom = 25-63 kA, SF6 గ్యాస్ పీడనం = 0.45 -0.7 MPa (abs), ట్రిప్ సమయం షార్ట్ సర్క్యూట్ కరెంట్ యొక్క 2-3 కాలాలు.దేశీయ మరియు విదేశీ కంపెనీల ఇంటెన్సివ్ పరిశోధన మరియు పరీక్షలు Io.nom = 40-50 kA వద్ద యునోమ్ = 330-550 kV వద్ద ఒకే బ్రేక్‌తో మరియు ఒక కరెంట్ యొక్క ప్రస్తుత ట్రిప్పింగ్ సమయంతో SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌ను అభివృద్ధి చేయడం మరియు అమలు చేయడం సాధ్యపడింది. షార్ట్ సర్క్యూట్ వద్ద కాలం.

ఒక సాధారణ SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ డిజైన్ అంజీర్‌లో చూపబడింది. 1.

పరికరం ఆఫ్ పొజిషన్‌లో ఉంది మరియు పిన్స్ 5 మరియు 3 తెరవబడి ఉన్నాయి.

అన్నం. 1.

కరెంట్ స్థిర కాంటాక్ట్ 3కి ఫ్లేంజ్ 2 ద్వారా మరియు కదిలే కాంటాక్ట్ 5కి ఫ్లాంజ్ 9 ద్వారా సరఫరా చేయబడుతుంది. ఎగువ కవర్ 1లో ఒక యాడ్సోర్బెంట్‌తో కూడిన చాంబర్ ఇన్‌స్టాల్ చేయబడింది. SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ యొక్క లోడ్-బేరింగ్ ఇన్సులేషన్ నిర్మాణం ఫుట్ ప్యాడ్ 11పై స్థిరంగా ఉంటుంది. స్విచ్ ఆన్ చేసినప్పుడు, ఒక వాయు యాక్యుయేటర్ 13 యాక్టివేట్ చేయబడుతుంది, వీటిలో రాడ్ 12 ఇన్సులేటింగ్ రాడ్ 10 మరియు స్టీల్ రాడ్ 8 ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడింది. కదిలే దానితో. సంప్రదింపు 5. రెండోది ఫ్లోరోప్లాస్టిక్ నాజిల్ 4 మరియు ఒక కదిలే సిలిండర్‌కు గట్టిగా అనుసంధానించబడి ఉంది. EV యొక్క మొత్తం కదిలే వ్యవస్థ (మూలకాలు 12-10-8-6-5) స్థిరమైన పిస్టన్ 7 మరియు కేవిటీకి సంబంధించి పైకి కదులుతుంది. స్విచ్ యొక్క ఆర్క్ ఆర్పివేసే వ్యవస్థ పెరుగుతుంది.

స్విచ్ ఆఫ్ అయినప్పుడు, యాక్చుయేటింగ్ మెకానిజం యొక్క రాడ్ 12 కదిలే వ్యవస్థను క్రిందికి లాగుతుంది మరియు స్విచ్ ఛాంబర్‌లోని ఒత్తిడితో పోలిస్తే K కేవిటీలో పెరిగిన పీడనం సృష్టించబడుతుంది. SF6 గ్యాస్ యొక్క ఇటువంటి ఆటో-కంప్రెషన్ ముక్కు ద్వారా గ్యాస్ మాధ్యమం యొక్క ప్రవాహాన్ని నిర్ధారిస్తుంది, షట్డౌన్ సమయంలో పరిచయాలు 3 మరియు 5 మధ్య ఏర్పడే ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ యొక్క తీవ్రమైన శీతలీకరణ. స్థానం సూచిక 14 ఇస్తుంది దృశ్య నియంత్రణ అవకాశం స్విచ్ యొక్క పరిచయ వ్యవస్థ యొక్క ప్రారంభ స్థానం.SF6 ఆటోకంప్రెషన్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల యొక్క అనేక డిజైన్లలో, స్ప్రింగ్‌లు, హైడ్రాలిక్ యాక్యుయేటర్లు ఉపయోగించబడతాయి మరియు ఆర్క్ చ్యూట్‌లోకి నాజిల్‌ల ద్వారా SF6 వాయువు ప్రవాహం రెండు-మార్గం బ్లోయింగ్ సూత్రం ప్రకారం జరుగుతుంది.

అంజీర్ లో. 2 గ్యాస్ ఇన్సులేషన్ రకం VGBUతో 220 kV ట్యాంక్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌ను చూపుతుంది (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA NIIVA OJSC అటానమస్ హైడ్రాలిక్ డ్రైవ్ 5 మరియు బిల్ట్-ఇన్ కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లతో 2. EVకి మూడు-దశల నియంత్రణ ఉంది (ఒక డ్రైవ్ కోసం మూడు దశలు) మరియు 1 ఎయిర్-SF6 బుషింగ్‌ల కోసం పింగాణీ (పాలిమర్) కవర్‌లతో అమర్చబడి ఉంటుంది.

గ్యాస్ నిండిన ట్యాంక్ 3 లో, ఒక ఆర్క్ ఆర్పివేయడం పరికరం ఉంది, ఇది హైడ్రాలిక్ డ్రైవ్ 5 కి గ్యాస్ నిండిన గదిలో ఉన్న ట్రాన్స్మిషన్ మెకానిజం ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడింది 4. గ్యాస్ ట్యాంక్ యొక్క స్విచ్ నిర్మాణం మెటల్ ఫ్రేమ్ 6 పై స్థిరంగా ఉంటుంది. SF6తో సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌ను పూరించడానికి 7 ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ఒక atm (abs.)కి సమానం, ఆపై p = pnomని నిర్ధారించడం అవసరం.

అన్నం. 2.

"కోర్ గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ప్లస్ స్టాండ్-అలోన్ కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్" కిట్‌ల కంటే అంతర్నిర్మిత కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లతో గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ ట్యాంక్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల ప్రయోజనాలు: పెరిగిన భూకంప నిరోధకత, చిన్న సబ్‌స్టేషన్ పంపిణీ ప్రాంతం, నిర్మాణ సమయంలో తక్కువ అవసరమైన ప్రధాన పనులు సబ్‌స్టేషన్‌ల యొక్క, సబ్‌స్టేషన్ సిబ్బంది యొక్క పెరిగిన భద్రత (ఆర్క్ ఆర్పివేసే పరికరాలు గ్రౌన్దేడ్ మెటల్ ట్యాంకులలో ఉన్నాయి), చల్లని వాతావరణ ప్రాంతాలలో ఉపయోగించినప్పుడు SF6 తాపన వాయువును ఉపయోగించే అవకాశం.

బాహ్య స్విచ్ గేర్ కోసం 220 kV మరియు అధిక ట్యాంక్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లను రూపొందించేటప్పుడు, SF6 గ్యాస్ (pH> 4.5 atm (abs.)) నామమాత్రపు ఒత్తిడిని పెంచడం అవసరం. అందువల్ల, SF6 వాయువును నిరోధించడానికి గ్యాస్ మాధ్యమాన్ని వేడి చేయడం పరిచయం చేయబడింది, ఇది తక్కువ పరిసర ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ద్రవీకరణ లేదా నత్రజని లేదా టెట్రాఫ్లోరోమీథేన్‌తో SF6 వాయువు మిశ్రమాల వద్ద ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆచరణలో చూపినట్లుగా, 330-500 kV యొక్క రేటెడ్ వోల్టేజ్ కోసం, 40-63 kA యొక్క రేటెడ్ కరెంట్ల కోసం సింగిల్-బ్రేక్ ట్యాంక్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు స్విచ్గేర్ మరియు అవుట్డోర్ స్విచ్గేర్ కోసం స్విచ్చింగ్ పరికరాలు అత్యంత ఆశాజనకంగా ఉంటాయి.

సర్క్యూట్ బ్రేకర్ VGB-750-50 / 4000 U1 JSC NIIVA (Fig. 3) ద్వారా ఆర్క్ ఆర్పివేయడం కోసం రెండు-స్థానభ్రంశం ఆటోకంప్రెషన్ పరికరంతో అభివృద్ధి చేయబడింది, అంతర్నిర్మిత కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, పాలిమర్ ఎయిర్ బుషింగ్‌లు SF6, ప్రతి పోల్‌కు రెండు హైడ్రాలిక్ డ్రైవ్‌లతో అమర్చబడి ఉంటాయి. , ఇది సరఫరా ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద కరెంట్ యొక్క రెండు కాలాల వ్యవధి కంటే ఎక్కువ మొత్తం ప్రయాణ సమయాన్ని అనుమతిస్తుంది.

అన్నం. 3.

అంజీర్ లో. 4 సింగిల్-పోల్ VGB-750-50 / 4000U1 ఆర్క్ సప్రెసర్‌ను అప్‌స్ట్రీమ్ రెసిస్టర్‌లతో (స్విచింగ్ సర్జ్‌లను పరిమితం చేయడానికి) చూపిస్తుంది. ఈ రెసిస్టర్‌ల యొక్క కదిలే పరిచయం యాంత్రికంగా కదిలే సర్క్యూట్ బ్రేకర్ సిస్టమ్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది.

అన్నం. 4

SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ యొక్క క్లోజ్డ్ పొజిషన్‌లో, రెసిస్టర్‌లు ప్రధాన పరిచయాల ద్వారా వంతెన చేయబడతాయి. స్విచ్ ఆఫ్ చేసినప్పుడు, రెసిస్టర్ పరిచయాలు మొదట తెరవబడతాయి, ఆపై ప్రధాన పరిచయాలు, ఆపై ఆర్సింగ్ పరిచయాలు. స్విచ్ ఆన్ చేసినప్పుడు, రెసిస్టర్ పరిచయాలు మొదట మూసివేయబడతాయి, తరువాత ఆర్క్ మరియు ప్రధాన పరిచయాలు ఉంటాయి. వోల్టేజ్ పంపిణీని సమం చేయడానికి, ప్రతి బ్రేక్ కెపాసిటర్లతో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

40-50 kA రేటెడ్ బ్రేకింగ్ కరెంట్‌తో రేటెడ్ వోల్టేజ్ 110-220 kV కోసం SF6 రకం సింగిల్-బ్రేక్ కాలమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల నుండి పంపిణీ పొందబడుతుంది.

అన్నం. 5

Electroapparat OJSC యొక్క స్ప్రింగ్ డ్రైవ్‌తో VGP 110 kV గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ వైర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA) యొక్క సాధారణ రూపకల్పన అంజీర్‌లో చూపబడింది. 5.

ఈ అంశంపై కూడా చూడండి: అధిక వోల్టేజ్ కోసం చమురు, వాక్యూమ్ మరియు SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల తులనాత్మక లక్షణాలు