SF6 회로 차단기 110kV 이상

SF6를 절연 및 아킹 매체로 사용하는 고전압 차단기는 공기, 오일 및 저유압 고전압에 비해 스위칭 속도와 기계적 자원, 차단 용량, 소형화 및 신뢰성이 높기 때문에 더욱 널리 보급되고 있습니다. 회로 차단기.

SF6 회로 차단기 개발의 성공은 소형 실외 스위치기어, 실내 스위치기어 및 SF6 가스 절연 스위치기어의 시운전에 직접적인 영향을 미쳤습니다. SF6 회로 차단기는 정격 전압, 정격 차단 전류 및 전원 시스템(또는 개별 전기 설비)의 특성에 따라 다른 아크 소화 방법을 사용합니다.

가스절연 아크소호장치는 에어아크소화장치와 달리 아크소호시 노즐을 통한 가스의 유출이 대기중으로 발생하지 않고 상대적으로 SF6 가스가 채워진 챔버의 폐쇄부피로 유입된다. 작은 초과 압력 .

트리핑 중 전기 아크를 끄는 방법에 따라 SF6 회로 차단기는 다음과 같이 구분됩니다.

1. SF6 자동 압축 스위치, 여기서 압축 아크 소화 장치의 노즐을 통과하는 SF6 가스의 필수 유량은 스위치의 이동 시스템(단일 압력 단계 자동 압축 스위치)에 의해 생성됩니다.

2. 소호 전류에 의해 생성 된 자기장의 작용하에 링 접점을 따라 회전함으로써 아크 장치의 아크 소호가 보장되는 전자기 분출 기능이있는 SF6 회로 차단기.

3. 고압 및 저압 챔버가 있는 SF6 회로 차단기, 아크 소화 장치의 노즐을 통해 가스 폭발을 제공하는 원리는 에어 아크 소화 장치(두 압력 단계가 있는 SF6 스위치)와 유사합니다.

4. 특수 챔버에서 트리핑 아크를 통해 SF6 가스의 압력을 가열 및 증가시켜 소호 장치의 노즐을 통한 SF6 가스의 요구되는 질량 유량이 생성되는 SF6 자가 발전 회로 차단기(SF6 자가 발전 회로 차단기) 한 단계의 압력으로 회로 차단기 생성).

110kV 이상의 일반적인 SF6 회로 차단기 설계를 살펴보겠습니다.

여러 회사의 단일 차단을 위한 회로 차단기 SF6 110kV 이상은 다음 공칭 매개변수를 갖습니다. Unom = 110-330kV, Inom = 1-8kA, Io.nom = 25-63kA, SF6 가스 압력 = 0.45 -0.7 MPa(abs), 단락 전류의 트립 시간 2-3주기.국내외 회사의 집중적인 연구 및 테스트를 통해 Io.nom = 40-50 kA에서 Unom = 330-550 kV에서 단일 차단 및 전류 트리핑 시간이 한 전류인 SF6 회로 차단기를 개발하고 작동할 수 있었습니다. 단락 기간.

일반적인 SF6 회로 차단기 설계가 그림 1에 나와 있습니다. 1.

장치가 꺼짐 위치에 있고 핀 5와 3이 열려 있습니다.

쌀. 1.

전류는 플랜지 2를 통해 고정 접점 3에, 플랜지 9를 통해 가동 접점 5에 공급됩니다. 상부 덮개 1에는 흡착제가 있는 챔버가 설치됩니다. SF6 차단기의 내하중 절연구조는 풋패드(11)에 고정되어 있다. 스위치를 온하면 공압 액추에이터(13)가 작동하고 그 로드(12)는 절연봉(10)과 강봉(8)으로 연결된다. 이동식으로. 접점 5. 후자는 불소 플라스틱 노즐 4와 이동식 실린더 6에 단단히 연결되어 있습니다. EV의 전체 이동식 시스템(요소 12-10-8-6-5)은 고정식 피스톤 7과 캐비티 K에 대해 위쪽으로 이동합니다. 스위치의 아크 소화 시스템의 증가.

스위치가 꺼지면 작동 메커니즘의 로드(12)가 가동 시스템을 아래로 당기고 스위치 챔버의 압력에 비해 캐비티(K)에 증가된 압력이 생성됩니다. 이러한 SF6 가스의 자동 압축은 노즐을 통한 가스 매질의 유출, 셧다운 동안 접점 3과 5 사이에서 발생하는 전기 아크의 강력한 냉각을 보장합니다. 위치 표시기(14)는 시각적 제어 가능성 스위치 접촉 시스템의 시작 위치.SF6 자동 압축 회로 차단기의 여러 설계에서 스프링, 유압 액추에이터가 사용되며 SF6 가스가 노즐을 통해 아크 슈트로 유입되는 흐름은 양방향 송풍 원리에 따라 수행됩니다.

무화과에서. 2는 가스 절연 유형 VGBU(Inom = 2500A, Io.nom = 40kA NIIVA OJSC, 자동 유압 드라이브 5 및 내장 변류기 2가 있는 220kV 탱크 회로 차단기를 보여줍니다. EV에는 3상 제어가 있습니다(하나의 드라이브는 3상) 공기 SF6 부싱 1개용 도자기(폴리머) 커버가 장착되어 있습니다.

가스가 채워진 탱크(3)에는 가스가 채워진 챔버(4)에 위치한 전달 메커니즘을 통해 유압 드라이브(5)에 연결된 아크 소화 장치가 있다. 가스 탱크의 스위치 구조는 금속 프레임(6)에 고정되어 있다. SF6 커플링으로 회로 차단기를 채우려면 7이 사용됩니다. 1 atm(abs.)과 같으며 p = pnom을 보장해야 합니다.

쌀. 2.

"코어 가스 절연 회로 차단기 및 독립형 변류기" 키트에 비해 변류기가 내장된 가스 절연 탱크 회로 차단기의 장점은 다음과 같습니다. 변전소 직원의 안전성 향상(아크 소화 장치는 접지된 금속 탱크에 있음), 추운 기후 지역에서 사용할 때 SF6 가열 가스를 사용할 가능성.

실외 개폐기용 220kV 이상의 탱크 차단기를 설계할 때 SF6 가스의 공칭 압력을 높여야 합니다(pH> 4.5atm(abs.)). 따라서 SF6 가스가 낮은 주변 온도에서 액화되거나 SF6 가스와 질소 또는 테트라플루오로메탄의 혼합물에서 사용되는 것을 방지하기 위해 가스 매질의 가열이 도입됩니다.

실습에서 알 수 있듯이 정격 전압 330-500kV의 경우 정격 전류 40-63kA의 단일 차단 탱크 회로 차단기가 개폐 장치 및 실외 개폐 장치에 가장 유망한 스위칭 장비 유형입니다.

JSC NIIVA에서 개발한 회로 차단기 VGB-750-50/4000 U1(그림 3)은 아크 소화용 2변위 자동 압축 장치, 내장형 변류기, 폴리머 에어 부싱 SF6, 극당 2개의 유압 드라이브가 장착되어 있습니다. , 공급 주파수에서 전류의 2주기 지속 시간을 초과하지 않는 총 트립 시간을 허용합니다.

쌀. 삼.

무화과에서. 4는 업스트림 저항이 있는 단극 VGB-750-50/4000U1 아크 억제기(스위칭 서지를 제한하기 위해)의 섹션을 보여줍니다. 이 저항기의 가동 접점은 가동 회로 차단기 시스템에 기계적으로 연결됩니다.

쌀. 4

SF6 회로 차단기의 닫힌 위치에서 저항기는 주 접점에 의해 브리지됩니다. 스위치를 끌 때 저항 접점이 먼저 열린 다음 주 접점, 아크 접점이 열립니다. 스위치를 켤 때 저항 접점이 먼저 닫히고 아크 및 주 접점이 닫힙니다. 전압 분포를 균등화하기 위해 각 브레이크는 커패시터와 연결됩니다.

분포는 정격 차단 전류가 40-50 kA인 정격 전압 110-220 kV용 SF6 유형 단일 차단 열 회로 차단기에서 얻습니다.

쌀. 5

Electroapparat OJSC의 스프링 드라이브가 있는 VGP 110kV 가스 절연 전선 회로 차단기(Inom = 2500A, Io.nom = 40kA)의 일반적인 설계가 그림 1에 나와 있습니다. 5.

이 주제에 대해서도 다음을 참조하십시오. 고전압용 오일, 진공 및 SF6 회로 차단기의 비교 특성