ज्ञान अंक:

बिजली संयंत्रों और सबस्टेशनों में सर्किट ब्रेकर एक महत्वपूर्ण नियंत्रण और सुरक्षा उपकरण है।यह न केवल नो-लोड करंट को काट और बंद कर सकता है

और हाई-वोल्टेज सर्किट के करंट को लोड करता है, लेकिन सुरक्षा उपकरण और स्वचालित डिवाइस के साथ भी सहयोग करता है ताकि मामले में फॉल्ट करंट को जल्दी से काट दिया जा सके

सिस्टम की विफलता, ताकि बिजली की विफलता के दायरे को कम किया जा सके, दुर्घटनाओं के विस्तार को रोका जा सके और सिस्टम के सुरक्षित संचालन को सुनिश्चित किया जा सके।जल्दी से

1990 के दशक में, चीन में 35kV से ऊपर की बिजली प्रणालियों में तेल सर्किट ब्रेकरों को धीरे-धीरे SF6 सर्किट ब्रेकरों द्वारा बदल दिया गया।

1, सर्किट ब्रेकर का मूल सिद्धांत

सर्किट ब्रेकर सबस्टेशन में एक यांत्रिक स्विच डिवाइस है जो सामान्य सर्किट स्थितियों के तहत लोड करंट को खोल, बंद, सहन और तोड़ सकता है,

और एक निर्दिष्ट समय के भीतर असामान्य सर्किट स्थितियों के तहत फॉल्ट करंट को सहन और तोड़ भी सकता है।चाप-बुझाने वाला कक्ष सबसे अधिक में से एक है

सर्किट ब्रेकर के महत्वपूर्ण हिस्से, जो बिजली उपकरणों की ऑन-ऑफ प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न चाप को बुझा सकते हैं और सुरक्षित संचालन सुनिश्चित कर सकते हैं

बिजली व्यवस्था की।उच्च-वोल्टेज एसी सर्किट ब्रेकर का चाप-बुझाने का सिद्धांत उपयोग किए गए इन्सुलेशन माध्यम द्वारा निर्धारित किया जाता है।अलग इन्सुलेशन

मीडिया विभिन्न चाप बुझाने वाले सिद्धांतों को अपनाएगा।एक ही चाप-बुझाने के सिद्धांत में अलग-अलग चाप-बुझाने वाली संरचनाएं हो सकती हैं।चाप-

SF6 सर्किट ब्रेकर के शमन कक्ष में मुख्य रूप से दो प्रकार शामिल हैं: संपीड़ित-वायु प्रकार और स्व-ऊर्जा प्रकार।संपीड़ित हवा चाप बुझाने

कक्ष 45MPa (20 ℃ गेज दबाव) के SF6 गैस के लिए 0 से भरा होता है, उद्घाटन प्रक्रिया के दौरान, कंप्रेसर कक्ष सापेक्ष गति करता है

स्थैतिक पिस्टन, और कंप्रेसर कक्ष में गैस को संपीड़ित किया जाता है, जिससे सिलेंडर के बाहर गैस के साथ दबाव अंतर बनता है।उच्च दबाव

एसएफ 6 गैस चाप को नोजल के माध्यम से जोर से उड़ाती है, चाप को बुझाने के लिए मजबूर करती है जब वर्तमान शून्य गुजरता है।एक बार उद्घाटन पूरा हो जाने के बाद, दबाव

अंतर जल्द ही गायब हो जाएगा, और कंप्रेसर के अंदर और बाहर का दबाव वापस संतुलन में आ जाएगा।क्योंकि स्टेटिक पिस्टन एक चेक से लैस है

वाल्व, बंद होने पर दबाव का अंतर बहुत छोटा होता है।स्व-ऊर्जा चाप शमन कक्ष की मूल संरचना मुख्य संपर्क, स्थैतिक से बनी है

चाप संपर्क, नोजल, कंप्रेसर कक्ष, गतिशील चाप संपर्क, सिलेंडर, थर्मल विस्तार कक्ष, एक तरफ़ा वाल्व, सहायक कंप्रेसर कक्ष, दबाव

कम करने वाले वाल्व और दबाव को कम करने वाले वसंत।ओपनिंग ऑपरेशन के दौरान, ऑपरेटिंग मैकेनिज्म ट्रांसमिशन शाफ्ट और इसके आंतरिक क्रैंक आर्म को ड्राइव करता है

समर्थन में, इस प्रकार इंसुलेटिंग रॉड, पिस्टन रॉड, कंप्रेसर चैंबर, मूविंग आर्क कॉन्टैक्ट, मेन कॉन्टैक्ट और नोजल को नीचे की ओर खींचते हैं।जब

स्थैतिक संपर्क उंगली और मुख्य संपर्क अलग हो जाते हैं, वर्तमान अभी भी स्थिर चाप संपर्क और चलती चाप संपर्क के साथ बहती है जो अलग नहीं होते हैं।

जब चल और स्थिर चाप संपर्क अलग हो जाते हैं, तो उनके बीच चाप उत्पन्न होता है।स्टैटिक आर्क कॉन्टैक्ट को नोजल थ्रोट से अलग करने से पहले,

चाप दहन द्वारा उत्पन्न उच्च तापमान उच्च दबाव वाली गैस कंप्रेसर कक्ष में प्रवाहित होती है और उसमें ठंडी गैस के साथ मिल जाती है, इस प्रकार बढ़ती है

कंप्रेसर कक्ष में दबाव।स्थैतिक चाप संपर्क नोजल गले से अलग होने के बाद, कंप्रेसर कक्ष में उच्च दबाव वाली गैस है

चाप को बुझाने के लिए दोनों दिशाओं में नोजल गले और जंगम चाप संपर्क गले से बाहर निकल गया।क्लोजिंग ऑपरेशन के दौरान, ऑपरेटिंग मैकेनिज्म

मूविंग कॉन्टैक्ट, नोजल और पिस्टन के साथ स्टेटिक कॉन्टैक्ट की दिशा में चलता है, और स्टैटिक कॉन्टैक्ट को मूविंग कॉन्टैक्ट सीट में डालने के लिए डाला जाता है

गतिमान और स्थिर संपर्कों में अच्छा विद्युत संपर्क होता है, ताकि समापन के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

 
2, सर्किट तोड़ने वालों का वर्गीकरण

(1) चाप शमन माध्यम के अनुसार तेल सर्किट ब्रेकर, संपीड़ित वायु सर्किट ब्रेकर, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर और एसएफ 6 सर्किट ब्रेकर में बांटा गया है;

हालांकि प्रत्येक सर्किट ब्रेकर का आर्क-बुझाने वाला माध्यम अलग-अलग होता है, उनका काम अनिवार्य रूप से एक ही होता है, जो कि सर्किट ब्रेकर द्वारा उत्पन्न चाप को बुझाने के लिए होता है।

उद्घाटन प्रक्रिया के दौरान सर्किट ब्रेकर, ताकि विद्युत उपकरणों के सुरक्षित संचालन को सुनिश्चित किया जा सके।

1) तेल सर्किट ब्रेकर: चाप बुझाने वाले माध्यम के रूप में तेल का उपयोग करें।जब आर्क तेल में जलता है, तो तेल तेजी से विघटित होता है और उच्च तापमान पर वाष्पित हो जाता है

चाप का, और चाप के चारों ओर बुलबुले बनाता है, जो चाप को प्रभावी ढंग से ठंडा कर सकता है, चाप अंतर चालकता को कम कर सकता है, और चाप को बुझाने के लिए बढ़ावा दे सकता है।एक चाप-

आग बुझाने का यंत्र (कक्ष) तेल सर्किट ब्रेकर में तेल और चाप के बीच संपर्क बनाने के लिए सेट किया जाता है, और बुलबुला दबाव बढ़ जाता है।जब नोक

चाप-बुझाने वाले कक्ष को खोला जाता है, गैस, तेल और तेल वाष्प हवा और तरल प्रवाह की एक धारा बनाते हैं।विशिष्ट चाप-बुझाने वाली डिवाइस संरचना के अनुसार,

मजबूत और प्रभावी लागू करने के लिए चाप को क्षैतिज रूप से चाप के लंबवत उड़ाया जा सकता है, चाप के समानांतर, या लंबवत और क्षैतिज रूप से जोड़ा जा सकता है

चाप चाप पर उड़ता है, इस प्रकार विआयनीकरण प्रक्रिया को तेज करता है, आर्किंग समय को छोटा करता है, और सर्किट ब्रेकर की ब्रेकिंग क्षमता में सुधार करता है।

2) संपीड़ित वायु सर्किट ब्रेकर: इसकी चाप बुझाने की प्रक्रिया एक विशिष्ट नोजल में पूरी होती है।चाप को उड़ाने के लिए उच्च गति वायु प्रवाह उत्पन्न करने के लिए नोजल का उपयोग किया जाता है

ताकि चाप को बुझाया जा सके।जब सर्किट ब्रेकर सर्किट को तोड़ता है, तो संपीड़ित हवा द्वारा उत्पन्न उच्च गति वाला वायु प्रवाह न केवल बड़ी मात्रा में दूर ले जाता है

आर्क गैप में गर्मी, इस प्रकार आर्क गैप के तापमान को कम करना और थर्मल पृथक्करण के विकास को रोकना, लेकिन बड़ी संख्या में सीधे दूर ले जाना

आर्क गैप में पॉजिटिव और नेगेटिव आयन, और कॉन्टैक्ट गैप को ताजी हाई प्रेशर एयर से भरता है, ताकि गैप माध्यम की ताकत को जल्दी से ठीक किया जा सके।

इसलिए, तेल सर्किट ब्रेकर की तुलना में, संपीड़ित वायु सर्किट ब्रेकर में मजबूत ब्रेकिंग क्षमता और तेजी से कार्रवाई होती है, ब्रेकिंग का समय कम होता है, और

स्वत: पुन: बंद करने में ब्रेकिंग क्षमता कम नहीं होगी।

3) वैक्यूम सर्किट ब्रेकर: इन्सुलेशन और चाप बुझाने वाले माध्यम के रूप में वैक्यूम का उपयोग करें।जब सर्किट ब्रेकर को डिस्कनेक्ट किया जाता है, तो चाप धातु वाष्प में जलता है

वैक्यूम आर्क शमन कक्ष की संपर्क सामग्री द्वारा उत्पन्न, जिसे शॉर्ट के लिए वैक्यूम आर्क कहा जाता है।जब वैक्यूम चाप काट दिया जाता है, क्योंकि

चाप स्तंभ के अंदर और बाहर दबाव और घनत्व बहुत भिन्न होते हैं, चाप स्तंभ में धातु वाष्प और आवेशित कण बाहर की ओर फैलते रहेंगे।

चाप स्तंभ का आंतरिक भाग आवेशित कणों के निरंतर बाहरी प्रसार और नए कणों के निरंतर वाष्पीकरण के गतिशील संतुलन में है

इलेक्ट्रोड से।जैसे ही करंट घटता है, धातु वाष्प का घनत्व और आवेशित कणों का घनत्व कम हो जाता है, और अंत में करंट के करीब होने पर गायब हो जाता है

शून्य पर, और चाप निकल जाता है।इस समय, चाप स्तंभ के अवशिष्ट कण बाहर की ओर फैलते रहते हैं, और बीच में ढांकता हुआ इन्सुलेशन शक्ति

फ्रैक्चर तेजी से ठीक हो जाता है।जब तक ढांकता हुआ इन्सुलेशन शक्ति वोल्टेज रिकवरी की बढ़ती गति की तुलना में तेजी से ठीक हो जाती है, तब तक चाप बुझ जाएगा।

4) SF6 सर्किट ब्रेकर: SF6 गैस का उपयोग इन्सुलेशन और चाप बुझाने वाले माध्यम के रूप में किया जाता है।SF6 गैस अच्छी थर्मोकैमिस्ट्री के साथ एक आदर्श चाप बुझाने वाला माध्यम है और

मजबूत नकारात्मक बिजली।

ए। थर्मोकेमिस्ट्री का मतलब है कि एसएफ 6 गैस में गर्मी चालन की अच्छी विशेषताएं हैं।SF6 गैस की उच्च तापीय चालकता और उच्च तापमान के कारण

चाप दहन के दौरान चाप कोर की सतह पर ढाल, शीतलन प्रभाव महत्वपूर्ण है, इसलिए चाप व्यास अपेक्षाकृत छोटा है, जो चाप के अनुकूल है

विलुप्त होने।साथ ही, एसएफ 6 में चाप और पर्याप्त थर्मल अपघटन में एक मजबूत थर्मल पृथक्करण प्रभाव होता है।बड़ी संख्या में मोनोमर हैं

चाप केंद्र में एस, एफ और उनके आयन।आर्क दहन प्रक्रिया के दौरान, पावर ग्रिड के आर्क गैप में इंजेक्ट की गई ऊर्जा सर्किट की तुलना में बहुत कम होती है

चाप बुझाने वाले माध्यम के रूप में हवा और तेल के साथ ब्रेकर।इसलिए, संपर्क सामग्री कम जलती है और चाप बुझाना आसान होता है।

बी। एसएफ 6 गैस की मजबूत नकारात्मकता नकारात्मक आयन उत्पन्न करने के लिए गैस अणुओं या परमाणुओं की मजबूत प्रवृत्ति है।चाप आयनीकरण द्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रॉन प्रबल होते हैं

SF6 गैस और उसके अपघटन से उत्पन्न हैलोजेनेटेड अणुओं और परमाणुओं द्वारा सोख लिया जाता है, इस प्रकार आवेशित कणों की गतिशीलता काफी कम हो जाती है, और

क्योंकि नकारात्मक आयन और सकारात्मक आयन तटस्थ अणुओं और परमाणुओं में आसानी से कम हो जाते हैं।इसलिए, गैप स्पेस में कंडक्टिविटी का गायब होना बहुत है

तेज़।आर्क गैप की कंडक्टिविटी जल्दी कम हो जाती है, जिससे आर्क बुझ जाता है।

(2) संरचना के प्रकार के अनुसार, इसे पोर्सिलेन पोल सर्किट ब्रेकर और टैंक सर्किट ब्रेकर में विभाजित किया जा सकता है।

(3) ऑपरेटिंग तंत्र की प्रकृति के अनुसार, इसे इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ऑपरेटिंग मैकेनिज्म सर्किट ब्रेकर, हाइड्रोलिक ऑपरेटिंग मैकेनिज्म में विभाजित किया गया है

सर्किट ब्रेकर, वायवीय ऑपरेटिंग तंत्र सर्किट ब्रेकर, वसंत ऑपरेटिंग तंत्र सर्किट ब्रेकर और स्थायी चुंबकीय ऑपरेटिंग तंत्र

परिपथ वियोजक।

(4) इसे ब्रेक की संख्या के अनुसार सिंगल-ब्रेक सर्किट ब्रेकर और मल्टी-ब्रेक सर्किट ब्रेकर में विभाजित किया गया है;मल्टी-ब्रेक सर्किट ब्रेकर विभाजित है

कैपेसिटर को बराबर करने वाले कैपेसिटर के साथ सर्किट ब्रेकर में और कैपेसिटर को बराबर किए बिना सर्किट ब्रेकर में।

3, सर्किट ब्रेकर की मूल संरचना

सर्किट ब्रेकर की मूल संरचना में मुख्य रूप से बेस, ऑपरेटिंग मैकेनिज्म, ट्रांसमिशन एलिमेंट, इंसुलेशन सपोर्ट एलिमेंट, ब्रेकिंग एलिमेंट आदि शामिल हैं।

विशिष्ट सर्किट ब्रेकर की मूल संरचना को चित्र में दिखाया गया है।

डिस्कनेक्ट करने वाला तत्व: सर्किट को जोड़ने और डिस्कनेक्ट करने के लिए यह सर्किट ब्रेकर का मुख्य भाग है।

ट्रांसमिशन एलिमेंट: ट्रांसफर ऑपरेशन कमांड और ऑपरेशन काइनेटिक एनर्जी को मूविंग कॉन्टैक्ट में।

इंसुलेटिंग सपोर्ट एलिमेंट: सर्किट ब्रेकर बॉडी को सपोर्ट करता है, ऑपरेटिंग फोर्स और ब्रेकिंग एलिमेंट के विभिन्न बाहरी बलों को सहन करता है, और जमीन को सुनिश्चित करता है

ब्रेकिंग तत्व का इन्सुलेशन।

ऑपरेटिंग मैकेनिज्म: ओपनिंग और क्लोजिंग ऑपरेशन एनर्जी प्रदान करने के लिए उपयोग किया जाता है।

आधार: सर्किट ब्रेकर को सहारा देने और ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है।