I dag bruker folk aktivt en rekke elektriske enheter. Noen av dem opererer med tilstrekkelig høye spenninger, og kan derfor være farlige. Høyhastighetsbrytere er utformet bare for å slå av og på elektriske kretser, samt for å automatisk koble fra denne kretsen når det oppstår en kortslutning.
Generell beskrivelse
Nå kan vi trygt si at brytere av denne typen er både brytere og verneutstyr.
For eksempel, i DC-trekknettverk, hvor spenningen når 3 kV, når det oppstår en kortslutning, vil strømmen øke kraftig til 30-40 kA. Naturligvis utgjør slike kolossale strømstyrkeindikatorer en stor trussel mot alt utstyr som er koblet til dette nettverket. Oftest er dette termiske og dynamiske effekter som fører til utstyrsfeil.
Forskjellen mellom DC-kretsen og behovet for BV
Det er viktig å merke seg her at det er en betydelig forskjell mellom AC- og DC-kretser, som krever bruk av høyhastighetsbrytere. I den første varianten synker strømmen periodisk til null og lysbuen dør ut, mens i den andre øker strømmen konstant til en viss verdi er nådd. Dessuten, som praksis viser, tar det bare noen få hundredeler av et sekund for strømmen å nå sin maksimale verdi. Dette gjør det mye vanskeligere å slå den av. I tillegg blir likestrømkretsen vanligvis slått av mye tidligere enn strømmen når sine maksimale verdier.
Høyhastighetsbrytere har vanligvis utløsningsgrenser på 15 til 27 kA. Avhengig av visse parametere for selve kretsen, vil en slik enhet være nok til å sikre rettidig avslutning.
varianter
Høyhastighetsbrytere har en spesiell mekanisme som slår av nettverket. I henhold til prinsippet om drift av dette elementet, kan de deles inn i to kategorier. Den første kategorien er enheter med en fjærfrakoblingsmulighet, der et kretsbrudd oppnås på grunn av kraften til kraftige frakoblingsfjærer. Den andre kategorien er magnetiske fjærenheter. De bruker også kraften til en fjær, men de legger også til en elektromagnetisk virkning for å koble fra kretsen.
I tillegg til dette er det et annet punkt der høyhastighetsbrytere er delt inn i kategorier - evnen til å reagere pågjeldende retning.
I dette tilfellet skilles polariserte og ikke-polariserte enheter. Den første typen er i stand til å bryte kretsen, forutsatt at strømmen flyter i en bestemt retning. Den andre typen vil åpne kretsen når en viss strømverdi er nådd, uavhengig av retningen den strømmer direkte gjennom enheten.
Det er verdt å merke seg at tidligere innenlandske høyhastighets automatiske brytere ble produsert, som var veldig populære på trekkstasjoner. Det er verdt å legge til her at produksjonen av noen modeller av dette utstyret allerede er avsluttet, men de er fortsatt i drift.
Vanlige mønstre
Tidligere ble slike typer BV som AB-2/4, VAB-28 og VAB-43 ganske aktivt produsert og brukt. Til dags dato blir de erstattet av enheter som høyhastighetsbrytere VAB-49 og VAB-50, samt deres ulike modifikasjoner.
Det er imidlertid én viktig detalj å merke seg her. AB-2/4 høyhastighets DC-bryter har ikke blitt produsert på et par tiår, men er fortsatt i aktiv bruk i ulike elektriske seksjoner med likestrøm. Den er beregnet for en merkestrøm på 2 kA og en spenning på 4 kV.
AB-2/4-enhet
For å montere denne enheten har den fire isolatorer, som er plassert på rammen til en spesiell utrullingsvogn. Designet harmagnetisk krets, som er den elektromagnetiske hovedbryteren. Enheten til høyhastighetsbryteren innebærer tilstedeværelsen av en spesiell buesjakt. I dette tilfellet er den representert av en labyrintmåltype og er i stand til å strekke buen opp til 4,5 meter. Dens funksjon krever et magnetisk slag, som i dette tilfellet utvikles på grunn av kraftige poler plassert utenfor på begge sider av kammeret.
Kablene i seg selv er ikke uten beskyttelse, men er innebygd i en spesiell magnetisk krets. På begge sider av en slik ledning er det et kammer til den magnetiske sprengningsspolen. På toppen divergerer veggene i dette kammeret noe, og her er det også flere kileformede skillevegger ispedd hverandre, og danner den nødvendige labyrinten. Dermed er det mulig å lage et gap av sikksakk-type, ved hjelp av hvilken det er mulig å strekke buen.
Helt øverst i kammeret brister labyrinten. Her er spesielle flammestoppere, som presenteres i form av flere pakker med tynne stålplater. De er designet for å avkjøle og avionisere gassene og flammene som følger med buedannelse.
Elektrisk tilkobling
Funksjonen til den hurtigvirkende bryteren er å åpne kretsen under en kortslutning og slå på/av. For dette har designet to spesielle kontaktutganger. De er designet for å koble BV til det elektriske nettverket. Tilkoblingen skjer via elektriske samleskinner. Designet har også en shuntinduktiv type, som presenteres som en pakke med flere stålplater isolert fra hverandre og kledd på en kobberbuss.
BV har en blokk med kontakter. De er koblet til hovedkontaktene som er plassert i bunnen av lysbuen. Denne koblingen utføres av et system av stenger og spaker.
Switchenhet for elektromagnetisk type
Den elektromagnetiske brytermekanismen er plassert på en spesiell støpejernsramme. Mekanismen har en magnetisk krets, som er representert av to støpte stenger med et rektangulært tverrsnitt. De er på sin side festet sammen med en rund stang, og en annen del er satt på den - en holdespole. På en av stengene er det også en U-formet magnetkrets. Den er representert av flere stålplater, som hver er isolert fra den andre. Den magnetiske kretsen har to stenger. Høyre stang er beregnet for å feste lukkespolen. Den venstre bærer avmagnetiseringsspolen til hovedstrømmen, med andre ord spolen til automatsikringen. I tillegg er det også en ekstra spole for kalibrering. Den er i stand til å simulere hovedspolen under instrumentoppsett.
En annen bjelke er på sin side mellom de to "kinnene". Her er det en spesiell aksel for å feste ankeret, som også er satt sammen av isolerte stålplater.
Under rotasjonen av ankeret er det et gap mellom det og bjelken. På denne aksen mellomkinnene festet også spaken som virket på de bevegelige kontaktene. For å virke på spaken er det en spesiell åpningsfjær som trekker den til høyre. Spaken er på sin side koblet til avmagnetiseringsspolen ved hjelp av en fleksibel leder laget av kobberfolie. Parallelt med samme spole slås den induktive shunten på.
Switchen har også en fast kontakt, som er koblet i serie til den magnetiske blåsespolen. For å koble til en ekstern krets, har BV to utgangskontakter.
Slå på enheten på eksemplet med VB-11
Det er verdt å merke seg at utstyret slås på i to trinn. Etter å ha slått på enheten, trykk på VU-knappen, tilføres spenning gjennom 20 A-ledningen til holdespolen. Under flyten av strømmen gjennom dette elementet vil det dannes en fluks, som vanligvis betegnes med bokstaven F. Den er imidlertid svekket. Dette skyldes at det lukkes gjennom luftgapet som finnes mellom polene på elektromagneten, siden ankeret fortsatt ikke er presset mot polene.
Returbeskyttelse
Effektbrytere har en "beskyttelsesretur"-knapp, etter trykket starter den elektriske strømforsyningen til ventilen. Samtidig begynner komprimert luft å strømme inn i de pneumatiske drivsylindrene. Stempelet til en av sylindrene vil stige, og vri stangen med klokken. Dette vil strekke åpningsfjæren. På grunn av det faktum at sammen med pull upstengene beveger seg også, den magnetiske kretsen vil rotere rundt aksen, men allerede mot klokken
Sammen med bevegelsen til det første stempelet, beveger det andre seg også nedover under påvirkning av trykkluft. Stempelet har en skyver som, når den flyttes ned, vil virke på kontaktspaken og ankeret. Det vil utføre rotasjonen av ankeret til det presses mot polene til den elektriske magneten. Samtidig er det fortsatt et gap mellom hovedkontaktene. Dette skyldes det faktum at den videre bevegelsen til kontaktspaken er begrenset av den magnetiske kretsen vendt mot den. Deretter vil holdestrømmen, tidligere betegnet som F, øke når den passerer gjennom ankeret, og dermed holde det fast.
Deretter slippes "beskyttelsesretur"-knappen, og nesten hele systemet går tilbake til sin opprinnelige posisjon, bortsett fra ankeret, som forblir tett presset til polene. Den magnetiske kretsen vil bli utløst og vil begynne å dreie med klokken til den lukker hovedkontaktene.
BVP-5 høyhastighetsbryter
Som andre typer av denne enheten, er denne designet for å bryte kretsen og beskytte den mot kortslutning. Når det gjelder utformingen, er det flere hoveddeler: hus, pneumatisk drivenhet, KU, holdeanordning av elektromagnetisk type, lysbueslukkingssystem, låsemekanismer.
Før man fortsetter med reparasjonen av denne typen hurtigvirkende effektbryter, er det nødvendig å løsne helt på spenningen til åpningsfjærene. Etter det kan du gå tilfjerne luftfjærer. Deretter vil alle bevegelige deler av enheten frigjøres fra spenning og de kan snus i hvilken som helst retning som er praktisk for reparasjon.
Når det gjelder havari, er dette oftest forurensning av kontaktpunktene mellom ankeret og den magnetiske kretsen, som enkelt kan elimineres ved enkel rengjøring. Noen ganger hender det at spaken berører veggene i lysbueslukkekammeret.
Når det gjelder reparasjon av selve lysbuen, fjernes vanligvis deionrister, yttervegger og dens indre skillevegger for dette. Risten demonteres og rengjøres grundig for karbonavleiringer og oksider.
Elektrisk lokomotiv hurtigbryter
BV er flotte for å slå av trekkmotorer i tilfelle en rekke funksjonsfeil. De brukes ofte på elektriske lokomotiver. For eksempel, på ChS2, er en slik type BV som 12NS installert. Den har en pneumatisk drift, og strukturen er sammensatt av slike hoveddeler som en bæreramme, et utløserelé av automatisk kontakttype, en lysbueslukkingsanordning, en pneumatisk drivenhet og forriglings- eller hjelpekontakter.
Nominell driftsspenning for denne typen hurtigvirkende effektbryter er 3kV og merkestrømmen er 2kA.
