Mis on õhukaitselüliti: töö ja selle rakendused

Kaitselüliti on ühte tüüpi elektriseade, mida kasutatakse mis tahes vooluahela tavapärasel viisil kaugjuhtimiseks kaugjuhtimiseks. Kaitselüliti või vahelduvvoolu peamiseks ülesandeks on voolu katkestamine mõnes rikkeolukorras, näiteks lühis, ülevool jne. Üldiselt lülitab kaitselüliti süsteemi või kaitseb seda. Mõned seadmed on seotud kaitselülititega, näiteks releelülitid, kaitsmed jms. Kaitselülitite rakendused hõlmavad peamiselt elektrisüsteeme ja tööstusharusid, et kaitsta ja juhtida vooluringi erinevaid osi, nimelt trafosid, lülitusseadmeid, mootoreid, generaatoreid, generaatoreid jne. Tööstuses, kus õhuringlus, kasutatakse erinevaid kaitselülitid kaitselüliti on ühte tüüpi. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet õhulülitist.

Mis on õhulüliti?

Õhulüliti (ACB) on elektriseade, mida kasutatakse ülekoormuse ja lühisekaitse tagamiseks elektriahelatele, mis ületavad 800 kuni 10 A amprit. Neid kasutatakse tavaliselt madalpinge rakendustes alla 450 V. Need süsteemid leiame jaotuspaneelidest (alla 450 V). Siin artiklis käsitleme Airi tööd Kaitselüliti .

Õhulüliti

Õhulüliti on kaitselüliti, mis töötab õhus kaare kustutusvahendina, antud atmosfäärirõhul. Õhukaitselülitid on mitut tüüpi ja käiguvahetus täna turul saadaval olevad, vastupidavad, suure jõudlusega, hõlpsasti paigaldatavad ja hooldatavad. Õhulülitid on õlilülitid täielikult asendanud.

Õhulülitite ehitus

Õhulüliti saab ehitada erinevate sisemiste ja väliste osade abil, nagu järgmine.

ACB välised osad sisaldavad peamiselt sisse- ja väljalülitusnuppu, põhikontakti asukoha indikaatorit, energiasalvestusmehhanismi indikaatorit, LED-indikaatoreid, nuppu RST, kontrollerit, nimiplaati, energiasalvestuse käepidet, displeid, raputus, rikkereisi puhkenupp, kiikhoidla jne.

ACB ehitus

ACB sisemised osad hõlmavad peamiselt terasplekiga tugistruktuuri, väljalülitusüksuse kaitseks kasutatavat trafot, pooluste rühma isoleerkasti, horisontaalseid klemme, kaarekambrit, kaitselülitusseadet, klemmikasti, sulgemisvedrusid, CB avamise ja sulgemise juhtimist , plaadid kaar- ja põhikontaktide liikumiseks, fikseeritud põhi- ja kaarekontaktide plaadid.

Tööpõhimõte

• The õhulüliti tööpõhimõte on teist tüüpi CB-dega võrreldes erinev. Me teame, et CB põhiülesanne on peatada kaare taastamine kõikjal, kus kontaktide vahe peab vastu süsteemi taastepingele.
• Ka õhulüliti töötab samamoodi, kuid teistmoodi. Kaare katkestamisel teeb see toiteallika asemel kaarepinge. Seda pinget saab määratleda kui vähimat pinget, mis on vajalik kaare säilitamiseks. Kaitselülitit saab pingeallikat suurendada kolmel erineval viisil.
• Kaarepinget saab suurendada kaare jahutamise plasma abil.
• Kui kaareplasma ja osakeste liikumise temperatuuri on vähendatud, on kaare hoidmiseks vaja täiendavat pinge gradienti. Kaarepinget saab suurendada, jagades kaare mitmeks jadaks
• Kui kaare rada on suurendatud, saab ka kaare pinget suurendada. Niipea, kui kaare raja pikkus on suurenenud, suurendab takistuse tee ka kaare pinget, mida kasutatakse kogu kaare teele, nii et kaare pinget saab suurendada.
• Tööpinge vahemik on kuni 1KV. See sisaldab kahte kontakti, kus peamine paar kasutab voolu, samuti vasega tehtud kontakti. Süsinikuga saab luua veel paar kontakti. Kui kaitselüliti on avatud, avaneb esimene suurem kontakt.
• Põhikontakti avamise ajal jääb kaarekontakt ühendatuks. Kui kaarekontaktid on jagatud, algab kaarekontakt. Kaitselüliti on keskmise pinge jaoks aegunud.

Õhulüliti töötab

Õhulülitid töötavad kontaktidega vabas õhus. Nende kaarkustutamise juhtimismeetod erineb täielikult õlilülitite omast. Neid kasutatakse alati madalpinge katkestamiseks ja need kipuvad nüüd asendama kõrgepinge õlilülitid. Allpool toodud joonis illustreerib õhulüliti vooluahela tööpõhimõtet.

Õhulülititel on tavaliselt kaks paari kontakte. Peamine kontaktide paar (1) kannab voolu tavalisel koormusel ja need kontaktid on valmistatud vasest metallist. Teine paar on kaarkontakt (2) ja on valmistatud süsinikust. Kaitselüliti avamisel avanevad esmalt peamised kontaktid. Kui põhikontaktid avanesid, on kaarekontaktid endiselt omavahel ühenduses.

Kui vool saab kaarekontakti kaudu paralleelse madala takistusliku tee. Põhikontaktide avamise ajal ei toimu põhikontaktis kaarekäiku. Kaarimine käivitatakse alles siis, kui kaarekontaktid on lõpuks eraldatud. Igale kaarekontaktile on paigaldatud kaarjooks, mis aitab.

Kaarlahendus liigub ülespoole nii termiliste kui ka elektromagnetiliste mõjude tõttu, nagu joonisel näidatud. Kui kaar sõidetakse ülespoole, siseneb see kaarekanalisse, mis koosneb pritsmetest. Kaar voolikus muutub külmemaks, pikeneb ja lõheneb, mistõttu kaare pinge muutub õhulüliti töötamise ajal süsteemi pingest palju suuremaks ja seetõttu kustutatakse kaar praeguse nulli ajal lõplikult.

Õhkpidurite kontuurkarp on valmistatud isoleerivast ja tulekindlast materjalist ning see on jagatud sama materjali tõketega erinevateks osadeks. Iga tõkke põhjas on väike metalli juhtiv element tõkke ühe ja teise külje vahel. Kui elektromagnetiliste jõudude poolt ülespoole suunatud kaar siseneb rennipõhja, jaguneb see tõkkepuude abil paljudeks osadeks, kuid iga metalltükk tagab elektrilise järjepidevuse igas sektsioonis olevate kaaride vahel, järelikult on mitmed kaared reas .

Elektromagnetilised jõud rennide igas lõigus põhjustavad kaare selles sektsioonis heeliksi kuju, nagu on näidatud ülaltoodud joonisel (b). Kõik need spiraalid on järjestikku, nii et kaare kogupikkust on oluliselt pikendatud ja selle takistus on rikkalikult suurenenud. See mõjutab vooluahela praegust vähenemist.

Joonisel (a) on kujutatud kaare areng alates peamistest kontaktidest lahkumisest kuni kaare süvendisse. Kui praegune vool lakkab voolu nullist, siis ioniseeritud õhk sellel teel, kus kaar oli olnud paralleelselt avatud kontaktidega, ja see toimib šunttakistusena nii kontaktide kui ka isemahtuvuse C all, näidatud allpool punase kui suure takistusega R kuju

Kui võnkumine algab C ja L vahel, nagu kirjeldatud idealiseeritud kaitselüliti nagu on näidatud allpool joonisel, summutab see takistus võnkumist tugevalt. Kindlasti on see tavaliselt nii raske, et amortisatsioon on kriitiline, võnkumine ei saa siis üldse toimuda ja restruktureeriv pinge selle asemel, et ilmneda kõrgsagedusliku võnkena, tõuseb surnud löögisagedusega kuni generaatori tipppinge väärtuseni. See on näidatud alumise lainekuju all.

Ideaalne CB lainekujudega

Õhukatkestuse kaitselüliti tüübid

Õhuringlus kaitselülitid on enamasti nelja tüüpi ning neid kasutatakse laialdaselt kodu sisepinge ja lülitusseadmete hoidmiseks.

• Tavalise purunemisega ACB või ristlahendusega ACB
• Magnetic Blowout Type ACB
• Õhuvooliku õhulõike kaitselüliti
• Õhklaine kaitselüliti

Plain Break tüüpi õhulüliti kaitselüliti

Tavalised piduriõhu kaitselülitid on kõige lihtsam õhulülitite vorm. Kontaktide põhipunktid on tehtud kahe sarve kujul. Nende kaitselülitite kaar ulatub ühest otsast teise. Sellist kaitselülitit tuntakse ka ristlahendusega ACB-na. Selle saab korraldada kambri (kaarrenn) kaudu, mis on kontaktiga ümbritsetud.

Kamber või kaarrenn aitab saavutada jahutust ja see on valmistatud tulekindlast materjalist. Kaarrenn sisaldab seinu ja see on metallist eraldusplaatide abil eraldatud väikesteks kambriteks. Need plaadid on kaarjagurid, kus iga kamber töötab minikaarrennina.

Esimene kaar jaguneb kaarjärjestuseks, nii et kõik kaarepinged muutuvad süsteemi pingega võrreldes kõrgemaks. Neid kasutatakse madalpinge rakendustes.

Magnetic Blowout tüüpi õhulüliti kaitselüliti

Magnetilisi puhumisõhulüliteid kasutatakse pingevõimsuses kuni 11KV. Kaare pikendamine võib tekkida magnetvälja kaudu, mille annab vool puhumispoolides.

Selline kaitselüliti tagab kaaremomendi magnetilise juhtimise, et tekitada seadmetes kaare kustumine. Niisiis, seda väljasuremist saab juhtida läbi magnetvälja, mis on varustatud puhumispoolides oleva voolu kaudu. Väljapuhutud mähiste ühendamine võib toimuda järjestikku läbi häiritud vooluahela.

Nagu nimigi ütleb, nimetatakse neid mähiseid ‘pooli välja puhuma’. Magnetväli ei juhi kaitselülitis tekkivat kaarti, kuid nihutab kaare kaarrennidesse kõikjal, kus kaare vastavalt jahutatakse ja pikendatakse. Seda tüüpi CB-sid kasutatakse kuni 11 kV.

Õhuvooliku õhulõike kaitselüliti

Õhutorustiku õhulüliti kaitselülitis koosnevad põhikontaktid tavaliselt vasest ja juhivad voolu suletud asendis. Õhulõõride õhulülitite kaitselülititel on madal kokkupuutetakistus ja need on hõbetatud. Kaarekontaktid on tahked, kuumuskindlad ja koosnevad vasesulamist.

See kaitselüliti sisaldab kahte tüüpi kontakte, nagu põhi- ja kaarekujulised või abiseadmed. Põhikontaktide projekteerimist saab teha nii vase kui ka hõbeplaatidega, millel on väiksem takistus ja mis juhivad voolu suletud kohas. Muud tüübid, näiteks kaar- või abiseadmed, on loodud vasesulamist, kuna need on kuumuskindlad.

Neid kasutatakse põhikontaktide kahjustamise vältimiseks kaarestamise tõttu ja neid saab vajadusel lihtsalt muuta. Selle kaitselüliti töötamise ajal avatakse mõlemad kontaktid pärast ja enne kaitselüliti põhikontaktide sulgemist.

Õhklaine kaitselüliti

Selliseid kaitselüliteid kasutatakse 245 KV ja 420 KV süsteemi pingete ja veelgi enam, eriti kui on vaja kiiret kaitselülitit. Selle kaitselüliti eelised võrreldes õlitüübiga on loetletud allpool.

• Tuleohtu ei saa põhjustada
• Selle kaitselüliti töö ajal on purunemise kiirus suur.
• Kaare kustutamine on kogu selle kaitselüliti töö ajal kiirem.
• Kaare kestus on kõigi vooluhäirete väärtuste puhul sarnane.
• Kui kaare kestus on väiksem, saab kaarest kontaktideni realiseerida vähem soojust, mistõttu kontakti tööiga pikeneb.
• Süsteemi stabiilsuse säilitamine on hästi hoitud, kuna see sõltub kaitselüliti töökiirusest.
• See vajab vähem hooldust kui õlitüüpi kaitselüliti.
• Õhulõhketega kaitselülitite tüüpe on kolme tüüpi, näiteks aksiaalne löök ja liuguva liikuva kontaktiga ja ristlõhkega aksiaalne lööklaine.

Õhulülitite hooldus

ACB-d töötavad nagu vooluahela seadmed mitmesuguste madalpingerakenduste jaoks kuni 600 V vahelduvvoolu (nt UPS, generaatorid, minijaamad, MCCB jaotusplaadid jne) ja nende suurused jäävad vahemikku 400A kuni 6300A, muidu suuremad.

Selle kaitselüliti puhul tekib peaaegu 20% voolujaotussüsteemi riketest vähem hoolduse, tugeva rasva, tolmu, korrosiooni ja külmunud osade tõttu. Nii et kaitselüliti hooldus on ideaalne valik nii järjepideva töö tagamiseks kui ka eluea pikendamiseks.

Õhulüliti hooldus on väga oluline. Selleks tuleks see kõigepealt välja lülitada ja seejärel eraldada mõlemast küljest, avades vajaliku elektriisolaatori. Kaitselülitit tuleks igal aastal töötada piiratud ja kaugete alade isoleeritud tingimustes. Kaitselülitit tuleb töötada elektriliselt piiratust ja isoleerida pärast seda mehaaniliselt piiratust. Selline protsess muudab kaitselüliti järjepidevamaks, eemaldades libisevate tahkude vahel tekkinud väliskihi.

Õhulüliti kaitselüliti testimise protseduur

Kaitselüliti testimist kasutatakse peamiselt iga lülitussüsteemi töö kontrollimiseks, samuti kogu väljalülituskonstruktsiooni programmeerimiseks. Seega on testimine mis tahes kaitselüliti jaoks väga oluline, et tagada kindel ja ühtlane jõudlus. Võrreldes teiste seadmetega on testimise läbiviimine keerulisem.

Kaitselüliti talitlushäire korral võib see põhjustada mähiste lühise, vale käitumise, mehaaniliste ühenduste kahjustamise jne. Seega peavad kaitselülitid kõigi nende rikete ületamiseks regulaarselt katsetama.

Kaitselülitites tehtavad eri tüüpi testid hõlmavad peamiselt mehaanilisi, termilisi, dielektrilisi, lühiseid jms. Kaitselülitite rutiinsed testid on väljalülituskatse, isolatsioonitakistus, ühendus, kontaktitakistus, ülekoormuse väljalülitamine, hetkeline magnetiline väljalülitus jne.

Kuidas testimist saab läbi viia?

Kaitselüliti testimiseks kasutatakse mis tahes elektrisüsteemi kaitselüliti seisundi kontrollimiseks erinevat tüüpi seadmeid. Seda testimist saab läbi viia nii erinevate katsemeetodite kui ka mitmesuguste testimisseadmete abil. Testimisseadmed on analüsaator, mikro-oommeeter, suure vooluga esmane sissepritseseade jne. Kaitselülitite testimisel on mõned eelised, näiteks järgmine.

• Kaitselüliti jõudlust saab parandada.
• Vooluringi saab kontrollida koormuse või tühjenemise korral.
• Tunnistab hoolduse nõuet
• Probleeme saab vältida
• Varasemaid rikkeid saab tuvastada

Eelised

The õhulüliti eelised sisaldama järgmist.

• Kiire uuesti sulgemise võimalus
• Kasutatakse sagedaseks tööks
• Vajad vähem hooldust
• Kiire töö
• Tuleohtu saab kõrvaldada mitte nii nagu õlilülitites
• Järjepidev ja lühike kaareaeg, seega on kontaktide põletamine väiksem

Puudused

Õhulülitite puudused hõlmavad järgmist.

• Kaarrennipõhimõtte puuduseks on selle ebaefektiivsus madalate voolude korral, kui elektromagnetväljad on nõrgad.
• Renn ise ei ole oma pikendava ja deioniseeriva toimega ilmtingimata vähem efektiivne kui suurte voolude korral, kuid kaare liikumine rennis kipub aeglasemaks ja kiiret katkestust ei pruugi saada.

Õhulülitite rakendused

Õhulülitusi kasutatakse elektrijaamade abiseadmete ja tööstusettevõtete juhtimiseks. Need pakuvad kaitset tööstusettevõtetele, elektrimasinad nagu trafod , kondensaatorid ja generaatorid.

• Neid kasutatakse peamiselt taimede kaitseks, kus on tule- või plahvatusohtu.
• Aastal kasutatakse õhulüliti voolukaare õhkpiduri põhimõtet Alalisvooluahelad ja vahelduvvooluahelad kuni 12KV.
• Õhk kaitselülitid on suure takistusjõuga, mis aitab suurendada kaare takistust, lõhestades, jahutades ja pikendades.
• Õhulülitit kasutatakse ka elektri jagamise süsteemis ja NGD-s umbes 15 kV

Seega on see kõik seotud õhulülitiga (ACB), selle tööga ja rakendustega. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele on selle kontseptsiooni osas kahtlusi või elektri- ja elektroonikaprojektide elluviimiseks , andke palun tagasisidet, kommenteerides allolevas kommentaaride jaotises. Siin on teile küsimus, mis on ACB funktsioon?