Poin pengetahuan:

Pemutus arus merupakan peralatan kontrol dan proteksi yang penting di pembangkit listrik dan gardu induk.Ia tidak hanya dapat memutus dan menutup arus tanpa beban

dan arus beban dari rangkaian tegangan tinggi, tetapi juga bekerja sama dengan perangkat perlindungan dan perangkat otomatis untuk dengan cepat memutus arus gangguan jika terjadi

kegagalan sistem, untuk mengurangi cakupan kegagalan daya, mencegah perluasan kecelakaan, dan memastikan pengoperasian sistem yang aman.Sejak awal

Tahun 1990-an, pemutus sirkuit oli pada sistem tenaga di atas 35kV di Cina secara bertahap digantikan oleh pemutus sirkuit SF6.

1[UNK] Prinsip dasar pemutus arus

Pemutus arus adalah suatu alat saklar mekanis pada gardu induk yang dapat membuka, menutup, menahan dan memutus arus beban pada kondisi rangkaian normal,

dan juga dapat menahan dan memutus arus gangguan pada kondisi rangkaian tidak normal dalam waktu tertentu.Ruang pemadam busur api adalah salah satu yang paling banyak

bagian penting dari pemutus arus, yang dapat memadamkan busur yang dihasilkan selama proses on-off peralatan listrik dan memastikan pengoperasian yang aman

dari sistem tenaga listrik.Prinsip pemadaman busur listrik pemutus arus AC tegangan tinggi ditentukan oleh media isolasi yang digunakan.Isolasi berbeda

media akan mengadopsi prinsip-prinsip pemadam kebakaran yang berbeda.Prinsip pemadaman busur api yang sama dapat memiliki struktur pemadaman busur api yang berbeda.Busur-

ruang pemadam pemutus sirkuit SF6 terutama mencakup dua jenis: tipe udara bertekanan dan tipe energi mandiri.Pemadaman busur udara terkompresi

ruang diisi dengan 0 Untuk gas SF6 sebesar 45MPa (tekanan pengukur 20 ℃), selama proses pembukaan, ruang kompresor membuat gerakan relatif terhadap

piston statis, dan gas di ruang kompresor dikompresi, membentuk perbedaan tekanan dengan gas di luar silinder.Tekanan tinggi

Gas SF6 dengan kuat meniupkan busur melalui nosel, memaksa busur padam ketika arus melewati nol.Setelah pembukaan selesai, tekanannya

perbedaannya akan segera hilang, dan tekanan di dalam dan di luar kompresor akan kembali seimbang.Karena piston statis dilengkapi dengan pengecekan

katup, perbedaan tekanan saat menutup sangat kecil.Struktur dasar ruang pemadam busur energi mandiri terdiri dari kontak utama, statis

kontak busur, nosel, ruang kompresor, kontak busur dinamis, silinder, ruang ekspansi termal, katup satu arah, ruang kompresor bantu, tekanan

katup pengurang tekanan dan pegas pengurang tekanan.Selama operasi pembukaan, mekanisme operasi menggerakkan poros transmisi dan lengan engkol bagian dalam

pada penyangganya, sehingga menarik batang isolasi, batang piston, ruang kompresor, kontak busur bergerak, kontak utama dan nosel agar bergerak ke bawah.Ketika

jari kontak statis dan kontak utama terpisah, arus tetap mengalir sepanjang kontak busur statis dan kontak busur bergerak yang tidak terpisah.

Ketika kontak busur bergerak dan statis dipisahkan, busur dihasilkan di antara keduanya.Sebelum kontak busur statis dipisahkan dari tenggorokan nosel,

suhu tinggi yang dihasilkan oleh pembakaran busur. Gas bertekanan tinggi mengalir ke ruang kompresor dan bercampur dengan gas dingin di dalamnya, sehingga meningkatkan

tekanan di ruang kompresor.Setelah kontak busur statis dipisahkan dari tenggorokan nosel, gas bertekanan tinggi di ruang kompresor dilepaskan

dikeluarkan dari tenggorokan nosel dan tenggorokan kontak busur yang dapat digerakkan di kedua arah untuk memadamkan busur.Selama operasi penutupan, mekanisme operasi

bergerak searah dengan kontak statis dengan kontak bergerak, nosel dan piston, dan kontak statis dimasukkan ke dalam dudukan kontak bergerak untuk membuat

kontak bergerak dan statis memiliki kontak listrik yang baik, sehingga mencapai tujuan penutupan, seperti yang ditunjukkan pada gambar.

 
2[UNK] Klasifikasi pemutus sirkuit

(1) Ini dibagi menjadi pemutus arus oli, pemutus arus udara tekan, pemutus arus vakum dan pemutus arus SF6 menurut media pemadam busur;

Walaupun media pemadam busur listrik masing-masing pemutus arus berbeda-beda, namun pada dasarnya cara kerjanya sama, yaitu memadamkan busur api yang dihasilkan oleh pemutus arus tersebut.

pemutus arus selama proses pembukaan, untuk menjamin pengoperasian peralatan listrik yang aman.

1) Pemutus arus oli: gunakan oli sebagai media pemadam busur api.Ketika busur terbakar di dalam minyak, minyak dengan cepat terurai dan menguap pada suhu tinggi

busur, dan membentuk gelembung di sekitar busur, yang secara efektif dapat mendinginkan busur, mengurangi konduktivitas celah busur, dan mendorong pemadaman busur.Sebuah busur-

alat pemadam (ruang) dipasang di pemutus arus oli untuk membuat kontak antara oli dan busur menutup, dan tekanan gelembung ditingkatkan.Saat nosel

ruang pemadam busur dibuka, gas, minyak dan uap minyak membentuk aliran udara dan aliran cairan.Menurut struktur perangkat pemadam busur tertentu,

busur dapat ditiup tegak lurus terhadap busur secara horizontal, sejajar dengan busur secara memanjang, atau digabungkan secara vertikal dan horizontal, untuk mewujudkan kekuatan dan efektifitas

busur bertiup pada busur, sehingga mempercepat proses deionisasi, memperpendek waktu busur api, dan meningkatkan kapasitas pemutusan pemutus arus.

2) Pemutus sirkuit udara terkompresi: proses pemadaman busurnya diselesaikan di nosel tertentu.Nosel digunakan untuk menghasilkan aliran udara berkecepatan tinggi untuk meniup busur

untuk memadamkan busurnya.Ketika pemutus sirkuit memutus sirkuit, aliran udara berkecepatan tinggi yang dihasilkan oleh udara terkompresi tidak hanya menghilangkan sejumlah besar

panas di celah busur, sehingga mengurangi suhu celah busur dan menghambat perkembangan disosiasi termal, tetapi juga secara langsung menghilangkan sejumlah besar panas di celah busur.

ion positif dan negatif di celah busur, dan mengisi celah kontak dengan udara segar bertekanan tinggi, sehingga kekuatan media celah dapat dipulihkan dengan cepat.

Oleh karena itu, dibandingkan dengan pemutus arus oli, pemutus arus udara bertekanan mempunyai kemampuan pemutusan yang kuat dan tindakan yang cepat. Waktu pemutusan lebih singkat, dan

kapasitas pemutusan tidak akan berkurang dalam penutupan otomatis.

3) Pemutus sirkuit vakum: gunakan vakum sebagai media insulasi dan pemadam busur api.Ketika pemutus sirkuit diputuskan, busur terbakar di uap logam

dihasilkan oleh bahan kontak ruang pemadam busur vakum, yang disingkat busur vakum.Ketika busur vakum terputus, karena

tekanan dan kepadatan di dalam dan di luar kolom busur sangat berbeda, uap logam dan partikel bermuatan di kolom busur akan terus berdifusi ke luar.

Bagian dalam kolom busur berada dalam keseimbangan dinamis dari difusi keluar terus menerus dari partikel bermuatan dan penguapan terus menerus dari partikel baru.

dari elektroda.Dengan berkurangnya arus, massa jenis uap logam dan massa jenis partikel bermuatan berkurang, dan akhirnya menghilang ketika arusnya dekat

ke nol, dan busur padam.Pada saat ini, partikel sisa kolom busur terus menyebar ke luar, dan kekuatan isolasi dielektrik antara

patah tulang pulih dengan cepat.Selama kekuatan insulasi dielektrik pulih lebih cepat daripada kecepatan pemulihan tegangan, busur akan padam.

4) Pemutus sirkuit SF6: Gas SF6 digunakan sebagai media isolasi dan pemadam busur api.Gas SF6 adalah media pemadam busur api yang ideal dengan termokimia yang baik dan

listrik negatif yang kuat.

A. Termokimia berarti gas SF6 mempunyai karakteristik konduksi panas yang baik.Karena konduktivitas termal yang tinggi dari gas SF6 dan suhu yang tinggi

Gradien pada permukaan inti busur selama pembakaran busur, efek pendinginannya signifikan, sehingga diameter busur relatif kecil, sehingga kondusif untuk terjadinya busur.

kepunahan.Pada saat yang sama, SF6 memiliki efek disosiasi termal yang kuat pada busur dan dekomposisi termal yang cukup.Ada sejumlah besar monomer

S, F dan ion-ionnya di pusat busur.Selama proses pembakaran busur, energi yang disuntikkan ke celah busur jaringan listrik jauh lebih rendah dibandingkan dengan sirkuit

pemutus dengan udara dan minyak sebagai media pemadam busur api.Oleh karena itu, bahan kontak lebih sedikit terbakar dan busur lebih mudah dipadamkan.

B. Negatifitas kuat gas SF6 adalah kecenderungan kuat molekul atau atom gas untuk menghasilkan ion negatif.Elektron yang dihasilkan oleh ionisasi busur sangat kuat

diserap oleh gas SF6 dan molekul serta atom terhalogenasi yang dihasilkan oleh penguraiannya, sehingga mobilitas partikel bermuatan berkurang secara signifikan, dan

karena ion negatif dan ion positif mudah tereduksi menjadi molekul dan atom netral.Oleh karena itu, hilangnya konduktivitas dalam ruang celah sangatlah besar

cepat.Konduktivitas celah busur berkurang dengan cepat, menyebabkan busur padam.

(2) Menurut jenis strukturnya, dapat dibagi menjadi pemutus arus tiang porselen dan pemutus arus tangki.

(3) Menurut sifat mekanisme operasinya, dibagi menjadi mekanisme operasi elektromagnetik pemutus sirkuit, mekanisme operasi hidrolik

pemutus arus, pemutus arus mekanisme operasi pneumatik, pemutus arus mekanisme operasi pegas dan mekanisme operasi magnet permanen

pemutus arus.

(4) Dibagi menjadi pemutus sirkuit pemutus tunggal dan pemutus sirkuit multiputus sesuai dengan jumlah pemutusan;Pemutus sirkuit multi-putus terbagi

menjadi pemutus arus dengan kapasitor penyeimbang dan pemutus arus tanpa kapasitor penyeimbang.

3[UNK] Struktur dasar pemutus arus

Struktur dasar pemutus arus terutama mencakup alas, mekanisme operasi, elemen transmisi, elemen pendukung isolasi, elemen pemutus, dll.

Struktur dasar pemutus arus tipikal ditunjukkan pada gambar.

Elemen pemutus: Ini adalah bagian inti dari pemutus sirkuit untuk menghubungkan dan memutuskan sirkuit.

Elemen transmisi: mentransfer perintah operasi dan energi kinetik operasi ke kontak bergerak.

Elemen pendukung isolasi: menopang badan pemutus sirkuit, menahan gaya operasi dan berbagai gaya eksternal dari elemen pemutus, dan memastikan ground

isolasi elemen pemecah.

Mekanisme operasi: digunakan untuk menyediakan energi operasi pembukaan dan penutupan.

Basis: digunakan untuk menopang dan memperbaiki pemutus arus.