Để tự động hóa hoạt động của thiết bị chạy bằng điện, các công tắc dầu đặc biệt được sử dụng.
Công tắc dầu - thiết bị bật hoặc tắt các mạch riêng lẻ trong hệ thống điện, trong hoạt động bình thường hoặc trong trường hợp khẩn cấp, ở chế độ thủ công hoặc theo lệnh của hệ thống tự động. Một thiết bị tương tự được sử dụng trong việc tổ chức nhiều mạng lưới cung cấp điện.
Phân loại thiết bị
Để đảm bảo các thiết bị điện hoạt động ổn định, có thể sử dụng các loại cầu dao dầu sau:
- Hệ thống có dung tích lớn và chứa dầu trong đó.
- Sử dụng các phần tử điện môi và một lượng nhỏ dầu, ít dầu.
Mạch của máy cắt dầu có một thiết bị đặc biệt để dập tắt hồ quang hình thành trong quá trình ngắt mạch. Theo nguyên tắc hành độngbình chữa cháy hồ quang thiết bị như vậy được chia thành các nhóm sau:
- Sử dụng môi trường làm việc thổi gió cưỡng bức. Một thiết bị như vậy có một cơ chế thủy lực đặc biệt để tạo áp suất và cung cấp dầu tại điểm đứt xích.
- Dập tắt từ tính trong dầu được thực hiện bằng cách sử dụng các phần tử nam châm điện đặc biệt tạo ra một trường di chuyển hồ quang thành các kênh hẹp để phá vỡ mạch được tạo ra.
- Cầu dao tự động thổi dầu. Sơ đồ của loại công tắc dầu này cung cấp sự hiện diện của một phần tử đặc biệt trong hệ thống, phần tử này giải phóng năng lượng từ hồ quang hình thành để di chuyển dầu hoặc khí trong bồn chứa.
Loại hệ thống xe tăng
Cầu dao bình rất phổ biến do thiết kế đơn giản. Bộ ngắt mạch dầu bao gồm một đầu vào, một bộ dập hồ quang và một hệ thống các tiếp điểm, được đặt trong một bình chứa dầu. Khi sử dụng thiết bị trong hệ thống có điện áp 3-20 kw, cả ba tiếp điểm (pha) có thể nằm trong một bể, với bộ chỉ thị điện áp tăng lên 35 kV thì pha phải đặt trong một bể riêng. Trong hai trường hợp, có thể sử dụng hệ thống điều khiển tự động hoặc từ xa, tuy nhiên, đối với phiên bản đầu tiên, có thể sử dụng chế độ thủ công và đối với phiên bản thứ hai, cần có bộ ngắt tự động.
Trong kiểu thùng đơn, khi cả ba pha nằm trong cùng một thùng chứa dầu, thì môi chất làm việc được sử dụng dẫn cách ly tiếp xúc với nhau và từthân xe tăng, phải được nối đất. Ngoài ra, dầu còn dùng để dập tắt hồ quang hình thành và cô lập các pha của nguồn điện với nhau tại thời điểm đứt mạng.
Nguyên lý hoạt động của cầu dao một bình
Khi hệ thống được kích hoạt, đầu tiên tiếp điểm của máng hồ quang bị đứt. Khi tiếp điểm của mạng điện cao thế bị đứt sẽ xảy ra hồ quang làm phân hủy dầu do tác dụng của nhiệt độ cao. Khi hồ quang tác dụng lên dầu, một bong bóng khí được hình thành, trong đó bản thân hồ quang sẽ được định vị. Bong bóng được tạo ra bao gồm 70% hydro, và khí này ở trạng thái này sẽ được cung cấp dưới áp suất. Tiếp xúc với hydro và áp suất nhân tạo sẽ khử ion hồ quang hình thành trong quá trình tiếp xúc. Theo cách tương tự, công tắc dầu dẫn đến ngắt mạch.
Nguyên lý hoạt động của cầu dao ba bình
Công tắc ba bình có nguyên lý hoạt động hơi khác một chút, liên quan đến việc sử dụng nó trong mạng điện áp cao. Máy cắt dầu, được sử dụng trong mạng điện áp trên 35 kV, có một cơ chế thổi đặc biệt trong buồng dập tắt hồ quang. Hệ thống dập tắt hồ quang được sử dụng có thể bao gồm một số chế độ hoạt động. Chúng cho phép bạn tăng tốc độ dập tắt hồ quang trong quá trình mở tiếp điểm.
Để đảm bảo quá trình này, các phần tử truyền tải điện được đặt trong một thùng dầu đặc biệt, với một thùng riêng được sử dụng cho từng pha. Nhiều ổ đĩa khác nhau cũng được sử dụngcông tắc dầu cho phép bạn cung cấp chất lỏng làm việc theo hướng đã chọn. Hệ thống có một yếu tố đặc biệt để kiểm soát kích thước của vòng cung, được thể hiện bằng một shunt. Sau khi hồ quang hình thành biến mất, nguồn cung cấp hiện tại ngừng hoàn toàn.
Lợi ích hệ thống
Loại hệ thống dập tắt hồ quang này có một số tính năng do nó được sử dụng trong nhiều mạch cung cấp điện. Những ưu điểm của hệ thống bao gồm những điều sau:
- Ngắt mạch hiệu suất cao, cho phép sử dụng thiết bị như vậy trong mạng điện áp cao.
- Sự đơn giản của thiết kế làm cho nó đáng tin cậy và dễ bảo trì. Việc sửa chữa các công tắc dầu nên được thực hiện riêng bởi các chuyên gia, vì thiết bị này có trách nhiệm thực hiện một lệnh quan trọng từ hệ thống điều khiển tự động hoặc người vận hành. Ngoài ra, chất lượng này quyết định giá thành tương đối thấp của loại thiết bị này.
Lỗi hệ thống
Mặc dù hệ thống này rất phổ biến để dập tắt hồ quang điện, được hình thành khi các tiếp điểm bị hỏng, nhưng nó có một số nhược điểm:
- Sử dụng lượng dầu lớn để đảm bảo thực hiện nhiệm vụ được giao một cách đáng tin cậy.
- Kích thước lớn của bình chữa cháy hồ quang, liên quan đến nhu cầu sử dụng một lượng lớn dầu.
- Nguy cơ cháy nổ. Điều này là do thực tế là trong quá trình hình thành hồ quang, nhiệt độ của dầu tăng lên. Nếu lượng chất lỏng làm việc ít hơn mức khuyến nghị, nó có thểsôi và đánh lửa.
Thiết bị loại ít dầu
Công tắc dầu VMP hay nói cách khác là dầu thấp, ngoài chất lỏng làm việc để đảm bảo cách ly các phần tử của hệ thống với nhau còn có các phần tử đặc biệt làm bằng vật liệu điện môi. Trong trường hợp này, dầu chỉ được sử dụng để tạo khí. Mỗi phần tử của hệ thống, trong đó mạch điện bị đứt, có một buồng riêng biệt với thiết bị phóng điện hồ quang. Điều này sử dụng một ổ đĩa đặc biệt trong hệ thống, cung cấp khả năng phát nổ ngang.
Do một lượng nhỏ dầu ở trạng thái tắt, các tiếp điểm ở trên mức dầu được sử dụng trong buồng, điều này làm tăng độ tin cậy khi ngắt điện. Do sự nhiễm bẩn của môi trường làm việc, nó có thể mất đi các đặc tính cơ bản của chất điện môi. Ngoài ra, khi tạo ra một hệ thống như vậy, các nhà thiết kế đã tính đến thực tế là các sản phẩm phân hủy được hình thành theo thời gian. Máy tách dầu được tạo ra đặc biệt cho chúng.
Ưu nhược điểm của hệ thống
Loại cầu dao dầu này thường được sử dụng để đảm bảo ngắt mạch đáng tin cậy trong các mạch cung cấp điện có chiều dài và công suất nhỏ. Ưu điểm của nó bao gồm những điều sau:
- Sử dụng một lượng dầu nhỏ.
- Kích thước và trọng lượng tương đối nhỏ của cấu trúc, tăng phạm vi ứng dụng của nó.
Những phẩm chất tích cực như vậy đã giúp bạn có thể sử dụng hệ thống ngắt mạng khi bố trí nguồn điệnnhà máy, văn phòng hoặc các tòa nhà công nghiệp khác, nơi có mạng điện áp cao.
Nhược điểm bao gồm những điều sau:
- Để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy, bạn phải liên tục theo dõi mức dầu và bổ sung nếu cần.
- Chi phí thiết bị cao có liên quan đến việc sử dụng vật liệu điện môi đắt tiền trong sản xuất.
Loại cầu dao dầu được chọn tùy theo đặc điểm của mạch cung cấp điện mà chúng sẽ được sử dụng.
