Вакуумный выключатель или вакуумный контактор

Вакуумный выключатель или вакуумный контактор

Вопросы применения

Для сравнительной характеристики использования вакуумных выключателей или контакторов с плавкими предохранителями в сетях среднего напряжения (от 6 до 20 кВ), никак нельзя обойтись без понимания главных параметров обеих технологий выключения.

Приведенное здесь сравнение наглядно показывает те основные характеристики выключателей и контакторов на плавких предохранителях в сетях среднего напряжения, которые влияют на их использование. Понятно, что приведенные сведения сильно обобщены, и данная информация может меняться от случая к случаю, в зависимости от напряжения и тока для того или иного устройства.

Несмотря на это, приведенное сравнение обладает определенной ценностью для общего понимания.

Выключатели для среднего напряжения лучше использовать в следующих ситуациях:

— Типичными нагрузками являются трансформаторы, конденсаторы, большие электромоторы, генераторы и фидеры распределения электроэнергии. (Параметры, нужные для этих устройств, являются выше характеристик вакуумных контакторов для 400 или 720 А 6 кВ.)

— Большая постоянная электрическая нагрузка (к примеру, большие трансформаторы, большие электромоторы).

— Достаточно редко происходящие отключения (с периодичностью раз в неделю или в месяц), в результате чего нужна повышенная износоустойчивость (тысячи операций).

— Критичная непрерывность процесса (в частности, если некогда заменить плавкие предохранители).

— Можно обойтись без стартового понижения напряжения (при замыкании выключателя оно усложняет структуру шин коммутационного оборудования).

Контакторы с плавкими предохранителями для среднего напряжения лучше подойдут в таких случаях:

— Типичные нагрузки — электродвигатели или мелкие трансформаторы.

— Малый или средний непрерывный ток нагрузки (например, у небольших электромоторов и трансформаторов).

— Частые отключения (каждый день или чаще), в результате чего нужна крайне высокая износостойкость (миллионы операций).

— Процесс непрерывен, однако можно выделить время для замены предохранителей.

— Чтобы уменьшить изначальную нагрузку на систему (и избежать перепадов напряжения) при включении напряжение необходимо снижать.

Традиционно выключатели использовались в двигателях среднего напряжения в некоторых областях деятельности, большевсего — на электростанциях.

По мере износа таких станций, а также в связи со сменой их операций (они стали нуждаться не в обеспечении основных нагрузок, а в обслуживании пикового спроса), большинство таких выключателей, применяемых для старта работы двигателей, оказывались в ситуации, когда требуемая от них износостойкость была выше стандартов ANSI/IEEE. Из-за этого их использование для подобных нужд влекло за собой повышенную стоимость обслуживания по сравнению с используемыми ранее контакторами, оснащенными плавкими предохранителями для среднего напряжения. С другой стороны нельзя не отметить, что представителей обрабатывающей промышленности давно больше устраивало использование контакторов с плавкими предохранителями для подобных вещей, и они были вполне довольны долгим сроком их функционирования с достаточно низкими затратами на обслуживание.

Если их использовать как надо, то и выключатели, и контакторы должны надежно работать на протяжении десятилетий. При неграмотном и неумелом применении, и те и другие будут источником крупных неприятностей.

Сравнительная характеристика

1) Выключатель

2) Контактор (NEMA E2 с предохранителями).

Рабочий ток

1) Высокий (1200 A, 2000 A, 3000 A или 4000 A).

2) Средний (400 A закрытый NEMA размера H3, или 720 A закрытый NEMA размера H6).

Способность выключения

1) Токи отключения от очень низких (намагничивание) величин, до полного тока короткого замыкания системы

2) Токи отключения от очень низких (намагничивание) величин до прерывающей способности вакуумного контактора без предохранителей (по крайней мере, класса 10 х непрерывного тока). Для токов выше прерывающей способности вакуумного контактора предусмотрены специальные предохранители. Величина тока лимитируется прерывающей способностью предохранителя.

Механическая износостойкость

1) Высокая (обычно, около 10 000 операций) (См. ANSI/IEEE C37.06)

2) Очень высокая, 750 000 операций для 400 А, и 400 000 операций для 720 А

Электрическая износостойкость

1) Высокая. Для вакуумных выключателей, как правило, достигает 10 000 операций для расчетного непрерывного тока. Для полного тока короткого замыкания обычно составляет 30-100 операций.

2) Очень высокая. При размыкании непрерывного тока — 4000 000 операций для 400 А или 200 000 операций для 720 А. При размыкании полного тока короткого замыкания информация по износостойкости для стандартов NEMA или UL не приведена. Размыкание тока короткого замыкания требует замены плавких предохранителей.

Ограничения применения

1) Не подходит для применений с сильно повышенной износостойкостью.

2) Великолепно подходит туда, где требуются частые отключения.

Функционирование

1) Электрическое (ручные операции применяются при обслуживании или в аварийных ситуациях)

2) Только электрическое

Схема управления

1) Механическая фиксация защелки — замкнутое положение выключателя сохраняется при потерях напряжения в системе.

2) Обычно используется магнитная фиксация — при потерях напряжения вакуумный контактор разъединяет цепь. Контактор самостоятельно замыкает цепи при возобновлении напряжения при использовании двухпроводного управления. Существуют трехпроводные контакторы с защелками, требующие ручного запуска при возврате напряжения в систему.

Переток / защита от короткого замыкания

1) Требует защитных реле

2) Требует защитных реле для предохранения от перегрузок и защиты от коротких замыканий при помощи плавких предохранителей, ограничивающих ток.

Энергия, пропускаемая при коротком замыкании

1) Высокая (от трех до пяти циклов тока короткого замыкания и больше).

2) Низкая (ограничивающие ток предохранители прерывают ток в течение 1/4 цикла для самых высоких токов короткого замыкания. Максимальная величина тока ограничена).

Дистанционная работа

1) Хорошо пригоден

2) Хорошо пригоден

Мощность управления

1) Требуется мощность для функционирования защитных реле, прерывателя тока и нагревателей (если они есть)

2) Мощность обычно предоставляется для работы управляющего силового трансформатора, встроенного в управляющее устройство.

Конструкция

1) Извлекаемая, если закрыта металлом (ANSI/IEEE C 37.20.2), стационарная, если находится в металлическом корпусе (ANSI/IEEE C 37.20.2)

2) Извлекаемая или стационарная.

Требования к пространству

1) Крупный корпус. Совпадают с требованиями NEC® к рабочему пространству.

2) Небольшой корпус. Совпадают с требованиями NEC® к рабочему пространству. Доступ сзади не требуется.

Затраты на приобретение

1) Относительно высокие

2) Средние

Обслуживание

1) Среднее (долгие перерывы между обслуживанием, необходимо для очистки изоляции).

2) Редкое (простой механизм, нужда в чистке изоляции и смене предохранителей).

Рубрики1

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


*