Вакуумные выключатели: принцип работы, конструкция
Опубликовано: 03.09.2018

Масляные и электромагнитные воздушные выключатели все реже применяются в промышленности. Сейчас более популярны масляные вакуумные выключатели. Это объясняется тем, что они имеют больший срок службы – до 20 лет, и это без особого ухода и ремонтных работ. Благодаря этому значительно экономятся средства и время, ведь не требуется регулярная очистка приспособлений от загрязнений: пыли, сажи или копоти.
Принцип действия
Рисунок 1 вакуумные высоковольтные выключатели
BB TEL Устройство, принцип действия и обслуживание вакуумного выключателя
Почему выбирают вакуумные выключатели
У многих выключателей есть ряд преимуществ, допустим, чтобы монтировать обычные газовые, необязательно, чтобы под рукой была схема монтажа электропроводки. Вакуумные агрегаты ВБП наиболее распространенные, это связано с некоторыми факторами:
Вакуумные выключатели Принцип гашения дуги в вакууме
сетевые выключатели имеют общий якорь, что упрощает монтаж; такие агрегаты более распространены, их легче купить в странах СНГ, чем те же электронные выключатели Сименс; самарские, минусинские и ровенские выключатели при необходимости способны создавать определенную силу магнитного потока даже, если нет нужного напряжения сети (220 кв), это часто применяется в случае перепадов напряжения или расконтачивания проводов; у большинства моделей (Evolis, Вву Сэщ, Саратов), выключатели оснащены специальным электромагнитным приводом с практичной магнитной защелкой, благодаря чему, перед тем, как установить устройства, не нужно связываться с производителями и поставщиками;

Классификация устройств:
Наименование | Область использования | Номинальное напряжение | Принцип работы | Номинальная мощность |
Масляные выключатели малообъемные серии вв tel | Разнообразные электрические механизмы. | 20 кВ (до 500 кВт) | Масло в этом устройстве используется только для того, чтобы погасить дугу, следовательно, его количество относительно небольшое. Устройства относятся к пожаробезопасным агрегатам. | 10000 в |
Масляные выключатели многообъемные | Разные электромагнитные и механические приспособления. | 27 кв (в отдельных моделях возможно даже 6 кв) | Это устройства большой мощности, которые служат не только для выключения сети питания, но и для изоляции масляного бака. Такие вакуумные автоматические агрегаты изолируют токоведущие части от заземленного бака устройства, фазы и контакты. | 10000 в |
Выключатели автоматические вакуумные ВМП-10 | Выкатные машины и станки. | на 10 кв, ток 5000 a | Ключевое отличие этого агрегата заключается в возможности выбора разного материала корпуса, допустим, для напряжений выше 35 кВт корпус изготавливают из фарфора. | Берется в учет только длительная: 1500 А |
Вакуумные выключатели высокого напряжения | Мощное оборудование: фрезерные станки ЧПУ, электрические печи и т.д. | 35 кВт | Принцип действия такой же, как и у предыдущей модели, различие лишь в том, что привод устройств типа ВБЭК, ВБЭМ поставляется вместе с агрегатами и, так же как и у ВМПП и ВМПЭ представляет собой пружинное или электромагнитное приспособление. | 3200 А |
Конструкция выключателей
Любые вакуумные автоматические выключатели оснащены тремя рабочими контактами. Эти детали изолированы при помощи эпоксидной смолы от воздействия воды, масла, и прочих веществ. Все эти полюса сварены по одной раме и отгорожены друг от друга специальными приспособлениями – перегородками, провода АВВ соединяют их между собой в определенной последовательности.
Далее по конструкции, электровакуумные выключатели оснащены специальной рамой, на которую и крепится масляный бак. Крепление может производиться при помощи специальной рейки, либо гибкой арматуры. Внизу этого бака расположен шнур питания, который присоединяется к сети через контакт.
Внутри бака находится камера, которая отвечает за гашение дуги – это устройство представляет собой набор пластин из разных материалов (фибры, гофрокартона и гетинакса). Камера вибрирует, и чтобы эта вибрация никак не сказывалась на работе наружной установки, установлена специальная воздушная подушка.
Блок включение в рабочем положении передает сигнал розеточному контакту, подвижному устройству и роликовому, благодаря чему и осуществляется процесс включения-выключения сети.
Вакуумные электрогазовые выключатели работают по такому же принципу, с небольшим различием наполнения емкости. Если масляные зависят от количества масла в баке, то газовые соответственно от газа.
Для чего нужны такие включатели
Сейчас все намного проще, благодаря наличию вакуумных выключателей, даже при нарушении технологического процесса, в любой момент можно обесточить станок или механизм без угрозы жизнедеятельности и жизни. Высокие нагрузки наружной установки не имеют никакого значения.
Ни одно производство не обходится без обеспечения безопасности рабочих: аварийного освещения, аварийного завершения работы и вакуумных выключателей станочного и прочего оборудования.
Как выбрать вакуумный выключатель
С развитием рынка многие фирмы-производители техники начали разработку принципиально новых приспособлений: терморегуляторов для котлов, включателей техники, новых видов проводников и кабелей. Это необходимо из-за всеобщего бурного прогресса. Всемирно известные компании, такие как abb, bb tel, bp, ls industrial systems ,nhsn, rmf, schneider electric, sepam, siemens разрабатывают не только разные устройства для создания микроклимата в цехах и доме, или командные пункты для программируемых устройств, но и разрядники, сенсорные выключатели, разнообразную вспомогательную и необходимую для корректной работы технику. Продажа заграничной продукции производится через посредников, чем и объясняется высокая стоимость.
Для выбора подходящего устройства нужно знать характеристики локальной электросети и рабочего оборудования, точнее:
необходимо провести полный анализ механизмов, к которым данное приспособление будет применяться; номинальное напряжение, мощность, сопротивление; ток отключения и ток динамической устойчивости ассиметричный и симметричный; уровень теплового импульса в сети (сравнение при работе и при завершенном процессе); как работает микропроцессор включателя; вводные данные и уровни сигнала на выходе; какой мощности создается дугообразное напряжение.На многих предприятиях установлены вакуумные элегазовые выключатели vd-4, мощностью 110 кв. Это хорошая замена масляным, и заводы, которые работают преимущественно на советской технике, не обязаны приобретать новые дорогостоящие станки, которые будут по мощности соответствовать вспомогательным деталям.
Советы по эксплуатации
Как мы уже говорили, главное достоинство этих механизмов – это простота в монтаже и уходе, но все же раз в 4 года нужно проводить очистку. Рекомендации:
из-за высокой вязкости масла загрязняются контакты, их нужно очищать специальной жидкостью; во время регулярного ремонта смазку необходимо менять на новую незамерзающую, типа ЦИАТИМ-201; стоит помнить, что большое значение тока положительно сказывается на гашении камерой выключателя электрической дуги; для опасных предприятий необходимо подбирать технику, защищенную от взрывов и способную работать в экстремально высоких температурах; каждые несколько лет нужно проверять вакуумные выключатели на быстродействие во время отключения; для установки агрегата необходимо устанавливать силовую розетку, т.к. у обычных могут не выдержать контакты, и начнется возгорание; самым тяжелым режимом для работы любого устройства является перепад напряжения, поэтому после каждого скачка нужно проверять оборудование на работоспособность и корректность; при поломке оборудования, первым делом, необходимо проверить расхожесть контактов, а после разводку электропроводки, проблема может крыться не в самом приспособлении, а в подключаемых устройствах.