الصمامات عالية الجهد PKT و PKN و PVT في شبكات التوزيع الريفية
في التركيبات الكهربائية الريفية ، يتم استخدام الصمامات من أنواع PKT و HTP (المعروفة سابقًا باسم PK و PSN ، على التوالي) لهذا الجهد.
جهاز ومبدأ تشغيل الصمامات من نوع PKT
يتم إنتاج مصاهر PKT (مع رمل الكوارتز) للجهود 6 ... 35 كيلو فولت والتيارات المقدرة 40 ... 400 ألف أكثرها شيوعًا هي صمامات PKT-10 ل 10 كيلو فولت ، والمثبتة على جانب الجهد العالي لمحطات التحويل الريفية الفرعية 10 / 0.38 كيلو فولت. يتكون حامل المصهر (الشكل 1) من أنبوب خزفي 3 مملوء برمل الكوارتز ، مقوى بأغطية نحاسية 2 بأغطية 1. الوصلات القابلة للانصهار مصنوعة من سلك نحاسي فضي. يتم استخدام عدة إدخالات متوازية 5 جروح على قلب خزفي مضلع (الشكل 1 ، أ). في التيارات العالية ، يتم تثبيت عدة إدراجات لولبية (الشكل 1).
أرز. 1.حوامل الصمامات من نوع PKT: أ - للتيارات الاسمية حتى 7.5 أمبير ؛ ب - للتيارات الاسمية 10… 400 أ ؛ 1 - غطاء 2 - غطاء نحاسي 3 - أنبوب الخزف. 4 - رمل الكوارتز 5 - وصلات منصهر ؛ 6 - مؤشر العمل ؛ 7 - الربيع
أرز. 2. فتيل نوع PKT: 1- قاعدة ؛ 2- عازل داعم. 3- الاتصال ؛ 4- خرطوشة 5- قفل
يوفر هذا التصميم تخميدًا جيدًا للقوس حيث أن الملحقات ذات طول كبير ومقطع عرضي صغير. يستخدم التأثير المعدني لخفض درجة انصهار الحشوة.
لتقليل الجهد الزائد الذي يمكن أن يحدث أثناء الانقراض السريع للقوس في القنوات الضيقة (الفتحات) بين حبيبات الكوارتز ، يتم استخدام الصمامات ذات الأقسام المختلفة على طول الطول. هذا يوفر تشديدًا اصطناعيًا للانحناء.
حامل المصهر محكم الإغلاق - بعد ملء الأنبوب برمل الكوارتز ، تُغلق الأغطية 1 التي تغطي الفتحات بعناية. لذلك ، يعمل مصهر PKT بصمت.
يتم تحديد تشغيل المصهر بواسطة المؤشر 6 ، والذي يتم تثبيته عادةً بواسطة ملحق فولاذي خاص في وضع التراجع. في هذه الحالة ، يتم الاحتفاظ بالزنبرك 7. أيضًا في حالة مضغوطة.عند تشغيل المصهر ، يحترق الملحق الفولاذي بعد العامل ، لأن كل التيار يبدأ بالمرور عبره. نتيجة لذلك ، يتم طرح المؤشر 6 من الأنبوب بواسطة الزنبرك الصادر 7.
في التين. يوضح الشكل 2 الصمامات المجمعة PKT. على القاعدة (الإطار المعدني) 1 هناك نوعان من العوازل الداعمة 2. يتم إدخال حامل المصهر 4 بأغطية نحاسية في حوامل الزنبرك (جهاز التلامس) 3 ويتم إحكام ربطه بقفل. يتم توفير الأخير للحفاظ على الخرطوشة في أصحاب عندما ظهور القوى الكهروديناميكية أثناء تدفق التيارات الكبيرة ذات الدائرة القصيرة. إنهم يصنعون الصمامات للتركيب الداخلي والخارجي وكذلك الصمامات المقواة الخاصة مع زيادة قوة الكسر.
بناء ومبدأ تشغيل الصمامات من نوع PKN
يتم تصنيع الصمامات من نوع PKN (المعروفة سابقًا باسم PKT) لحماية محولات الجهد الكهربي. على عكس مصاهر PKT المعنية ، فإن لها ثابتًا بفتيل جرح على قلب خزفي ، وهذا الملحق لديه مقاومة أعلى. بفضل هذا والمقطع العرضي الصغير للإدراج ، يتم توفير تأثير الحد الحالي.
يمكن تركيب فتيل PKNU في شبكة ذات قدرة ماس كهربائى عالية جدًا (1000 MV × A) ، وقدرة كسر فتيل PKNU المعزز غير محدودة على الإطلاق. تعتبر مصاهر PKN أصغر مقارنةً بـ PKT وليست مزودة بمؤشر تشغيل (يمكن الحكم على المصهر من خلال قراءات الأجهزة المتصلة بالجانب الثانوي لمحولات الجهد).
بناء ومبدأ تشغيل الصمامات المنفوخة من النوع PVT
يتم إنتاج الصمامات من نوع PVT (التفريغ ، الاسم السابق - نوع الإشعال PSN) للجهد 10 ... 110 كيلو فولت. وهي مخصصة للتثبيت في المفاتيح الكهربائية المفتوحة. في الشبكات الكهربائية الريفية ، الصمامات الأكثر استخدامًا هي PVT-35 لحماية المحولات بجهد 35/10 كيلو فولت.
أرز. 3. الصمامات من النوع PVT: أ ، ب - المنظر العام وحامل المصهر PVT (PSN) -35 ؛ ج - فتيل HTP (PS) -35 MU1 ؛ سكين 1 و 1′ دبوس ؛ 2 - المحور 3 - عازل داعم ؛ 4 - رابط منصهر ؛ 5 - أنبوب مصنوع من عازل لتوليد الغاز ؛ 6 - اتصال مرن ؛ 7 - الذروة 8 - فرع الانابيب
العنصر الرئيسي لحامل المصهر هو أنبوب لتوليد الغاز 5 مصنوع من بلاستيك الفينيل (الشكل 1.5). يوجد داخل الأنبوب سلك مرن 6 ، متصل في أحد طرفيه بإدخال قابل للانصهار 4 يتم إدخاله في الرأس المعدني للخرطوشة ، وفي الطرف الآخر بطرف التلامس 7.
يوجد حامل المصهر على عازلين داعمين 3 مثبتين على القاعدة (الإطار). يتم إمساك رأس تشاك بحامل خاص على العازل العلوي. مثبت على العازل السفلي سكين 1 للتلامس مع زنبرك حلزوني ، والذي يميل إلى تدوير السكين حول المحور 2 إلى الموضع 1 '. السكين 1 معني بطرف التلامس 7 للخرطوشة. يتم استخدام روابط الزنك القابلة للانصهار ، بالإضافة إلى إدخالات مزدوجة من النحاس والصلب (ملحق فولاذي ، يقع بالتوازي مع النحاس ، يدرك قوة الزنبرك الذي يحاول سحب السلك المرن من الخرطوشة ؛ في حالة قصيرة الدائرة ، يذوب إدراج النحاس أولاً ، ثم هذا الملحق الفولاذي).
بعد حرق الرابط القابل للانصهار ، يتم تحرير سكين التلامس ، وتدويره (مائلًا) تحت تأثير الزنبرك ، يسحب السلك المرن ، والذي يتم إخراجه بعد ذلك من الخرطوشة.
تحت تأثير القوس المتكون بعد ذوبان الملحق ، تطلق جدران أنبوب بلاستيك الفينيل الغاز بقوة. يرتفع الضغط في الخرطوشة ، ويحدث تدفق الغاز انفجارًا طوليًا قويًا ، مما يؤدي إلى إطفاء القوس. عملية إخراج الغازات الساخنة من خلال الفتحة السفلية للخرطوشة مصحوبة بصوت مشابه للطلقة. نظرًا للزيادة في طول القوس عند تحرير الاتصال المرن ، لا تحدث أي ارتفاعات أثناء عملية التعثر ، ولكن هذه الصمامات ليس لها أيضًا تأثير محدد للتيار.كما يتضح من الشكل 1.5 ، لا يوجد الرابط القابل للانصهار في الأنبوب ، ولكن في غطاء معدني يغطي أحد طرفيه. يؤدي هذا إلى التخلص من الغازات أثناء التشغيل العادي عندما يمكن أن ترتفع درجة حرارة المصهر أيضًا إلى درجة حرارة عالية.
تنتج الصناعة فتيل تفريغ (اشتعال) من النوع PVT-35MU1 ، كما هو موضح في الشكل. 5 ، ج. تحتوي خرطوشة هذا المصهر ، على عكس الخرطوشة التي تمت مناقشتها أعلاه ، على أنبوب معدني 8 ، حيث يتم تثبيت صمام نحاسي ، والذي يغلق الفتحة العرضية للأنبوب. عند إطفاء التيارات الكبيرة ذات الدائرة القصيرة ، عندما يتطور القوس بشكل مكثف ، يزداد الضغط في الخرطوشة بسرعة ويخرج الصمام ، مما يؤدي إلى فتح فتحة الصنبور. عند إطفاء قوس بتيارات منخفضة ، تظل فتحة الفوهة مغلقة ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط في الخرطوشة.
الصمامات التي يتم التحكم فيها من النوع UPS-35
من أجل القضاء على أحد العيوب المهمة للصمامات - صعوبة مطابقة الأجهزة المثبتة في سلسلة بسبب انتشار الخصائص - على أساس الصمامات PVT (PS) -35MU1 ، الصمامات القابلة للتحكم UPS -35U1 المصممة لحماية المحولات باستخدام جهد 35/6 تم تطويره… 10 كيلو فولت. كما أن هناك تطورات في الصمامات بجهد 110 كيلوفولت.
لا يتم توصيل السلك المرن الموجود داخل حامل المصهر المتحكم به بشكل صارم بالصهر ، ولكن من خلال نظام اتصال يوفر انقطاعًا ميكانيكيًا لدائرة الصمامات تحت تأثير المشغل عند تشغيل حماية الترحيل.
عند حدوث دائرة كهربائية قصيرة ، يتم تنشيط حماية الترحيل ، ونتيجة لعمل محرك الأقراص ، يتحرك سكين التلامس مع الوصلة المرنة لأسفل.في هذه الحالة ، يتم فتح نظام الاتصال الموجود داخل الخرطوشة. يتم تنفيذ العمليات المتبقية - مزيد من الحركة والتخلص من السلك المرن ، وإطفاء القوس - بنفس الطريقة كما في حالة الصمامات المنفوخة في فتيل غاز العادم غير المتحكم فيه. في التيارات ذات الدائرة القصيرة العالية ، ينفجر فتيل المصهر المتحكم فيه قبل رحلات حماية الترحيل.
من الممكن أيضًا وجود خيار الصمامات الخاضعة للرقابة بدون فتيل. هذا باستثناء التسخين الإضافي للمصهر ، يمكنك زيادة التيار المقنن والمتقطع.