Manutenção de disjuntores a óleo e a vácuo de alta tensão

Finalidade das chaves para alta tensão

As chaves são usadas para comutar circuitos elétricos em todos os modos de operação: incluindo desconexão de correntes de carga, correntes de curto-circuito, correntes de magnetização de transformadores, correntes de carga de linhas e barramentos.

A tarefa mais pesada de um disjuntor é a interrupção de correntes de curto-circuito. Quando as correntes de curto-circuito fluem, o disjuntor é exposto a forças eletrodinâmicas significativas e altas temperaturas. Além disso, qualquer religamento automático ou manual de um curto-circuito irreversível está associado à destruição da folga entre os contatos convergentes e à passagem da corrente de choque a baixa pressão no contato, o que leva ao seu desgaste prematuro. Para aumentar a vida útil, os contatos são feitos de metalocerâmica.

O projeto de disjuntores é baseado em diferentes princípios. extinção de arco.

Os principais requisitos para interruptores em todos os modos de operação são:

a) desligamento confiável de quaisquer correntes dentro dos valores nominais.

b) velocidade de corte, ou seja, extinguindo o arco no menor tempo possível.

(c) capacidade de religamento automático.

d) segurança contra explosão e incêndio.

e) facilidade de manutenção.

Disjuntores de vários tipos e designs são usados ​​atualmente em estações e subestações. Chaves de tanque de óleo predominantemente usadas com grande volume de óleo, chaves de baixo nível de óleo com pequeno volume de óleo e chaves a vácuo.

Operação de interruptores de óleo

Em disjuntores de tanque de grande volume, o óleo é usado tanto para extinguir o arco quanto para isolar as partes condutoras das estruturas aterradas.

A extinção de arco em disjuntores a óleo é fornecida pela ação de um meio de arco - óleo - sobre ele. O processo é acompanhado por forte aquecimento, decomposição do óleo e formação de gás. A mistura de gases contém até 70% de hidrogênio, o que determina a alta capacidade do óleo de suprimir o arco.

Quanto maior for o valor da corrente a desligar, mais intensa será a formação de gás e mais eficaz será a extinção do arco.

A velocidade dos contatos no switch também desempenha um papel importante. Em alta velocidade de movimentação dos contatos, o arco atinge rapidamente seu comprimento crítico, onde a tensão de recuperação é insuficiente para quebrar a folga entre os contatos.

A viscosidade do óleo no interruptor afeta negativamente a velocidade de contato. A viscosidade aumenta com a diminuição da temperatura.O espessamento e a contaminação do lubrificante das partes de fricção dos mecanismos de transmissão e acionamentos são amplamente refletidos nas características de velocidade das chaves. Acontece que o movimento dos contatos fica mais lento ou para completamente e os contatos congelam. Portanto, durante o reparo, é necessário substituir a graxa velha nas unidades de fricção e substituí-la por nova graxa anticongelante CIATIM-201, CIATIM-221, GOI-54.

Operação de quebra-vácuo

As principais vantagens dos disjuntores a vácuo são a simplicidade de projeto, alto grau de confiabilidade e baixo custo de manutenção.Eles encontraram aplicação em instalações elétricas com tensão de 10 kV e mais.

A parte principal do quebra-vácuo é a câmara de vácuo. O corpo cilíndrico da câmara consiste em duas seções de isoladores cerâmicos ocos conectados por uma junta metálica e fechados nas extremidades com flanges. Dentro da câmara estão localizados um sistema de contato e telas eletrostáticas que protegem as superfícies isolantes da metalização por produtos de erosão de contato e contribuem para a distribuição de potenciais no interior da câmara. O contato fixo está firmemente preso ao flange inferior da câmara. O contato móvel passa pelo flange superior da câmara e é conectado a ele por uma luva de aço inoxidável, criando uma conexão móvel hermeticamente fechada. As câmaras dos polos do disjuntor são montadas em uma estrutura de metal com isoladores de suporte.

Os contatos móveis das câmeras são controlados por um acionamento comum usando hastes isolantes e se movem 12 mm durante o disparo, o que permite atingir altas velocidades de disparo (1,7 … 2,3 ms).

O ar é aspirado das câmaras para um alto vácuo que permanece durante toda a sua vida útil. Assim, a extinção de um arco elétrico em um disjuntor a vácuo ocorre em condições em que praticamente não há meio condutor de corrente elétrica, pelo que o isolamento da lacuna intereletrodos é restaurado muito rapidamente e o arco é extinto quando a corrente passa valor zero pela primeira vez. Portanto, a erosão dos contatos sob a ação do arco é desprezível. As instruções permitem um desgaste de contato de 4 mm. Ao fazer a manutenção dos vacuostatos, verifique a ausência de defeitos (lascas, rachaduras) nos isoladores e contaminação de suas superfícies, bem como a ausência de vestígios de descargas corona.