Dispositivo e princípio de operação do disjuntor VMPE-10
Os disjuntores de baixo nível de óleo da série VMPE são amplamente utilizados em painéis completos e fechados de 6-10 kV. Esses interruptores têm designs diferentes, dependendo de sua finalidade. As primeiras versões do tipo VMP-10K foram destinadas ao KRU. A unidade é fornecida separadamente. Posteriormente, surgiram interruptores com mola embutida ou acionamento eletromagnético dos tipos VMPP e VMPE. A série dessas chaves é projetada para correntes nominais de até 2300 A e correntes de interrupção de até 31,5 kA.
Os disjuntores são unificados ao máximo e diferem uns dos outros em sua corrente nominal, seção transversal do fio e dimensões dos terminais, bem como em termos de corrente nominal de interrupção no design das câmaras e racks do disjuntor. Existem também pequenas diferenças de projeto, dependendo de onde o disjuntor é liberado.
O tipo de chave é convencionalmente designado como segue, por exemplo, VMPE-10-1000-20U2, onde V — disjuntor, M — baixo nível de óleo, P — versão suspensa, E — acionamento eletromagnético, 10 — tensão nominal, kV , 1000 — corrente nominal, A, 20 — corrente nominal de interrupção, kA, U2 — versão e categoria climatéricas disponíveis …
A temperatura do ar do quadro ambiente para regiões com clima temperado é de menos 25 ° C a + 40 ° C. A umidade relativa não deve exceder 80% a uma temperatura de 20 ОБ. O ambiente deve ser à prova de explosão, não conter gases e vapores agressivos em concentração que destrua metais e isolações, não estar saturado com poeira condutiva e vapor d'água.
Considere o dispositivo e o princípio de operação das partes principais do disjuntor VMPE-10 com uma corrente nominal de interrupção de 20 a 31,5 kA. Os principais parâmetros técnicos do disjuntor:
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Tensão nominal - 10kV
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Correntes nominais — 630, 1000 e 1600 A.
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Corrente nominal de interrupção 20 e 31,5 kA
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Recurso de comutação, o número total de operações de ligar e desligar - 10 e 8, respectivamente.
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Vida mecânica — 2.000 ciclos.
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O peso do martelo demolidor sem óleo é de 200 kg.
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Peso do óleo - 5,5 kg.
O disjuntor consiste em uma estrutura que é uma base e três pólos presos a ela em isoladores. Barreiras de isolamento são instaladas entre os postes. A carcaça do disjuntor contém um acionamento eletromagnético CC, um eixo principal com alavancas e uma articulação cinemática e uma haste isolante conectando o disjuntor e os eixos de acionamento. Molas de abertura e dispositivos de amortecimento também são instalados dentro do quadro.
O poste do disjuntor consiste em um cilindro isolante à prova de umidade com flanges de metal, um invólucro ao qual a cabeça do poste é fixada.Na parte superior, o poste é fechado por uma tampa de material isolante com válvula de esfera. O poste também é coberto com uma tampa por baixo. No interior do alojamento do poste existe um mecanismo para mover o contato móvel, composto por duas alavancas firmemente presas a um eixo comum. A alavanca externa é conectada por uma haste isolante ao eixo do interruptor, que é conectado ao eixo de acionamento por um sistema de alavancas. O braço interno é articulado com duas manilhas de contato móveis.
Duas hastes de guia estão presas à cabeça do poste. Entre eles e o contato móvel, os fios (coletores de corrente de rolo) são instalados para baixo. Um contato fixo com um soquete e um parafuso de drenagem de óleo são montados na tampa inferior. Uma calha de arco consiste em um pacote de placas isolantes.A forma das placas e a ordem em que são dispostas formam canais de sopro e bolsas de óleo que determinam a direção do sopro para extinguir o arco.
A câmara de extinção de arco em disjuntores com corrente de interrupção de 20 kA de ruptura transversal de óleo, em disjuntores com corrente de interrupção de 31,5 kA - de ruptura anti-transversal de óleo. Cada pilar está equipado com um indicador de nível de óleo.
Quando os contatos da chave divergem, ocorre um arco entre eles, que vaporiza e decompõe o óleo, formando uma grande quantidade de mistura gasóleo ao seu redor. O fluxo da mistura de gasóleo, recebendo uma certa direção no dispositivo de extinção de arco, extingue o arco.
O acionamento do disjuntor VMPE-10 consiste em um mecanismo e dois eletroímãs — liga e desliga. O eletroímã de fechamento é projetado para fornecer fechamento dinâmico do disjuntor e consiste em um núcleo de haste móvel, mola, bobina e circuito magnético.Na parte inferior da base, existem vedações de borracha instaladas que atuam como um amortecedor para que o núcleo caia após a conclusão do processo de ativação. O suporte principal possui marcas e abas para instalação da alavanca de liberação manual. O solenóide de disparo é projetado para abrir o disjuntor quando comandado pela chave de controle ou relé de proteção.
O atuador é um sistema de alavanca plana e é projetado para transferir o movimento da haste do solenóide de fechamento para o mecanismo do interruptor e fornecer disparo livre. O fechamento rápido do disjuntor ocorre devido à energia do solenóide de fechamento do acionamento e o disparo devido à energia das molas de abertura do próprio disjuntor.
Considere a operação do comutador VMPE-10 quando ele está ligado. O interruptor liga quando a energia é aplicada à bobina solenóide comutada. Neste caso, o núcleo eletromagnético puxado para a bobina atua com a haste na polia do mecanismo de elevação e depois através da braçadeira da alavanca do eixo de saída de acionamento. O outro suporte apoia-se com seu rolete na haste seccionadora, o que garante a imobilidade do eixo do rolete do mecanismo seccionador durante o fechamento do disjuntor. A lingueta de retenção, sob a ação do mecanismo de retenção contornado, retrai para a esquerda e afunda atrás deste eixo no final do engate, mantendo o atuador na posição acionada.
A rotação do eixo de saída do acionamento é transmitida através do sistema de alavancas para o eixo do disjuntor e depois através das hastes isolantes e mecanismos de endireitamento para os contatos móveis do disjuntor. O interruptor fecha.Ao mesmo tempo, as molas de abertura do disjuntor são esticadas simultaneamente.
Considere a operação do disjuntor VMPE-10 quando ele está desligado. O disjuntor é acionado pelas molas de abertura quando a tensão é aplicada às bobinas do solenóide de abertura ou quando o botão de controle manual é pressionado. Nesse caso, puxar o núcleo ou botão do solenóide de liberação libera a haste de liberação do engate com o rolo. A alavanca do eixo de saída do acionamento começa a girar no sentido anti-horário, o eixo do rolo do mecanismo de força é abaixado pelo bastão de retenção. No início da rotação do eixo de acionamento, o circuito de alimentação do eletroímã de fechamento se abre e seu núcleo retorna à sua posição original. O dispositivo está pronto para ser ligado novamente.
Sob a ação das molas de abertura, os contatos móveis do disjuntor são acionados pelos mecanismos de endireitamento. O interruptor está desligado.
O mecanismo de disparo livre do drive permite que o disjuntor seja aberto não apenas da posição totalmente fechada, como no caso acima, mas também da posição não fechada.
Examinamos o projeto e a operação das partes principais do disjuntor VMPE-10 durante várias operações. Esperamos que este artigo ajude você a ler as instruções do switch.