Этот ВКС, или вакуумный выключатель, эффективно стал основным устройством для переключения и защиты установок среднего напряжения. Если вы дистрибьютор, работающий с продуктовой линейкой, EPC-подрядчик, ответственный за закупку оборудования, или инженер, планирующий модернизацию, важно разобраться, как работает ВКС и какова его роль. Этот гид объясняет технологию простым языком, проходит через реальные проектирование приложений , которое отделяет хорошую установку от проблемной, и показывает, как продукция Subian Power вакуумный выключатель соответствует наиболее распространенным внутренним и внешним задачам.
Что такое вакуумный выключатель (ВКС)?
A ВКС является переключающим устройством, используемым для остановки электрических потоков внутри запечатанной вакуумной камеры, называемой вакуумным разъединителем. Когда происходят определенные неисправности, такие как короткие замыкания или перегрузки, контакты выключателя открываются. В то время как в обычном выключателе зазор, образованный контактами, заполняется каким-либо прерывающим средством. В ВКС контакты открываются в вакууме, поэтому для дуги практически нет ничего, что могло бы ее поддерживать, и дуга быстро гаснет.
Это предлагает важные преимущества. ВКС быстрый, компактный и требует минимального обслуживания. Тот факт, что вакуумный разъединитель герметично запечатан, обеспечивает лучшую защиту от пыли, влаги и примесей и устраняет необходимость в мониторинге и пополнении газа на улице. Для напряжений от примерно 12 кВ до 40,5 кВ вакуумный выключатель эффективно выиграл технологическую гонку, вытеснив более старые конструкции на масляной, воздушно-магнитной основе и во многих случаях конструкции на основе SF6.
Почему ВКС популярны?
Есть несколько ключевых причин, по которым ВКС предпочитается пользователями. Первая — надежность. Вакуумный разъединитель имеет тысячи часов работы и может выполнять тысячи циклов переключения нагрузки, поэтому он идеально соответствует подходу “установил и забыл”, ожидаемому управляющими сетями. Вторая причина — безопасность. Поскольку дуга удерживается внутри разъединителя, риск возникновения пламени отсутствует, что делает риск пожара у ВКС значительно ниже, чем у других устройств, использующих масло.
Третья причина — экологическая устойчивость. Поскольку регулирование становится более строгим в отношении использования F-газов, вакуумный выключатель набирает популярность, будучи технологией, которая не использует парниковые газы в качестве прерывающего средства. Последняя причина — общая стоимость владения. С ограниченными потребностями в обслуживании и высокой производительностью в неблагоприятных условиях устройство помогает минимизировать эксплуатационные расходы.
Вакуумный выключатель против других типов выключателей
Этот ВКС лучше всего понимается в контексте технологий, которые предшествовали ему. Ранние масляные выключатели зависели от минерального масла для гашения дуги; хотя они были эффективными, они были тяжелее своих современных аналогов, требовали регулярного тестирования и замены масла и, конечно, подвергались риску возгорания и взрыва. Воздушно-магнитные выключатели избавились от масла, но остаются громоздкими и требуют сложных конфигураций дуговых ловушек. Выключатели на основе SF6 используют газ сероуглерода, который хорош для высоковольтной передачи, но не подходит для оборудования среднего напряжения и имеет серьезные экологические ограничения.
Однако, вакуумный выключатель находит идеальный баланс между этими технологиями, предлагая более компактное, легкое устройство, которое требует минимального или отсутствующего обслуживания, не выделяет газов, которые нужно учитывать, и обладает превосходными электрическими и механическими свойствами. Ограничения, конечно, существуют: например, технологии SF6 и гибридные технологии продолжают доминировать на высоких напряжениях, так как создание одного вакуумного выключателя для этих напряжений остается сложной задачей. В диапазоне низких напряжений, от 12 кВ до 40,5 кВ, VCB выделяется, что отражается в значительном количестве его установок в указанном диапазоне.
Инженерия применения вакуумных выключателей
Недостаточно просто выбрать выключатель; его также необходимо правильно установить. Дисциплина инженерии применения вакуумных выключателей заключается в выборе подходящего выключателя для применения, окружающей среды и системы, в которую он будет установлен. Это означает, что если задача выполнена правильно, вакуумный выключатель будет работать много лет без каких-либо проблем. Однако, если установка выполнена неправильно, могут возникнуть проблемы, такие как ложные срабатывания и износ выключателя. Применения делятся на наружные и внутренние.
Внутренние применения
Внутри вакуумный выключатель находится в металлическом щите, где он выполняет функции главного входа, соединения шин или защиты питающих линий. Выдвижной или вынимаемый выключатель позволяет обслуживающему персоналу изолировать и удалить устройство без обесточивания всей панели, именно поэтому внутренний вакуумный выключатель является рабочей лошадкой подстанций, электросиловых помещений и коммерческих зданий.
В дополнение к простому переключению, внутренние VCB выполняют очень требовательные задачи на заводе. Они управляют и защищают двигатели, используемые на высоких напряжениях, так как запуск двигателя приводит к частым ударам контактов. Они переключают банки конденсаторов, предназначенные для коррекции коэффициента мощности, где возникают проблемы с пусковыми токами. А в электрических дуговых печах один выключатель может срабатывать до 100 раз в день. Инженеры по применению используют магнитный привод или устройство с постоянным магнитом для высокочастотных приложений из-за их долгого механического срока службы.
Наружные и воздушные применения
Этот наружный вакуумный выключатель обычно устанавливается на столбах. Цель автоматического выключателя выходит за рамки простого ожидания неисправности. Он оснащен контроллером, который действует как автоматический повторный включатель; следовательно, в большинстве случаев он устраняет временные неисправности, такие как удар молнии или падение дерева на провод, что почти все неисправности, происходящие на воздушных линиях. Таким образом, автоматический выключатель “делает перерыв” и повторно замыкает цепь, если неисправность исчезла.
Эта конструкция также позволяет выключателю действовать как секционирующее устройство, которое делит линию на несколько секций, помогая обеспечить, чтобы никакая другая область, кроме секции, затронутой неисправностью, не была отключена от питания. Когда к вышеуказанной конструкции добавляется дистанционное управление, установленный на столбе автоматический выключатель становится строительным блоком автоматизации распределения и технологий умной сети. Поскольку выключатель подвержен дождю, пыли, соли и изменениям температуры, его конструкция должна основываться на герметичной изоляции, элементах против конденсации и безотказной работе устройства на протяжении многих лет.
Основные спецификации, которые инженеры должны проверить для VCB
Когда вы собираетесь купить один автоматический выключатель или стандартный распределенный каталог, первым шагом является избегание ошибок в спецификациях с помощью контрольного списка. Прежде всего, вам нужно определить номинальное напряжение. Обычно используемые номиналы — 12 кВ или 24 кВ. Вам также необходимо убедиться, что номинальный постоянный ток, который будет проходить через автоматический выключатель, будет поддерживаться в любое время. Этот диапазон может варьироваться от нескольких сотен ампер до тысяч в зависимости от уровня рабочих токов, необходимых для работы.
Затем вам нужно определить номинальную способность отключения короткого замыкания. Это максимальная способность прерывания неисправности, которую может выдержать другая электрическая энергосистема. Чтобы определить правильную способность прерывания неисправности, вам необходимо сравнить данные с источником напряжения электрической энергосистемы. Существуют различные механизмы работы для автоматических выключателей VCB. Широко принимаемым механизмом является пружинная система для выполнения функций повторного включения. Другой вариант — это автоматический выключатель с постоянным магнитом механизм, который предпочтителен в приложениях, требующих частого переключения.
Существуют еще два фактора, которые необходимо учитывать при использовании автоматического выключателя в течение длительного времени. Изоляция важна в этом отношении. Поэтому вам нужно проверить, включает ли устройство, которое вы покупаете, конструкцию с герметично запечатанными встроенными полюсами.
Следующим пунктом в контрольном списке является ввод в эксплуатацию. Ввод в эксплуатацию должен быть выполнен после того, как вакуумный выключатель был доставлен и правильно установлен на месте установки. Необходимо провести вакуумную проверку, чтобы убедиться, что герметичность прерывателя не была нарушена во время транспортировки. После этого необходимо провести проверку сопротивления на автоматическом выключателе. Только после этого будет уместно проверить сопротивление изоляции, проведя необходимые испытания.
Ассортимент вакуумных автоматических выключателей Subian Power
Subian Power (Jiangsu Subian Power Equipment Co., Ltd.) производит полный ассортимент вакуумных выключателей среднего напряжения для именно таких внутренних и наружных задач, поставляемых на условиях OEM и ODM для дистрибьюторов и покупателей проектов. Ассортимент охватывает две группы, которые в совокупности обслуживают большинство приложений на 12 кВ и 24 кВ.
Серия VS1: Внутренний вакуумный выключатель
Этот Внутренний вакуумный выключатель серии VS1 представляет собой устройство на 12 кВ, трехфазное, 50 Гц, предназначенное для установки внутри металлических шкафов, таких как панели типа KYN28. Его рабочий механизм и корпус выключателя объединены в одно целое, и он может быть поставлен как в виде стационарной установки, так и с механизмом привода в виде съемной тележки. Версии с высоким током имеют номинальный ток до 4000 А для основных шин и тяжелых питающих линий. Его вариант полюса предлагает полностью герметичную встроенную полюсную структуру, которая практически не требует обслуживания на протяжении всего срока службы, в то время как стандартный тип требует лишь редкой очистки и смазки. Условия работы варьируются примерно от -15 до +40 градусов Цельсия и на высотах до 3000 метров, что охватывает большинство секторов промышленности и коммунальных услуг.
Серия ZW32: Наружный вакуумный выключатель
Для воздушного и наружного распределения, ZW32-12 наружный вакуумный выключатель является компактным, легким, 12 кВ настенным устройством, предназначенным для отключения нагрузки, перегрузки и короткого замыкания. Он имеет конструкцию с защитой от конденсации, которая включает в себя безобслуживаемый дизайн, позволяющий выдерживать суровые погодные условия, а также сильно загрязненные среды. Устройство также может работать как секционирующий выключатель и, в сочетании с контроллером, способно обеспечить автоматизацию электрической сети. Для случаев повторных операций или для областей с требованием простого привода можно использовать вариант ZW32Y-12 с механизмом постоянного магнита, а для более высоких распределительных сетей можно применить класс 24 кВ ZW32-24. В соответствии с предложением диапазона VS1 от того же завода, дистрибьютор получает уникальное решение для помещений и на открытом воздухе от одного и того же поставщика.
Subian производит эти устройства на собственном заводе, что позволяет настраивать номиналы, механизмы и конфигурации в соответствии с любой однолинейной схемой клиента.
Выбор дистрибьютора или поставщика вакуумных выключателей
Для реселлеров и подрядчиков отношения с поставщиком имеют такое же значение, как и оборудование. Лучшие дистрибьюторы вакуумных выключателей не просто отправляют коробки; они предоставляют проектирование приложений поддержку, которая помогает покупателю подобрать правильную модель к правильной задаче и избежать дорогостоящих переделок. При оценке источника, независимо от того, покупаете ли вы одно устройство или заполняете каталог, обратите внимание на несколько моментов.
Для соответствующих стандартов IEC вы можете запросить полную документацию по типовым испытаниям. После этого вы можете убедиться, что напряжение и ток, включая номиналы короткого замыкания, соответствуют вашей сети. Более того, вы должны убедиться, что поставщик предоставит вам достаточно информации о выборе механизма, типе изоляции и пригодности для окружающей среды. Затем вы можете проверить время выполнения заказа и наличие запасных частей для долгого срока службы оборудования. Предпочтительно сотрудничать с производителем, который обеспечит надлежащую гибкость OEM и ODM, чтобы вы могли определить необходимую конфигурацию и, где это возможно, брендинг. Поставщик с завода, который способен сочетать хорошую инженерию и разумные цены, может предложить вам наилучшие условия.
Часто задаваемые вопросы о вакуумных выключателях
В чем разница между VCB и выключателем SF6?
Оба прерывают ток короткого замыкания, но вакуумный выключатель гасит дугу внутри запечатанного вакуумного выключателя, в то время как выключатель SF6 использует сжатый газ. VCB доминируют в диапазоне от 12 кВ до 40,5 кВ, потому что они компактны, требуют минимального обслуживания и не используют парниковые газы, в то время как конструкции SF6 более распространены на более высоких передающих напряжениях. Для большинства задач распределения среднего напряжения ВКС является стандартным выбором.
Где используются вакуумные выключатели?
Внутри внутренний вакуумный выключатель защищает линии, двигатели и банки конденсаторов внутри металлических шкафов в подстанциях, на заводах и в зданиях. На открытом воздухе, наружный вакуумный выключатель устанавливается на воздушных линиях как повторитель или секционирующее устройство для распределительных сетей. Требовательные задачи, такие как электродуговые печи и горнодобыча, также полагаются на ВКП за их выносливость.
Что означает номинальный ток отключения на ВКП?
Номинальный ток короткого замыкания — это максимальный ток короткого замыкания, который выключатель может безопасно прервать. Он должен быть указан с запасом, превышающим максимальный уровень короткого замыкания, который может возникнуть в вашей сети. Правильное определение этой величины является одной из основных задач инженерии применения вакуумных выключателей, потому что недостаточно мощный выключатель не сможет отключить тот самый короткое замыкание, для которого он был установлен.
Что такое вакуумный выключатель с постоянным магнитом?
A автоматический выключатель с постоянным магнитом использует магнитный привод вместо традиционного механизма с пружиной и защелкой. С гораздо меньшим количеством движущихся частей он предлагает очень долгий срок службы и отличную надежность для частого переключения и для повторителей на верхней части столба, где минимальное обслуживание является необходимым. Внешний выключатель Subian ZW32Y-12 является примером этого дизайна.
Сколько обслуживания требуется вакуумному выключателю?
Очень мало, что является одним из его основных преимуществ. Запечатанный вакуумный разъединитель не требует обслуживания на протяжении всего срока службы, а конструкции с твердым запечатанным встроенным полюсом фактически не требуют обслуживания. Обычный вакуумный выключатель обычно требует только периодической проверки, очистки и смазки рабочего механизма. Хорошо подобранный блок может прослужить десятилетия и выполнить тысячи операций переключения до замены, что делает эту технологию подходящей для подхода "установил и забыл", который предпочитают коммунальные службы.
Могу ли я купить вакуумные выключатели напрямую от завода?
Да. Работа с производителем, а не через несколько уровней дистрибуции, дает дистрибьюторам и подрядчикам лучшие цены, прямую проектирование приложений поддержку и возможность настраивать характеристики и брендинг. Subian Power поставляет свои вакуумные выключатели VS1 и ZW32 на условиях OEM и ODM покупателям по всему миру.
Укажите правильный ВКП с Subian Power
Этот вакуумный выключатель занимает свое место в качестве стандарта среднего напряжения благодаря простоте: запечатанный разъединитель, мало движущихся частей, десятилетия обслуживания с низким уровнем обслуживания. Ценность, которую добавляет хороший партнер, заключается в проектирование приложений том, что превращает это надежное устройство в надежную установку, соответствующую модели, механизму и характеристикам реальной нагрузки и окружающей среды.
В качестве производителя OEM и ODM вакуумных выключателей VS1 для помещений и ZW32 для улицы, а также распределительных устройств, трансформаторов и полных пакетов подстанций, Subian Power может рассмотреть ваши требования, рекомендовать правильную конфигурацию и предоставить конкурентное предложение с четкими сроками выполнения. Изучите страницы продукта VS1 для помещений изоляции страницы продукта ZW32 для улицы или свяжитесь с инженерной командой Subian Power сегодня, чтобы обсудить правильное вакуумный выключатель решение для вашего проекта или распределительной линии.