Højspændingsafbryder (også kendt som højspændingsknivafbryder eller isolationsknivafbryder) er et af de mest udbredte og grundlæggende højspændingsafbryderudstyr i kraftværker og transformerstationer. Dens kernefunktion kan opsummeres i én sætning: den afbryder ikke strømmen, og dens eneste funktion er fuldstændig at isolere udstyret fra strømforsyningen under vedligeholdelse, hvilket giver et sikkert arbejdsmiljø for vedligeholdelsesarbejdere.
Fordi den ikke har en lysbueslukker, må den aldrig fungere under belastning og skal bruges sammen med en højspændingsafbryder.
I. Hvordan ser det ud?
Strukturen af højspændingsafbryder er meget enkel. Den består af følgende dele:
Ledende knivkontakt: Et metalblad, der roterer eller bevæger sig op og ned. Den indsætter faste kontakter, når den er lukket og adskiller, når den er åben.
Fast kontaktpunkt: Fast kontaktpunkt, normalt tilsluttet en strømforsyning.
Isoleringsbeslag (porcelænsisolator): Understøtter de ledende dele og giver isolering til gulvet. Udendørs-porcelænsisolatorer har også keramiske skørter til beskyttelse mod regn.
Aktiveringsmekanisme: Manuel eller elektrisk betjening, drivknivkontakt.
Almindelige udendørs typer omfatter unipolar, bipolar og tripolar. Enkelt-afbrydere optager et lille område og bruges mest i ultra-højspændings (110 kV og derover) understationer. Afbrydere af to-søjletype er enkle i strukturen og lave omkostninger. De findes almindeligvis i 110kV-systemer.
ii. Dens tre kernefunktioner
Funktion 1: Strømisolering-Dette er strømforsyningens vigtigste og mest uerstattelige funktion.
Under vedligeholdelse af elektrisk udstyr skal udstyret og strømforsyningen være fuldstændig afbrudt. Mens højspændingsafbrydere kan afbryde strømmen, er deres kontakter forseglet i et lysbueslukningskammer, så du ikke kan se, hvor afbryderen er, og du er ikke sikker på, om den rent faktisk er brudt.
Men når en frakoblingskontakt er tændt, er der et mærkbart afbrydelsesgab mellem knivkontakten og det faste kontaktpunkt (åbningsafstanden er ikke mindre end 160 mm, eller vinklen er ikke mindre end 65 grader), hvilket er en visuel bekræftelse af, at "strømmen er blevet afbrudt." Det synlige gennembrud er "livline" for vedligeholdelsesarbejdere.
Så i en transformerstation er der installeret et sæt afbryderkontakter på hver side af afbryderen-den ene giver dobbelt beskyttelse, før afbryderen isolerer strømforsyningen, og den anden giver dobbelt beskyttelse, efter at afbryderen forhindrer omvendt strømforsyning.
Funktion 2: Omskifterdrift --ændre måden at betjene strømsystemet på.
I et dobbeltskinnesystem er det nødvendigt at skifte linjen fra samleskinne A til bus B. Dette gøres med en frakoblet kontakt og afbrydere, der arbejder i rækkefølge for at "flytte" linjen til en anden bus. Denne operation, kaldet omskiftning, er den næstvigtigste anvendelse af frakobling af kontakter.
Andre applikationer, såsom tilslutning af standby-samleskinner, omgåelse af bussen og ændring af systemets ledningskonfiguration, afhænger af at afbryde kontakten.
Funktion 3: Switch Small Current Circuits-ikke helt ude af stand til at håndtere strøm
Selvom afbryderkontakter ikke kan afbryde belastningsstrømmen eller kortslutte-kredsløbsstrømmen, kan de sikkert tænde nogle meget små strømme:
Afbrydere og tilslutningsspændingstransformer og overspændingsaflederkredsløb
Skift og tilslutning af ladet strøm af ubelastede samleskinner
Afbrydere og forbindelser til ubelastede transformere med magnetiseringsstrøm, der ikke overstiger 2A (udendørs type kan kun tænde 560kVA og derunder, indendørs type kan kun tænde 320kVA og derunder)
Kondensatorstrømafbryder og forbindelse til ubelastede ledninger op til 5A (10kV og op til 5km i længden)
Disse operationer producerer ikke kraftige lysbuer, og den afbrudte kontakt er perfekt i stand til at håndtere dem.
III. Dens største egenskab: Ingen lysbueslukker.
Den grundlæggende forskel mellem en afbryder og en afbryder er:
Sammenligningselementer: Høj-afbryderkontakt, højspændingsafbryder
Lysbueslukkere: Ingen, Ja (vakuum/SF6/olie)
Kan det afbryde belastningsstrømmen? Nej, det er det
Kan den afbryde kortslutnings-strøm? Nej, det er det
Er der et klart afbrydelsespunkt? Ja, synligt med det blotte øje, nej (kontakt i lysbueslukningskammer)
Driftssekvens: Afbryderen skal betjenes efter åbning og kan betjenes direkte under belastning.
Da der ikke er nogen lysbueslukker, vil der opstå en kraftig lysbue, når kontakten adskilles, hvis afbryderen er tændt under belastning. En sådan lysbue kan ikke slukkes i luften og kan resultere i flyvende lysbuer (hvor de kastes til andre faser eller jorden), hvilket forårsager kortslutninger i begge faser, udbrændt udstyr og endda bringe operatørernes liv i fare.
Derfor er der en jernlov i strømsystemet: det er forbudt at åbne eller lukke afbryderen under belastning.
IV. INTRODUKTION Driftssekvens-Start- og sluttrinene kan ikke vendes om
Da afbrydere ikke fungerer under belastning, er der en streng rækkefølge af operationer mellem afbrydere og afbrydere, med sammenlåsningsmekanismer på plads for at forhindre fejlhåndtering:
Når den er tilsluttet (tilslut afbryderkontakten, sluk derefter afbryderen):
Sluk først afbryderkontakten på samleskinnen.
Luk derefter ledningsfrakoblingskontakten.
Sluk endelig afbryderen.
Når strømmen går ud (bræk afbryderen, afbryd derefter kontakten):
Afbryd afbryderen.
Afbryd derefter kontakten til afbrydelse af linje-siden.
Afbryd endelig afbryderkontakten på siden af bussen. Bakning betyder at bryde kontakten under belastning, hvilket kan føre til en større ulykke.
V. Skel mellem indendørs og udendørs typer.
Interiørtype (GN-serien):
Lodret montering med fast kontakt i toppen. Lille fase til fase afstand, kan kun skifte 320 kVA og under de ubelastede transformere. Anvendes til indendørs koblingsudstyr.
Udendørs type (GW-serien):
Vandret installation, keramisk isolator og keramisk skørt giver regnbeskyttelse. Kun tomme transformere på 560kVA og derunder kan tændes/slukkes. Anvendes i åbne transformerstationer.
VI. INTRODUKTION Opsummering i én sætning
Højspændingsafbryder=Højspændingsknivkontakt uden lysbueslukningsevne, men med betydelig brud. Den afbryder ikke strømmen, den "isolerer bare strømmen"; den giver ikke beskyttelse, den sørger kun for, at du kan se "strømmen er afbrudt." Det er den perfekte partner til en maksimalafbryder og en livreddende kontakt til vedligeholdelsesarbejdere.
