Apparaat en werkingsprincipe van de VMPE-10 stroomonderbreker

VMPE-serie low-oil stroomonderbrekers worden veel gebruikt in 6-10 kV complete en gesloten schakelapparatuur. Deze schakelaars hebben verschillende ontwerpen, afhankelijk van hun doel. De eerste versies van het type VMP-10K waren bedoeld voor de KRU. De aandrijving wordt apart geleverd. Later verschenen schakelaars met ingebouwde veer of elektromagnetische aandrijving van het type VMPP en VMPE. De serie van deze schakelaars is ontworpen voor nominale stromen tot 2300 A en onderbrekingsstromen tot 31,5 kA.

Stroomonderbrekers zijn maximaal verenigd en verschillen van elkaar in hun nominale stroom, draaddoorsnede en klemafmetingen, evenals in termen van nominale breekstroom in het ontwerp van de brekerkamers en rekken. Er zijn ook kleine ontwerpverschillen, afhankelijk van waar de schakelaar wordt losgelaten.

Het schakelaartype wordt conventioneel als volgt aangeduid, bijvoorbeeld VMPE-10-1000-20U2, waarbij V - stroomonderbreker, M - oliearm, P - paalversie, E - elektromagnetische aandrijving, 10 - nominale spanning, kV , 1000 — nominale stroom, A, 20 — nominale uitschakelstroom, kA, U2 — klimaatversie en categorie beschikbaar …

De luchttemperatuur van de omgevingsschakelaars voor regio's met een gematigd klimaat is van min 25 ° C tot + 40 ° C. De relatieve vochtigheid mag niet hoger zijn dan 80% bij een temperatuur van 20 ОБ. De omgeving moet explosieveilig zijn, geen agressieve gassen en dampen bevatten in een concentratie die metalen en isolatie vernietigt, niet verzadigd zijn met geleidend stof en waterdamp.

Overweeg het apparaat en het werkingsprincipe van de hoofdonderdelen van de VMPE-10 stroomonderbreker met een nominale uitschakelstroom van 20 - 31,5 kA. De belangrijkste technische parameters van de stroomonderbreker:

• Nominale spanning — 10 kV

• Nominale stromen — 630, 1000 en 1600 A.

• Nominale uitschakelstroom 20 en 31,5 kA

• Schakelbron, het aantal totale aan- en uitbewerkingen - respectievelijk 10 en 8.

• Mechanische levensduur - 2000 cycli.

• Het gewicht van de sloophamer zonder olie is 200 kg.

• Oliegewicht — 5,5 kg.

De stroomonderbreker bestaat uit een frame dat een basis is en drie palen die eraan zijn bevestigd op isolatoren. Tussen de palen zijn isolatieschermen geplaatst. Het frame van de stroomonderbreker bevat een elektromagnetische gelijkstroomaandrijving, een hoofdas met hefbomen en een kinematische koppeling, en een isolerende staaf die de stroomonderbreker en de aandrijfassen verbindt. Openingsveren en buffers zijn ook in het frame geïnstalleerd.

De brekerpaal bestaat uit een vochtbestendige isolerende cilinder met metalen flenzen, een behuizing waaraan de paalkop is bevestigd.Aan de bovenzijde wordt de paal afgesloten door een deksel van isolerend materiaal met een kogelkraan. De paal is ook afgedekt met een hoes eronder. In de paalbehuizing bevindt zich een mechanisme voor het verplaatsen van het beweegbare contact, bestaande uit twee hefbomen die stevig aan een gemeenschappelijke as zijn bevestigd. De buitenste hefboom is via een isolerende stang verbonden met de schakelas, die via een hefboomsysteem met de aandrijfas is verbonden. De binnenarm is scharnierend met twee beweegbare contactsluitingen.

Aan de paalkop zijn twee geleidestangen bevestigd. Tussen hen en het bewegende contact worden draden (rolstroomafnemers) naar beneden geïnstalleerd. Op het bodemdeksel zijn een vast contact met een dopsleutel en een olieaftapplug gemonteerd. Een vlamboogkoker bestaat uit een pakket isolatieplaten.De vorm van de platen en de volgorde waarin ze zijn gerangschikt, vormen blaaskanalen en oliezakken die de blaasrichting bepalen om de boog te doven.

De boogdovende kamer in stroomonderbrekers met een breekstroom van 20 kA van dwarse oliestoot, in stroomonderbrekers met een breekstroom van 31,5 kA - van anti-dwarse oliestoot. Elke pilaar is voorzien van een oliepeilindicator.

Wanneer de contacten van de schakelaar divergeren, ontstaat er een boog tussen hen, die de olie verdampt en ontleedt, waardoor er een grote hoeveelheid gasoliemengsel omheen wordt gevormd. De stroom gas-oliemengsel, die een bepaalde richting ontvangt in de boogdovende inrichting, dooft de boog.

De aandrijving van de VMPE-10 stroomonderbreker bestaat uit een mechanisme en twee elektromagneten — aan en uit. De sluitelektromagneet is ontworpen om de stroomonderbreker dynamisch te sluiten en bestaat uit een beweegbare staafkern, veer, spoel en magnetisch circuit.Aan de onderkant van de basis zijn rubberen afdichtingen geïnstalleerd die fungeren als een buffer voor de kern om te vallen nadat het activeringsproces is voltooid. De hoofdbeugel heeft markeringen en lipjes voor het installeren van de handmatige ontgrendelingshendel. De uitschakelsolenoïde is ontworpen om de stroomonderbreker te openen wanneer deze wordt bevolen door de bedieningsschakelaar of het beveiligingsrelais.

De actuator is een plat hefboomsysteem en is ontworpen om beweging over te brengen van de sluitende solenoïdestang naar het schakelmechanisme en zorgt voor een vrije uitschakeling. Het snel sluiten van de vermogenschakelaar vindt plaats door de energie van de sluitsolenoïde van de aandrijving en het uitschakelen door de energie van de openingsveren van de vermogenschakelaar zelf.

Overweeg de werking van de VMPE-10-schakelaar wanneer deze is ingeschakeld. De schakelaar wordt ingeschakeld wanneer de geschakelde solenoïdespoel van stroom wordt voorzien. In dit geval werkt de elektromagnetische kern die in de spoel wordt getrokken met de stang op de poelie van het hefmechanisme en vervolgens door de klem van de hefboom van de uitgaande aandrijfas. De andere beugel rust met zijn rol op de ontkoppelingsstok, die de onbeweeglijkheid van de as van de rol van het ontkoppelingsmechanisme verzekert tijdens het sluiten van de vermogenschakelaar. De arreteerpal trekt zich, onder invloed van het geprofileerde arreteermechanisme, naar links terug en zinkt achter deze as aan het einde van de aangrijping, waarbij de actuator in de geactiveerde positie wordt vastgehouden.

De rotatie van de uitgaande as van de aandrijving wordt via het hefboomsysteem overgebracht op de brekeras en vervolgens via de isolerende staven en richtmechanismen op de beweegbare contacten van de breker. De schakelaar gaat dicht.Tegelijkertijd worden de openingsveren van de stroomonderbreker tegelijkertijd uitgerekt.

Overweeg de werking van de VMPE-10 stroomonderbreker wanneer deze is uitgeschakeld. De onderbreker wordt geactiveerd door de openingsveren wanneer spanning wordt toegepast op de openende solenoïdespoelen of wanneer de handmatige bedieningsknop wordt ingedrukt. In dit geval wordt door aan de kern of knop van de ontgrendelingssolenoïde te trekken de ontgrendelingsstang losgekoppeld van de rol. De hendel van de uitgaande as van de aandrijving begint tegen de klok in te draaien, de as van de rol van het aandrijfmechanisme wordt neergelaten door de vasthoudstok. Aan het begin van de rotatie van de aandrijfas opent het voedingscircuit van de sluitende elektromagneet en keert de kern terug naar zijn oorspronkelijke positie. Het apparaat is dan klaar om weer aan te gaan.

Onder invloed van de openingsveren worden de beweegbare contacten van de stroomonderbreker bediend door de richtmechanismen. De schakelaar is uit.

Door het vrije uitschakelmechanisme van de omvormer kan de vermogensschakelaar niet alleen vanuit de volledig gesloten stand worden geopend, zoals in het bovenstaande geval, maar ook vanuit de niet-gesloten stand.

Tijdens verschillende werkzaamheden hebben we het ontwerp en de werking van de belangrijkste onderdelen van de VMPE-10 vermogenschakelaar onderzocht. We hopen dat dit artikel je helpt bij het lezen van de schakelinstructies.