Vakuumske{0}}komorije za gašenje lukasu ključni električni uređaji koji se koriste za prekidanje električnih luka u -naponskim krugovima. Oni igraju vitalnu ulogu u energetskim sistemima, štiteći opremu i osiguravajući sigurnost osoblja. Gašenje luka se postiže kroz nekoliko metoda, što omogućava uređaju da sigurno i efikasno ugasi luk. Ispod su neke uobičajene metode{4}}gašenja luka koje se koriste u vakuumskim{5}}komorama za gašenje luka:
I. Osnovni osnovni principi: Uslovi za održavanje i gašenje luka
Električni luk se može održavati jer se pri visokim temperaturama medij između kontakata (vazduh, ulje, itd.) ionizira, stvarajući veliki broj slobodnih elektrona i jona, formirajući provodljivi kanal. Stoga su osnovni načini gašenja električnog luka:
Hlađenje: Snižavanje temperature luka, uzrokujući da se čestice gasa vrate iz jonizovanog stanja u neutralne molekule ili atome (ovaj proces se naziva "deionizacija").
Uklanjanje luka: korištenje-brzine protoka zraka ili protoka tekućine za uklanjanje topline i nabijenih čestica iz područja luka.
Produženje luka: Povećanje dužine luka, zahtijevajući viši napon za njegovo održavanje.
Podjela luka na kraće lukove: Podjela dugog luka na niz kraćih lukova, korištenjem efekta blizu-elektrode (potreban je veći pad napona blizu katode) kako bi se povećalo poteškoće u održavanju luka.
II. Glavne metode i tehnologije gašenja luka
Na osnovu različitih medija i principa, razvijeno je nekoliko zrelih tehnologija za gašenje luka:
1. Gašenje vakuumskog luka (koristi se u vakuumskim prekidačima)
Ovo je trenutno najpopularnija i najnaprednija tehnologija u polju srednjeg{0}}napona (10-35kV).
Princip: Kontakti su zapečaćeni u-komori za gašenje luka u visokom vakuumu (<10^-4 Pa). Due to the extremely low number of gas molecules in a vacuum, the metal vapor arc generated when the contacts separate diffuses and condenses at an extremely rapid rate when the current crosses zero, causing the medium strength to recover quickly.
karakteristike:
Prednosti: Snažna sposobnost gašenja luka, dug životni vijek, mala veličina, bez opasnosti od eksplozije, bez održavanja -(u poređenju sa uljnim prekidačima).
Nedostaci: Teška detekcija stepena vakuuma, visoki zahtevi za proizvodne procese.
2. Sumpor heksafluorid (SF₆) za gašenje luka (koristi se u SF₆ prekidačima)
Široko se koristi u poljima visokog{0}}i ultra-visokog-napona (72,5kV i više).
princip:
Odličan negativni naboj: SF₆ molekuli plina imaju snažnu sposobnost da adsorbiraju slobodne elektrone, brzo smanjujući nabijene čestice u luku.
Efekat puhanja luka: U komori za gašenje luka sa komprimiranim ili samo-napajanjem, strujanje SF₆ plina pod visokim-pritiskom se generiše korištenjem mehaničkog kretanja ili vlastite energije luka, snažno pušeći prema luku radi intenzivnog hlađenja i deionizacije.
Karakteristike:
Prednosti: Odlična izolacija i performanse gašenja luka, više od 100 puta više od zraka. Velika jednostruka-prekidna struja.
Nedostaci: SF₆ je snažan staklenički plin; curenje mora biti striktno spriječeno i zahtijeva recikliranje nakon stavljanja iz pogona.
3. Uljno-gašenje luka (koristi se u uljnim prekidačima, sada se rijetko koristi)
Princip: Kontakti su uronjeni u izolaciono ulje. Kada se stvori luk, ulje se brzo razgrađuje i isparava, stvarajući vodonik, koji čini oko 70% ukupnog plina. Gas vodonik ima visoku toplotnu provodljivost i svojstva -gašenja luka. Istovremeno, pod dizajnom komore za gašenje luka-, ovi gasovi stvaraju ogroman pritisak, formirajući mjehuriće koji tjeraju tok ulja da otpuhne i ohladi luk.
Karakteristike:
Prednosti: Jednostavna struktura, niska cijena, zrela tehnologija.
Nedostaci: Zapaljiv i eksplozivan, predstavlja opasnost od požara; zahtijeva redovnu promjenu ulja i održavanje; glomazan.
4. Gašenje luka komprimiranim zrakom (koristi se u zračnim prekidačima, sada se rijetko koristi)
Princip: Komprimovani vazduh pod visokim-pritiskom je unapred-skladišten. Prilikom prekida, ventil se otvara, a zrak pod visokim-pritiskom se silovito izduvava prema luku, ne samo da odnosi veliku količinu topline već i raspršuje nabijene čestice, i brzo popunjava prazninu svježom, visoko-izolacijom, hladnim zrakom.
Karakteristike:
Prednosti: Snažna sposobnost gašenja luka, brza reakcija.
Nedostaci: Visok nivo buke, zahteva složen sistem komprimovanog vazduha i zahteva značajno održavanje.
5. Čvrsto-gašenje generiranog plinskog luka (koristi se u prekidačima opterećenja, osiguračima, itd.)
Princip: Specijalni organski izolacioni materijal (kao što je polioksimetilen, pleksiglas, itd.) se postavlja unutar-komorije za gašenje luka. Visoka temperatura koju stvara električni luk uzrokuje njegovo raspadanje, stvarajući veliku količinu plina. Ovo stvara visoki pritisak unutar uske komore za gašenje luka-, koja se zatim izbacuje iz mlaznice, gaseći luk.
Karakteristike:
Prednosti: Vrlo jednostavna struktura, niska cijena.
Nedostaci: Ograničeni prekidni kapacitet; svaka operacija troši materijal-koji stvara plin; tipično se koristi u aplikacijama gdje zahtjevi za prekidnom snagom nisu visoki.
6. Gašenje prorezanog luka i gašenje električnog luka (koristi se u niskonaponskim prekidačima, kontaktorima)
Ovo je tipična primjena principa "segmentacije i hlađenja".
Gašenje prorezanog luka: električni luk se uvodi u prorez napravljen od izolacionog materijala otpornog na-temperaturu (kao što je glina, liskun). Prorezani zidovi hlade luk i dovode ga u kontakt sa čvrstim medijem, povećavajući deionizaciju.
Gašenje električnog luka: električni luk se uvodi u skup paralelnih metalnih rešetki. Električni luk je podijeljen na više kratkih lukova povezanih u seriju, svaki sa svojim padom napona katode i anode (približno 20-30V). Ako zbir padova katodnog i anodnog napona svih kratkih luka premašuje napon napajanja, luk se ne može održati i ugasit će se. Ovo je posebno primjenjivo na DC lukove ili niskonaponske AC lukove.
Sažetak i poređenje
| Metode gašenja luka | Glavni principi | Prijave | Karakteristike |
|---|---|---|---|
| Vakuumsko gašenje luka | Koristeći veliku brzinu povrata dielektrika vakuuma | Srednje{0}}naponska distribucija električne energije (10-35kV) | Siguran, kompaktan, dug životni vijek,{0}}bez održavanja |
| Gašenje SF₆ gasnog luka | Negativna elektronska adsorpcija + hlađenje puhanjem zraka | Visok-i ultra-visoki-napon (72,5kV+) | Odlične performanse, ali značajna zabrinutost za okoliš |
| Gašenje luka na{0}}uljem | Puhanje i hlađenje luka isparavanjem ulja (vodonik). | Stara-visokonaponska-oprema | Jednostavan i jeftin, ali zapaljiv, eksplozivan i glomazan |
| Gašenje luka komprimiranim zrakom | Hlađenje puhanjem zraka pod visokim-pritiskom | Stara-visokonaponska-oprema | Velika brzina, ali složen sistem i velika buka |
| Gašenje plinskog luka u čvrstom{0}}obliku | Generisanje materijalnog gasa za formiranje upuhivanja vazduha | Prekidači opterećenja, osigurači | Jednostavna struktura, ograničen kapacitet prekidanja |
| Gašenje proreza/mrežnog luka | Segmentirano hlađenje i efekat blizu{0}}elektrode | Niskonaponski{0}}prekidači, kontaktori | Niska cijena, pogodna za nisko{0}}napon DC/AC |
Ukratko, vakuumski prekidači koriste različite metode za gašenje električnih luka, od kojih svaki ima svoje jedinstvene prednosti i primjenjive scenarije. Kombinovana upotreba metalne pare, prekida vakuuma i komprimovanog vazduha može brzo i pouzdano ugasiti lukove, obezbeđujući siguran i stabilan rad elektroenergetskih sistema. Kontinuirana inovacija i primjena ovih-metoda gašenja luka pružaju ključnu podršku za razvoj i sigurnost elektroprivrede.
Shaanxi Huadian vakuumske komore za prekidanje nude brzo gašenje luka, čisto i efikasno uklanjanje kvarova, dug mehanički vijek, rad bez održavanja{0}}i uštedu troškova. Kontakt informacije:
Email:pannie@hdswitchgear.com.
Whatsapp/Wechat:+8618789455087
