מפסק ואקום מכשירי חשמל הוא מכשיר המיועד להפעלה כחלק מרשתות חשמל מתח גבוה. זה קיבל את שמו מתכונת העיצוב - תא הוואקום, שבגללו מושגת ההכחדה המיידית של הקשת החשמלית.
המכשיר משמש כמתגים המיועדים לכיבוי ציוד במקרה חירום או כחלק מהפעולה השוטפת. בואו נסקור מקרוב מהו מתג ואקום ולמה הוא מיועד.
איך עובד מתג ואקום מתח גבוה?
הבסיס לפונקציונליות של תאי הוואקום המשמשים בתכנון מפסקי זרם הם המאפיינים הפיזיים של גז במצב פרוק. בתנאים כאלה, רכוש הגז, המאופיין כחוזק חשמלי, משתנה כלפי מעלה.
השפעה זו של מדיום פרוק גבוה (נע בין 10-6 עד 10-8 N / ס"מ2) שימש בהצלחה בעיצובים של מתגים בתוספת תאי ואקום גז דרכם עוברים קבוצות מגע חשמליות.
אחד הדגמים של מפסק ואקום הוא מכשיר שמשמש להפעלת רשתות חשמל חשמל. המכשיר נחשב למודרני ואמין יותר בהשוואה למכשירים דומים, אך לביצוע מסוג אחר
הזרם הזורם בקבוצות המגע (ברגע פיצול המגע) יוצר פריקה חשמלית - קשת. שריפת קשת מתרחשת עקב יינון חלקי של אדי מתכת, אשר בהכרח נוצר מטמפרטורה גבוהה. מעבר הזרם בין המגעים דרך הפלזמה הנוצרת נשמר עד שהזרם עובר לאוטובוס האפס.
ברגע שמגיע רגע המעבר דרך "אפס", קשת החשמל נכבה. התהליך הכולל אורך לא יותר מ- 7-10 מיקרו שניות.
המכשיר מביא לביצוע ואקום
מגוון מפסקי ואקום, בהתחשב בעיצובם, גדול למדי. לכן קשה לתת מאפיין של מכשירים אלה בכללותם. בינתיים, ללא קשר להבדלי התכנון, עקרון הפעולה נותר ללא שינוי.
תרשים בלוקים של חומרי נפץ: תפוקה עליונה; 2 - תא ואקום; 3 - מבודד פולימר; 4 - תפוקה נמוכה יותר; 5 - קשר קלטת; 6 - קפיץ כוח; 7 - מוט מתיחה; 8 - מעיין כיבוי; 9 - ידית הילוכים; 10 - פיר כונן; 11 - שחרור; 12 - מקרה
שקול להתייחסות כללית מפסק ואקום תלת-מוטימצויד בהנעה קפיצית-מוטורית. מכשיר זה מיועד להתקנה פנימית או חיצונית. בכל מקרה, התקנתו מתבצעת בתוך תיבות חלוקה מיוחדות למתכת.
ניתן להפעיל מכשירים בתחומי משק שונים. עם זאת, יש כמה מגבלות.
אז, מפסקי ואקום אינם מיועדים להתקנה עם פעולה לאחר מכן בתנאים הבאים:
- הנחות היכן שיש אווירה נפיצת אש;
- מתקנים המספקים קונסטרוקטיבי למיתוג תכוף;
- התקנות ניידות (ניידות);
- מערכות חשמל של ספינות ים ונהרות.
מפסקי ואקום יש בדרך כלל שני סוגים עיצוביים:
- להתקנה נייחת.
- להתקנה עם עגלת חומרה.
ללא קשר לעיצוב, אזור הדיור של המכשיר מכיל שלושה קטבים המצוידים בתאי קשתות.
מגעים הניתנים להזזה המופעלים על ידי מנגנון קפיצי-מוטורי פועלים בתוך תאי הריק. את דיור המכשירים מתווסף לוח קדמי, המכיל אלמנטים לתצוגה ומכשירי בקרה.
אלמנטים עיקריים חיצוניים של המתג: 1 - קטבים של המכשיר; 2 - מנגנון נעילת הכללה; 3 - חלון להרמה; 4 - לטפל במכניקה החוסמת מעגלים חיצוניים
שלושת הקטבים של המעגל הראשי עשויים בצורת עמודים. מיקום הקטבים, ככלל, בחלק האחורי של המארז של כונן המנוע הקפיץ. לכל עמוד מוט בתא מרווה קשת, הסגור בתוך מבודד פולימר. על מנת לשפר את הכוח החשמלי, לגוף המבודד יש צורה מצולעת.
בתוך כל תא ואקום מותקנת קבוצת מגע של שני אלמנטים - מטלטלין, קבועים. גוף המגע הניתן להזזה דרך מבודד המתיחה מחובר למנגנון המיתוג. התקשרות נוספת עם מסוף המגע התחתון. מגע קבוע דרך התאמה מחודדת מחובר למסוף המגע העליון של המכשיר.
איך פועל מפסק ההפעלה?
המגעים הניתנים להזזה של תאי הריק מחוברים באופן מכני לפיר כונן המנוע הקפיץ. בגלל קפיץ הכוח טעון מראש (מוגדר במתח), ניתן להפעיל את הכונן בקלות על ידי לחיצה על לחצן הבקרה או על מנגנון אחר.
התרשים המבני של תא הוואקום: 1 - בלוק מסוף של מגע קבוע; 2 - מגע קבוע; 3 - מגע מטלטל; 4 - מסך מתכת; 5 - מבודד קרמיקה (פולימר); 6 - מפוח; 7 - מגע הניתן לחסום מסוף
קפיץ (בדרך כלל שני קפיצים) ננעץ על ידי הנעה בשרשרת. אופן הפעולה הרגיל של הציוד כולל טעינה של הקפיץ באמצעות מנוע חשמלי המצויד בתיבת הילוכים. במקביל, ישנה ידית נעילה ידנית, המשמשת במקרה של תאונות או אובדן כוח.
הקפיץ הטעון קבוע על ידי ההדק. מנגנון זה נשלט באמצעות כונן אלקטרומגנטי או באמצעות כפתור הפעלה. ברגע שמצב המיתוג מופעל, הקיבוע משתחרר, כוח המתיחה של הקפיץ מניע את מנגנון הפקה. זה, בתורו, פועל על המוט, המחובר מכנית למנגנון המיתוג של המגעים הנעים של תאי הוואקום.
הפעולה לכיבוי מפסק האבק מתבצעת על ידי הפעלת מצב "מנותק" - אלקטרומגנט או כפתור. רצף הפעולות כמעט זהה למצב הראשון. זה כולל גם הפעלת קפיצי כוח שמצבם מוגדר על ידי ההדק.
לוח הבקרה ורכיבי התצוגה: 1 - מצב "במצב"; 2 - מצב "מושבת"; 3 - מצב דפוק של המעיין; 4 - מצב המעיין ששוחרר
נוחות התפעול והשליטה במכשיר מספקת לוח בקרה. בחזית הפאנל ישנם אלמנטים: מונה למספר המחזורים, אינדיקטור למצב קפיץ המחבט, אינדיקטור למצב מתג הוואקום.
מאפיינים של מבני פרישה
ציוד הניתוק להרכבה מורכב על בסיס עגלת חומרה מיוחדת. באמצעות אביזר זה, מתג מוכנס לארון או ממנו.
עגלת הציוד פועלת לא רק כהובלת מכשיר, אלא גם משמשת לבקר להפיכת המכשיר למצב בדיקה או למצב הפעלה ברגע שהמתג נדחף לארון.
עגלת חומרה: 1 - רולר (4 יח '); 2 - בסיס; 3, A - הבסיס ניתן לזזה; 4 - ידית (2 יח '). 5 - שקע שקע; 6 - מוט נעילה; 7 - אלמנט תיקון; 8 - מחבר למעגל המשני; 9 - מכניקה של נעילת המכשיר; 10 - אנשי קשר משתלבים; 11 - רצועת הברגה; B - חלק קבוע
מתג הוואקום קבוע ישירות לחלק הנע של העגלה. מחברים מחוברים. בינתיים לעגלת הציוד יש גם חלק קבוע, שבו הכונן של החלק הנע קבוע. תנועת המודול הניתן לזו ביחס ל נייח מתבצעת על ידי בורג ידית בקרת המשאית.
החלק הנע הוא בסיס מתכת בארבעה גלגלים, המטופלים בציפוי גלווני. כאן יש שילוב מכני חיצוני (מוט לדחיפה) של אלקטרודת האדמה, נעילת בורג ההינע, מגעי חסום, מנגנון נעילת מפסק ומרכיבים אחרים המספקים תנועה או קיבוע.
התקנה וחיבור של המכשיר
לפני שמתחילים להתקין מפסק ואקום, יש לבדוק את כל האלמנטים הנגישים חיצונית על מנת לוודא כי אין נזקים או פגמים. לאחר מכן, משטחי הבידוד של העמודים מנוקים בעזרת מטלית יבשה נטולת מוך.
אסור להכניס למערכת ציוד אם קיימים שבבים, סדקים וחתכים מעוותים על משטחי בידוד. יש לבדוק את המעגל של המעגלים המשניים, כמו גם את חיבור אוטובוס השלדה.
בדיקת המכשיר המותקן. חשוב לבדוק בקפידה כל פרט, כל מרכיב של אטב. מכשירי מתח גבוה אינם סולחים אפילו לטעות הקלה ביותר
לפני ההתקנה, יש לבדוק את פעולת המפסק באמצעות שיטת ההכללה הידנית (סרק ללא חשמל) ולוודא כי מיקום מחוון לוח הבקרה נכון. אז אתה צריך לבדוק אם מכסים מוט. אם משתמשים בציוד עם דירוג של 1600A ומעלה, יש להסיר את מכסי ההגנה לפני ההתקנה.
התחבר ישירות לרשת
יש להפשיט את המסופים של קצות המגע של מוליכי כבלי החשמל לפני שהם מתחברים למסופי המתג.
הליך הפשטה שונה בהתאם לחומר המסוף המשמש:
- עבור מסופי נחושת ואלומיניום ללא ציפוי נוסף, הפשטה מתבצעת עם נייר זכוכית עם גרגר M20 ומטה, ואחריו שומני משטח המתכת.
- אם המסופים הם נחושת או אלומיניום מצופה בשכבת כסף, די לנקות אותם בעזרת מטלית נטולת מוך.
אסור להשתמש בכבלים שהקוויות בציפוי הכסף שלהם נפגעים על שטח של יותר מ -5%. במקרה זה, יש להחליף את האלמנט הפגוע. מידע נוסף על המסופים לחיבור חוטים ניתן למצוא בחומר זה.
מוליכים חיצוניים מובאים למסופי מפסק האבק בצורה כזו שלא נוצרים כוחות מכניים על מסופי המכשיר מצידו של המוליכים החיצוניים. החיבורים נעשים באמצעות צימוד הברגה באמצעות מנקי מתכת אלסטיים שטוחים.
כיצד נעשית הארקה?
התקנים נייחים מחוברים לאתר "הארק" באמצעות חיבור בריח (M12) ישירות בנקודה המצוינת בסימון "הארקה".
אלמנטים מבניים של עגלת הציוד ושלדת המתגים דרכם מקורקע המכשיר. ככלל, נקודות אלה מסומנות בסימן המקביל להציב ליד האלמנט
יש לשמן את שטח נקודת המגע הארקה לפני החיבור. מוליך הארקה צריך לבחור אוטובוס בעל חתך רוחב מספיק (כללי התקנה חשמלית), חוט גמיש או מוליך השזור בצרור. לפני הנחת המוליך על משטח המגע של משטח המגע יש לשמן בעזרת גריז מיוחד (TsIATIM-203).
סוג השליפה מוארך באמצעות אלמנטים של עגלת הציוד. ההארקה של מפסק האבק מתבצעת באמצעות תכנון עגלת הציוד, שעבורה יש גם מחברים.
הזמנת המכשיר
המכשיר מופעל לאחר אימות נוסף של ציוד מותקן ומוכן. בפרט, נבדקים אמינות ההארקה, מצב מחברי ההרכבה ורכיבי ההרכבה והגישה של אמצעי הקירור לגופי חימום שעלולים להיות.
יש לטפל במשטחים של מוטות נושאי זרם במגע עם למלומות של קבוצות מגע עם שקעים בכמות קטנה של חומר סיכה TsIATIM. באופן כללי, יש לבצע את כל הנהלים הניתנים על ידי ה- EMP במקרה של בדיקות קבלה, ולוודא כי מתח ההפעלה מתאים למגבלות המותרות.
התקנת מפסק ואקום. עבודות ההתקנה מתבצעות רק על ידי כוח אדם מוסמך. אותן דרישות חלות על כוח אדם שנבחר לשירות ציוד מתח גבוה
מפסק מעגל ואקום עשוי להיות בשליטת אנשים המוסמכים לשירות במתקנים חשמליים הפועלים במתח מעל 1000 וולט. קבוצת הגישה המאושרת לאנשי השירות חייבת להיות לפחות השלישית. לפני תחילת העבודה עם ציוד, העובדים עוברים מינימום טכני כדי ללמוד את המורכבויות של דגם מסוים של ציוד.
כיצד לבחור מפסק ואקום?
המכשיר נבחר תוך התחשבות בפרמטרים הנומינליים שלו, הנחשבים יחסית לפרמטרים של הרשת הנוכחית באתר ההתקנה. הבחירה נעשית על פי הקריטריון של מצבי ההפעלה העמוסים ביותר, המונחים בתנאי ההפעלה.
המתח המדורג של מפסק האבק מותר להיות שווה (או מוגבר) ביחס למתח המדורג של המערכת המוזנת דרך המתג.
הפרמטר של הזרם המדורג לטווח הארוך נבחר מעל הזרם המדורג של המערכת המסופקת. הפרמטר של הזרם הנתק המדורג נבחר מעל לערך המרבי של הזרם הקצר המוגדר (נלקח בחשבון רגע הסטייה במגע).
לוחית הדירוג היא הדבר הראשון שתשימו לב אליו כשאתם בוחרים במתג. על סמך ערכי הפרמטרים, ניתן כבר לקבוע אם המכשיר מתאים להתקנה מסוימת או לא
מנקודת המבט של תנאים קצרי מעגל אפשריים, הבחירה נעשית תוך התחשבות בתנאים הקשים ביותר.
הרכיב האפריודידי מחושב תוך התחשבות בתנאי מעגל הקצר עם אפס מתח באחד מקווי הפאזות. במקרה זה, יש לקחת בחשבון את הפרמטר הנוכחי aperiodic שנקבע על ידי יצרן הציוד.
תוכלו ללמוד עוד יותר חומר על המכשיר, עקרון הפעולה ותנאי ההתקנה של מפסק האבק מהסרטון הבא:
מפסקי ואקום נבדלים מסוגים אחרים של מכשירים במבנה פשוט ואמין יחסית. לכן ציוד מסוג זה משמש זמן רב ללא כל תלונה. משאב הבלאי הטבעי נקבע על ידי מספר הפעולות השוות לפחות ל- 20,000. בתנאי ייצור מתוחזק בזמן, משאב זה גדל ב- 5-10%. בינתיים, תחזוקת חומרי נפץ מוגבלת למספר קטן של פעולות קלות.
אם יש לך שאלות לגבי נושא המאמר במהלך קריאת מידע זה או אם יש לך מידע חשוב שתוכל לשתף עם הקוראים שלנו, אנא השאר את התגובות שלך, שתף את החוויה שלך, שאל שאלות בבלוק שמתחת למאמר.