Katkaisijoiden, kuormakytkimien ja erottimien erot ja sovellukset
Katkaisijat, kuormakytkimet ja erottimet ovat kaikki sähköjärjestelmien olennaisia komponentteja, ja vaikka useimmat sähköalan ammattilaiset tuntevat nämä termit, niiden eroista ja sovelluksista voi olla jonkin verran epäselvyyttä. Sähköalan aloittelijoille näiden laitteiden väliset erot voivat olla erityisen vaikeita.
Katkaisija on suunniteltu sulkemaan, johtamaan ja katkaisemaan virta sekä normaaleissa että epänormaaleissa virtapiiriolosuhteissa, mukaan lukien oikosulkuolosuhteet, tietyn ajan kuluessa. Se on tärkeä turvalaite, joka suojaa sähköpiirejä ylikuormituksen tai oikosulkujen aiheuttamilta vaurioilta.
Kuormakytkin puolestaan sijaitsee katkaisijan ja eristyskytkimen välissä. Siinä on yksinkertainen valokaaren sammutuslaite, jonka avulla se voi katkaista nimelliskuormavirrat ja tietyt ylikuormitusvirrat. Se ei kuitenkaan voi katkaista oikosulkuvirtoja. Kuormakytkimiä käytetään usein tilanteissa, joissa kuormia on kytkettävä usein, kuten jakelujärjestelmissä tai moottorien ohjauspiireissä.
Eristyskytkintä, joka tunnetaan myös nimellä erotin, käytetään virtapiirin katkaisemiseen kuormittamattomissa olosuhteissa. Sen päätarkoitus on tarjota näkyvä katkaisupiste huoltolaitteiden ja virtalähteen välille, varmistaen huoltohenkilöstön henkilökohtaisen turvallisuuden. Koska eristyskytkimissä ei ole erityisiä valokaaren sammutuslaitteita, niitä ei voida käyttää kuormituksen tai oikosulkuvirtojen katkaisemiseen. Siksi niitä saa käyttää vain, kun katkaisija on jo katkaissut virtapiirin.
Mitkä ovat näiden kolmen laitteen tärkeimmät erot? Katkaisijat on suunniteltu suojaamaan piirejä ylikuormitukselta ja oikosuluilta, kuormakytkimiä käytetään kuormien usein toistuvaan kytkemiseen ja eristyskytkimet tarjoavat turvallisen irtikytkentäpisteen huoltotarkoituksiin.
Sovellusten osalta katkaisijat asennetaan tyypillisesti pääkeskukseen tai alakeskuksiin suojaamaan yksittäisiä piirejä. Kuormakytkimiä voi olla jakelujärjestelmissä, moottorinohjauspiireissä tai muissa sovelluksissa, joissa kuorman kytkentää on tehtävä usein. Eristyskytkimiä käytetään usein kojeistoissa, sähköasemilla tai muissa paikoissa, joissa huoltohenkilöstön on työskenneltävä sähkölaitteiden parissa kuormittamattomissa olosuhteissa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että katkaisijoiden, kuormakytkimien ja eristyskytkimien erojen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää sähköhenkilöstölle. Tutustumalla niiden ainutlaatuisiin ominaisuuksiin ja sovelluksiin voit varmistaa sähköjärjestelmiesi turvallisen ja tehokkaan toiminnan.
▶ 01 Kuormakytkimen, erottimen ja katkaisijan termien selitys
Kuormakytkin:
Toiminto: Voi sulkea ja katkaista erilaisia virtoja normaaleissa käyttöolosuhteissa, kuten kuormitusvirran, herätevirran, latausvirran ja kondensaattoripariston virran.
Käyttö: Voidaan käyttää yksinään piireissä, jotka vaativat selviä irrotuskohtia spesifikaatiovaatimusten vuoksi.
Käyttöolosuhteet: Voidaan käyttää kuormitettuna, eli se voidaan kytkeä päälle ja pois päältä jännitteisenä.
Eristyskytkin (erotin):
Toiminto: Tarjoaa eristysetäisyyden koskettimien välille jaetussa asennossa ja selkeän irtikytkentämerkin. Suljettuna se voi kuljettaa virtaa normaaleissa ja epänormaaleissa virtapiiriolosuhteissa (kuten oikosuluissa), mutta sitä ei ole suunniteltu katkaisemaan vikavirtoja.
Käyttö: Käytetään usein yhdessä katkaisijoiden kanssa varmistamaan, että virtapiirissä on selkeä katkaisukohta.
Käyttöolosuhteet: Ei voida käyttää kuormitettuna; se voidaan avata ja sulkea vain, kun virtapiiri ei ole päällä.
Katkaisija:
Toiminto: Voi sulkea, johtaa ja katkaista virran normaaleissa ja epänormaaleissa piiriolosuhteissa (mukaan lukien oikosulkuolosuhteet) tietyn ajan kuluessa. Se on suunniteltu suojaamaan piirejä ylikuormituksen tai oikosulkujen aiheuttamilta vaurioilta.
Käyttö: Käytetään tyypillisesti pääkeskuksessa tai alakeskuksissa yksittäisten virtapiirien suojaamiseen. Käytetään usein yhdessä eristyskytkimien kanssa.
Käyttöolosuhteet: Voi toimia sekä normaaleissa että epänormaaleissa piiriolosuhteissa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että kuormakytkimellä, eristyskytkimellä ja katkaisimella on kullakin ainutlaatuiset toiminnot ja sovellukset. Kuormakytkin on suunniteltu kuorman kytkemiseen, eristyskytkin tarjoaa turvallisen katkaisupisteen ja katkaisija suojaa piirejä vaurioilta. Näiden erojen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää sähköjärjestelmien turvallisen ja tehokkaan toiminnan varmistamiseksi.
▶ 02 Kuormakytkimen, erottimen ja katkaisijan tyyppiesittely
Kuormakytkimet, eristyskytkimet ja katkaisijat jaetaan korkea- ja matalajännitteisiin;
1. Kuormakytkimelle:
Korkeajännitteisiä kuormituskytkimiä on kuusi päätyyppiä:
① Kiinteän kaasun tuottava korkeajännitteinen kuormakytkin: käyttää itse katkeavan valokaaren energiaa saadakseen valokaarikammiossa olevan kaasua tuottavan materiaalin tuottamaan kaasua valokaaren sammuttamiseksi. Sen rakenne on suhteellisen yksinkertainen ja se soveltuu 35 kV:n ja sitä alhaisemmille tuotteille.
②Pneumaattinen korkeajännitekuormituskytkin: männän puristettua kaasua käytetään valokaaren sammuttamiseen katkaisuprosessin aikana. Sen rakenne on suhteellisen yksinkertainen ja sopii 35 kV:n ja sitä alhaisemmille tuotteille.
③ Paineilmakäyttöinen korkeajännitekuormituskytkin: Valokaaren sammuttamiseen käytetään paineilmaa, ja se voi katkaista suuren virran. Sen rakenne on suhteellisen monimutkainen ja sopii 60 kV:n ja sitä suuremmille tuotteille. ④SF6-korkeajännitekuormituskytkin: Valokaaren sammuttamiseen käytetään SF6-kaasua, jonka katkaisuvirta on suuri ja kapasitiivisen virran katkaisukyky on hyvä, mutta rakenne on suhteellisen monimutkainen ja sopii 35 kV:n ja sitä suuremmille tuotteille.
5. Öljyyn upotettu korkeajännitekuormituskytkin: Valokaaren energiaa käytetään öljyn hajottamiseen ja kaasuttamiseen valokaaren ympärillä ja sen jäähdyttämiseen valokaaren sammuttamiseksi. Sen rakenne on suhteellisen yksinkertainen, mutta painava, ja se soveltuu 35 kV:n ja sitä alhaisemmille ulkokäyttöön tarkoitetuille tuotteille.
6. Tyhjiötyyppinen korkeajännitekuormituskytkin: käyttää tyhjiöväliainetta valokaaren sammuttamiseen, sillä on pitkä sähköinen käyttöikä ja suhteellisen korkea hinta, ja se soveltuu 220 kV:n ja sitä alhaisemmille tuotteille.
Pienjännitekuormituskytkintä kutsutaan myös kytkinsulakeryhmäksi. Se soveltuu kuormitetun piirin kytkemiseen päälle ja pois päältä manuaalisesti harvoin vaihtovirtataajuuspiirissä; sitä voidaan käyttää myös linjan ylikuormitus- ja oikosulkusuojaukseen. Katkaisijan täydentää kosketinterä, ja ylikuormitus- ja oikosulkusuojauksen täydentää sulake.
2. Eristyskytkimille
Eri asennusmenetelmien mukaan suurjänniteeristyskytkimet voidaan jakaa ulkokäyttöön tarkoitettuihin suurjänniteeristyskytkimiin ja sisäkäyttöön tarkoitettuihin suurjänniteeristyskytkimiin. Ulkokäyttöön tarkoitettu suurjänniteeristyskytkin on korkeajänniteeristyskytkin, joka kestää tuulen, sateen, lumen, saasteiden, kondensaation, jään ja paksun pakkasen vaikutukset ja soveltuu asennettavaksi terassille. Eristyspilarien rakenteen mukaan se voidaan jakaa yksipylväisiin, kaksipylväisiin ja kolmipylväisiin erottimiin.
Näistä yksipylväinen veitsikytkin käyttää suoraan pystysuoraa tilaa yläpuolisen virtakiskon alla olevan murtuman sähköeristyksenä. Siksi sillä on ilmeisiä etuja, kuten oleskelutilan säästäminen, johtimien vähentäminen ja samalla erityisen selkeä avaus- ja sulkeutumistila. Erittäin korkeajännitteisessä siirrossa lattiapinta-alan säästön vaikutus on merkittävämpi, kun sähköasema ottaa käyttöön yksipylväisen veitsikytkimen.
Pienjännitelaitteissa se soveltuu pääasiassa pienjännitteisiin päätelaitteiden virranjakelujärjestelmiin, kuten asuintaloihin ja rakennuksiin. Päätoiminnot: kuormalinjojen katkaiseminen ja yhdistäminen
Tässä on huomattava, että pienjänniteliitäntöjen virranjakelussa eristyskytkin voidaan segmentoida kuorman mukaan! Muissa tapauksissa ja korkean paineen alla se ei ole sallittua!
3. Katkaisijoille
Korkeajännitekatkaisijat ovat voimalaitosten, sähköasemien ja sähkönjakelutilojen tärkeimmät tehonsäätölaitteet. ; Kun järjestelmä vikaantuu, se toimii yhdessä relesuojan kanssa katkaistakseen vikavirran nopeasti ja estääkseen onnettomuuden laajenemisen.
Siksi suurjännitekatkaisijan laatu vaikuttaa suoraan sähköjärjestelmän turvalliseen toimintaan; suurjännitekatkaisijoita on monenlaisia, ja ne voidaan jakaa öljykatkaisijoihin (enemmän öljykatkaisijoita, vähemmän öljykatkaisijoita) niiden valokaaren sammutuskyvyn mukaan, rikkiheksafluoridikatkaisijaan (SF6-katkaisija), tyhjiökatkaisijaan, paineilmakatkaisijaan jne.
Pienjännitekatkaisijaa kutsutaan myös automaattikytkimeksi, joka tunnetaan yleisesti nimellä "ilmakytkin", ja se viittaa myös pienjännitekatkaisijaan. Sitä voidaan käyttää sähköenergian jakeluun, asynkronimoottoreiden epäsäännölliseen käynnistämiseen, voimajohtojen ja moottoreiden suojaamiseen jne., ja se voi katkaista virtapiirin automaattisesti, kun ne ovat vakavasti ylikuormitettuja, oikosuljettuja tai alijännitteisiä. Sen toiminta vastaa sulakekytkintä ja ylikuumenemis- ja alilämpöreleiden yhdistelmää jne. Lisäksi vikavirran katkaisemisen jälkeen ei yleensä tarvitse vaihtaa osia, ja sitä on käytetty laajalti.
▶ 03 Kuormakytkimen, erottimen ja katkaisijan välinen ero
1. Kuormakytkin voi rikkoutua kuorman mukana ja sillä on itsestään sammuvan valokaaren toiminto, mutta sen katkaisukyky on hyvin pieni ja rajallinen.
2. Yleisesti ottaen eristyskytkintä ei voida katkaista kuorman kanssa. Rakenteessa ei ole valokaarisammutinta, ja on olemassa myös eristyskytkimiä, jotka voivat katkaista kuorman, mutta rakenne eroaa kuormakytkimestä, joka on suhteellisen yksinkertainen.
3. Sekä kuorman kytkin että eristyskytkin voivat muodostaa ilmeisen irtikytkentäpisteen. Useimmissa katkaisijoissa ei ole eristystoimintoa, ja muutamissa katkaisijoissa on eristystoiminto.
4. Eristyskytkimellä ei ole suojaustoimintoa. Kuormakytkimen suojaus on yleensä suojattu sulakkeella, vain pikakatkaisulla ja ylivirralla.
5. Katkaisijan katkaisukykyä voidaan valmistusprosessissa parantaa huomattavasti. Se perustuu pääasiassa virtamuuntajien lisäämiseen, jotka toimivat yhdessä toissijaisten laitteiden kanssa suojauksen takaamiseksi. Siinä voi olla oikosulkusuojaus, ylikuormitussuojaus, vuotosuojaus ja muita toimintoja.
