Diferențele și aplicațiile întrerupătoarelor de circuit, comutatoarelor de sarcină și separatoarelor

Întrerupătoarele de circuit, comutatoarele de sarcină și separatoarele sunt componente esențiale în sistemele electrice și, deși majoritatea personalului electrician este familiarizat cu acești termeni, pot exista unele confuzii cu privire la diferențele și aplicațiile lor. Pentru începătorii în domeniul electric, distincțiile dintre aceste dispozitive pot fi deosebit de descurajante.
Un întrerupător de circuit este proiectat să închidă, să transporte și să întrerupă curentul atât în ​​condiții normale, cât și anormale ale circuitului, inclusiv în condiții de scurtcircuit, într-un interval de timp specificat. Este un dispozitiv de siguranță esențial care protejează circuitele electrice de deteriorarea cauzată de supraîncărcare sau scurtcircuite.
Un comutator de sarcină, pe de altă parte, se află între întrerupătorul de circuit și comutatorul de izolare. Acesta dispune de un dispozitiv simplu de stingere a arcului care îi permite să întrerupă curenții nominali de sarcină și anumiți curenți de suprasarcină. Cu toate acestea, nu poate întrerupe curenții de scurtcircuit. Comutatoarele de sarcină sunt adesea utilizate în situații în care este necesară comutarea frecventă a sarcinilor, cum ar fi în sistemele de distribuție sau în circuitele de control al motoarelor.
Un întrerupător de izolare, cunoscut și sub numele de separator, este utilizat pentru a deconecta circuitul în condiții de golire a sarcinii. Scopul său principal este de a oferi un punct de deconectare vizibil între echipamentul de întreținere și sursa de alimentare, asigurând siguranța personalului de întreținere. Deoarece întrerupătoarele de izolare nu au dispozitive specializate de stingere a arcului, acestea nu pot fi utilizate pentru a întrerupe curenții de sarcină sau de scurtcircuit. Prin urmare, acestea trebuie acționate numai atunci când întrerupătorul a deconectat deja circuitul.
Deci, care sunt diferențele cheie dintre aceste trei dispozitive? Întrerupătoarele de circuit sunt concepute pentru a proteja circuitele de supraîncărcare și scurtcircuite, comutatoarele de sarcină sunt utilizate pentru comutarea frecventă a sarcinilor, iar comutatoarele de izolare oferă un punct de deconectare sigur în scopuri de întreținere.
În ceea ce privește aplicațiile lor, întrerupătoarele de circuit sunt de obicei instalate în panoul principal de distribuție sau în subpanouri pentru a proteja circuitele individuale. Întrerupătoarele de sarcină pot fi găsite în sistemele de distribuție, circuitele de comandă ale motoarelor sau alte aplicații în care este necesară comutarea frecventă a sarcinii. Întrerupătoarele de izolare sunt adesea utilizate în tablouri de distribuție, substații sau alte locații în care personalul de întreținere trebuie să lucreze la echipamente electrice în condiții de sarcină zero.
În concluzie, înțelegerea diferențelor dintre întrerupătoarele de circuit, comutatoarele de sarcină și comutatoarele de izolare este crucială pentru personalul electrician. Familiarizându-vă cu caracteristicile și aplicațiile lor unice, puteți asigura funcționarea sigură și eficientă a sistemelor dumneavoastră electrice.

▶ 01 Explicația termenilor de comutator de sarcină, separator și întrerupător de circuit

Comutator de sarcină:
Funcție: Poate închide și întrerupe diverși curenți în condiții normale de funcționare, cum ar fi curentul de sarcină, curentul de excitație, curentul de încărcare și curentul bateriei de condensatoare.
Aplicație: Poate fi utilizat singur în circuite care necesită puncte de deconectare evidente din cauza cerințelor specificațiilor.
Condiții de funcționare: Poate fi operat sub sarcină, adică poate fi pornit și oprit cât timp este sub tensiune.
Întrerupător de izolare (separator):
Funcție: Oferă o distanță de izolație între contacte atunci când este în poziția divizată și un marcaj evident de deconectare. Când este închis, poate transporta curent în condiții normale și anormale de circuit (cum ar fi scurtcircuitele), dar nu este conceput pentru a întrerupe curenții de defect.
Aplicație: Adesea utilizat împreună cu întrerupătoare de circuit pentru a asigura un punct de deconectare evident în circuit.
Stare de funcționare: Nu poate fi acționat sub sarcină; poate fi deschis și închis doar atunci când circuitul nu este alimentat.
Întrerupător de circuit:
Funcție: Poate închide, transporta și întrerupe curentul în condiții normale și anormale de circuit (inclusiv condiții de scurtcircuit) într-un interval de timp specificat. Este conceput pentru a proteja circuitele de deteriorarea cauzată de supraîncărcare sau scurtcircuite.
Aplicație: De obicei utilizat în panoul principal de distribuție sau în subpanouri pentru a proteja circuitele individuale. Adesea utilizat împreună cu întrerupătoare de izolare.
Condiții de funcționare: Poate funcționa atât în ​​condiții normale, cât și anormale ale circuitului.
În concluzie, comutatorul de sarcină, comutatorul de izolare și întrerupătorul de circuit au fiecare funcții și aplicații unice. Comutatorul de sarcină este proiectat pentru comutarea sarcinii, comutatorul de izolare oferă un punct de deconectare sigur, iar întrerupătorul de circuit protejează circuitele de deteriorare. Înțelegerea acestor diferențe este crucială pentru asigurarea funcționării sigure și eficiente a sistemelor electrice.

▶ 02 Introducerea tipului de comutator de sarcină, separator și întrerupător de circuit

Întrerupătoarele de sarcină, întrerupătoarele de izolare și întrerupătoarele de circuit sunt împărțite în înaltă și joasă tensiune;

1. Pentru comutatorul de sarcină:

Există șase tipuri principale de comutatoare de sarcină de înaltă tensiune:

① Comutator de sarcină de înaltă tensiune generator de gaz solid: utilizează energia arcului de rupere pentru a face ca materialul generator de gaz din camera arcului să genereze gaz pentru a stinge arcul. Structura sa este relativ simplă și este potrivită pentru produse de 35 kV și mai mici.

②Comutator pneumatic de sarcină de înaltă tensiune: utilizează gazul comprimat al pistonului pentru a stinge arcul în timpul procesului de rupere, iar structura sa este relativ simplă, potrivită pentru produse de 35 kV și mai mici.

③ Întrerupător de sarcină de înaltă tensiune cu aer comprimat: utilizează aer comprimat pentru a stinge arcul și poate întrerupe un curent mare. Structura sa este relativ complicată și este potrivită pentru produse de 60 kV și peste. ④ Întrerupător de sarcină de înaltă tensiune SF6: Gazul SF6 este utilizat pentru stingerea arcului, iar curentul său de rupere este mare, iar performanța de rupere a curentului capacitiv este bună, dar structura este relativ complicată și este potrivită pentru produse de 35 kV și peste.

⑤ Întrerupător de sarcină de înaltă tensiune imersat în ulei: Folosește energia arcului electric pentru a descompune și gazifica uleiul din jurul arcului și a-l răci pentru a stinge arcul. Structura sa este relativ simplă, dar este grea și este potrivită pentru produse de exterior de 35 kV și mai mici.

⑥ Întrerupătoare de sarcină de înaltă tensiune de tip vid: utilizează mediu de vid pentru stingerea arcului, au o durată de viață electrică lungă și un preț relativ ridicat și sunt potrivite pentru produse de 220 kV și mai mici.

Întrerupătorul de sarcină de joasă tensiune este numit și grup de siguranțe comutatoare. Este potrivit pentru pornirea și oprirea manuală a circuitului încărcat, în cazuri rare, în circuitul de frecvență alternativă; poate fi utilizat și pentru protecția la suprasarcină și scurtcircuit a liniei. Întrerupătorul este completat de lama de contact, iar protecția la suprasarcină și scurtcircuit este completată de siguranță.

2. Pentru întrerupătoare de izolare

Conform diferitelor metode de instalare, întrerupătoarele de izolare de înaltă tensiune pot fi împărțite în întrerupătoare de izolare de înaltă tensiune pentru exterior și întrerupătoare de izolare de înaltă tensiune pentru interior. Întrerupătorul de izolare de înaltă tensiune pentru exterior se referă la un întrerupător de izolare de înaltă tensiune care poate rezista la efectele vântului, ploii, zăpezii, poluării, condensului, gheții și înghețului gros și este potrivit pentru instalarea pe terasă. Conform structurii stâlpilor izolatori, acesta poate fi împărțit în separatoare cu o singură coloană, separatoare cu două coloane și separatoare cu trei coloane.

Printre acestea, comutatorul cu cuțit cu o singură coloană utilizează direct spațiul vertical ca izolație electrică a fisurii de sub bara colectoare aeriană. Prin urmare, are avantajele evidente de a economisi suprafața ocupată, de a reduce numărul de fire conductoare și, în același timp, de a asigura o stare de deschidere și închidere deosebit de clară. În cazul transmisiei de ultra-înaltă tensiune, efectul de economisire a suprafeței este mai semnificativ după ce stația de transformare adoptă comutatorul cu cuțit cu o singură coloană.

În echipamentele de joasă tensiune, este potrivit în principal pentru sistemele terminale de distribuție a energiei de joasă tensiune, cum ar fi casele și clădirile rezidențiale. Funcții principale: întreruperea și conectarea liniilor cu sarcina.

Trebuie menționat aici că în distribuția energiei la borne de joasă tensiune, comutatorul de izolare poate fi segmentat cu sarcină! În alte cazuri și sub presiune ridicată, acest lucru nu este permis!

3. Pentru întrerupătoare de circuit

Întrerupătoarele de înaltă tensiune sunt principalele echipamente de control al energiei în centralele electrice, substațiile și camerele de distribuție a energiei. ; Când sistemul se defectează, acesta cooperează cu protecția releului pentru a întrerupe rapid curentul de defect pentru a preveni extinderea domeniului de aplicare al accidentului.

Prin urmare, calitatea întrerupătorului de înaltă tensiune afectează în mod direct funcționarea în siguranță a sistemului energetic; există multe tipuri de întrerupătoare de înaltă tensiune, care pot fi împărțite în întrerupătoare de ulei (mai multe întrerupătoare de ulei, mai puține întrerupătoare de ulei) în funcție de capacitatea lor de stingere a arcului. , întrerupător de hexafluorură de sulf (întrerupător SF6), întrerupător de vid, întrerupător de aer comprimat etc.

Întrerupătorul de joasă tensiune este numit și comutator automat, cunoscut în mod obișnuit sub numele de „întrerupător cu aer”, care se referă și la un întrerupător de joasă tensiune. Poate fi utilizat pentru a distribui energia electrică, a porni motoarele asincrone rar, a proteja liniile electrice și motoarele etc. și poate întrerupe automat circuitul atunci când acestea sunt supraîncărcate, scurtcircuitate sau subtensiune. Funcția sa este echivalentă cu cea a unui întrerupător de siguranțe și a unei combinații de relee de supraîncălzire și subîncălzire etc. În plus, în general nu este necesar să se schimbe piesele după întreruperea curentului de defect și a fost utilizat pe scară largă.

▶ 03 Diferența dintre comutatorul de sarcină, separatorul și întrerupătorul de circuit

1. Întrerupătorul de sarcină poate fi deconectat sub sarcină și are funcția de arc electric cu autostingere, dar capacitatea sa de deconectare este foarte mică și limitată.

2. În general, întrerupătorul de izolare nu poate fi deconectat sub sarcină. Nu există un extinctor de arc electric în structură și există, de asemenea, întrerupătoare de izolare care pot deconecta sarcina, dar structura este diferită de cea a întrerupătorului de sarcină, care este relativ simplă.

3. Atât comutatorul de sarcină, cât și comutatorul de izolare pot forma un punct evident de deconectare. Majoritatea întrerupătoarelor de circuit nu au funcție de izolare, iar câteva întrerupătoare de circuit au funcție de izolare.

4. Întrerupătorul de izolare nu are funcție de protecție. Protecția întrerupătorului de sarcină este, în general, protejată de o siguranță, doar la întrerupere rapidă și supracurent.

5. Capacitatea de rupere a întrerupătorului de circuit poate fi ridicată foarte mult în procesul de fabricație. Se bazează în principal pe adăugarea de transformatoare de curent pentru a coopera cu echipamentele secundare pentru protecție. Poate avea protecție la scurtcircuit, protecție la suprasarcină, protecție la scurgeri și alte funcții.