מהם המאפיינים המכניים והביצועים החשמליים של מפסקי ואקום?

מאפיינים מכניים

מאפיינים מכניים מתייחסים בעיקר למאפייני התנועה של מנגנון ההפעלה ומערכת ההולכה של מפסק זרם. הם קשורים לשאלה האם המפסק יכול להשלים בצורה מדויקת ומהימנה את פעולות ה"פתיחה" וה"סגירה", והם מהווים את הבסיס לאמינותו. בדיקות מבוצעות בדרך כלל במצב לא מקוון וללא חשמל.

פרמטרי הליבה כוללים:

1. מתח מדורג (Ur) ורמת בידוד:

מתח המערכת הגבוה ביותר שבו המפסק יכול לפעול ברציפות, יחד עם תדר הכוח המתאים לעמידה במתח ועמידה בדחפי ברק, קובעים את חוזק הבידוד שלו.

2. זרם מדורג (Ir):

הזרם המרבי שהמפסק מורשה לשאת בתנאי הפעלה-ארוכי טווח. זה קשור לחימום ועליית הטמפרטורה של המגעים והמעגל המוליך.

3. זרם שבירת מעגל קצר-מדורג (Isc):

אחד הפרמטרים החשובים ביותר. הוא מייצג את הערך האפקטיבי המקסימלי של זרם קצר-שמפסק יכול לשבור באופן אמין במתח הנקוב שלו. זה משקף ישירות את יכולתו של המפסק לחסל את התקלות החמורות ביותר במערכת החשמל.

4. זרם עמידות-קצר מדורג (Ik) וזרם עמידות שיא:

זרם עמידה ב-זמן קצר: הערך האפקטיבי של זרם קצר-שמפסק יכול לעמוד בו ללא נזק תוך פרק זמן קצר (כגון 1s, 3s, 4s). הוא בודק את היציבות התרמית שלו.

זרם עמידה בשיא: ערך השיא של חצי הגל- הראשון של זרם המעגל הקצר- שניתן לסבול. הוא בודק את היציבות הדינמית שלו (היכולת להתנגד להשפעה של כוח אלקטרומגנטי).

5. יצירת זרם קצר-קצר:

זרם השיא המרבי שבו מפסק יכול להיסגר בהצלחה מבלי לרתך או להתפוצץ כאשר קיימת תקלת קצר- במערכת. זה בדרך כלל פי 2.5 מזרם שבירת המעגל הקצר-(מקדם שיא).

6. מאפייני שבירה:

זרם שיורי: הזרם הזעיר שנותר ברגע שבו הזרם חוצה אפס לאחר כיבוי הקשת במהלך תהליך השבירה. הזרם השיורי של מפסקי ואקום נמוך במיוחד (בדרך כלל מתחת לכמה אמפר), וזה אחד היתרונות שלו.

Reignition and Restriking: היכולת לעמוד במתח ההתאוששות ללא השבתה לאחר שבירה. מפסקי ואקום מתפקדים בצורה יוצאת דופן בהיבט זה.

zw7-40-5-outdoor-vacuum-circuit-breaker-

7. חיים חשמליים:

היכולת לפעול כרגיל מבלי להחליף את מגעי תא כיבוי הקשת לאחר מספר מסוים של הפסקות זרם קצר- בזרם הנקוב. הוא מחולק ל:

חיים חשמליים בקיבולת מלאה: מספר הפעמים שבהן ניתן להפריע לזרם הקצר-(בדרך כלל קטן יחסית, כמו כמה עשרות פעמים).

חיי חשמל זרם מדורג: מספר הפעמים שבהן ניתן להפריע זרם העומס המדורג (בדרך כלל גבוה מאוד, עד עשרות אלפי פעמים).

ביצועים חשמליים

ביצועים חשמליים מתייחסים בעיקר ליכולות השבירה, הנשיאה וההפסקה של מפסק במעגל, המהווה את ליבת תפקידו. בדיקות מבוצעות בדרך כלל בתחנות בדיקה של-מתח גבוה וזרם גבוה-.

פרמטרי הליבה כוללים:

מתח מדורג (Ur) ורמת בידוד:

זרם מדורג (Ir):

הזרם המרבי שהמפסק מורשה לשאת בתנאי הפעלה-ארוכי טווח. זה קשור לחימום ועליית הטמפרטורה של המגעים והמעגל המוליך.

זרם שבירת מעגל קצר-מדורג (Isc):

זרם עמידה בזמן-קצר מדורג (Ik) וזרם עמידה בשיא:

יצירת זרם קצר-קצר:

מאפייני שבירה:

חיים חשמליים:

חיים חשמליים בקיבולת מלאה: מספר הפעמים שבהן ניתן להפריע לזרם הקצר-(בדרך כלל קטן יחסית, כמו כמה עשרות פעמים).

חיי חשמל זרם מדורג: מספר הפעמים שבהן ניתן להפריע זרם העומס המדורג (בדרך כלל גבוה מאוד, עד עשרות אלפי פעמים).

הקשר ההדוק בין מאפיינים מכניים לביצועים חשמליים

מהירות לעומת כושר שבירה: מהירות ההפרדה הראשונית משפיעה ישירות על מהירות הדיפוזיה וההכחדה של הקשת. מהירות לא מספקת עלולה לגרום לקשת להתעכב על משטח המגע זמן רב מדי, ולהוביל לצריבה חמורה של המגעים ואף לאי שבירת המעגל.

הקפצה לעומת חיים חשמליים: הקפצה הסוגרת (החזרה לטווח קצר של המגעים הנעים והנייחים לאחר המגע) היא פרמטר מאפיין מכני, אך הקפצה מוגזמת עלולה ליצור קשתות מרובות, לשרוף קשות את חומר המגע ולהפחית משמעותית את חייו החשמליים של מפסק החשמל.

שבירה בו-זמנית של עומסים: אם א-סינכרון התלת--פאזי גדול מדי, שלב אחד יבצע תחילה את כל או רוב משימת השבירה, ויגרום לו לשאת עומס חשמלי מעבר ליכולת התכנון שלו, מה שעלול להוביל לנזק של תא כיבוי הקשת של אותו שלב.

יציבות מכנית ואמינות חשמלית: ההידרדרות של מאפיינים מכניים (כגון שימון לקוי, בלאי רכיבים ועייפות קפיצים) עלולה להוביל לשינויים בפרמטרים כמו זמני פתיחה וסגירה ומהירויות. בסופו של דבר, כאשר נדרשת פעולה (במיוחד במהלך הפרעה של תקלות קצרות-), היא עלולה לגרום לכשל בביצועים חשמליים, וכתוצאה מכך לתאונות גדולות.

תַקצִיר

לכן, לבחירה, קבלה ותפעול ותחזוקה של מפסקי ואקום, יש לבצע בדיקות וניטור קפדניות בו-זמנית הן על מאפיינים מכניים והן על ביצועים חשמליים על מנת להבטיח שהם תמיד במצב הטוב ביותר ולהבטיח פעולה בטוחה ויציבה של מערכת החשמל.

מפסק ואקום מגנט קבוע ZND-12X

מפסק ואקום מגנט קבוע ZND-12Xהוא מפסק ואקום ישים נרחב עם מתח מדורג של 12kV ו-AC 50/60Hz. הוא מאמץ מנגנון הפעלה בקרה מגנטי, בעל גודל קטן מאוד, וניתן להשתמש בו לפתיחה וסגירה של עומסים חשמליים שונים. הוא נמצא בשימוש נרחב ברשתות חשמל עירוניות, רשתות חשמל כפריות ופרויקטים אחרים של בניית רשתות חשמל ושדרוג מוצרים, והוא מתאים במיוחד ליישומי תפעול תכופים.

znd-12x-permanent-magnet-operating-mechanism