¿Qué es un interruptor de ruptura de carga y para qué sirve?

El interruptor de ruptura de carga es un dispositivo de conmutación de alto voltaje diseñado para conmutar corrientes de una red eléctrica trifásica en modo nominal. La conmutación de corrientes por este equipo, según el tipo, se puede realizar de forma remota, incluso automática o manualmente, desde el sitio. Este tipo de dispositivo es bastante popular y se utiliza en redes eléctricas de alta tensión. A continuación, consideraremos el dispositivo, el principio de funcionamiento y el propósito de los interruptores de carga.

Cita

El propósito de HV es la conmutación de corrientes de operación en instalaciones eléctricas, es decir, capacidades que no excedan los valores permisibles (nominales) para una sección particular de la red eléctrica. Este dispositivo no está diseñado para desconectar corrientes en modo de emergencia, por lo que solo se puede instalar si hay protección contra cortocircuitos y sobrecargas en el circuito, que se implementa mediante fusibles (PC, PKT, PT) o un dispositivo de protección instalado en el costado del la fuente de energía o en los consumidores del grupo.

En este caso, el HV tiene una capacidad de corte que corresponde a la resistencia electrodinámica en caso de cortocircuitos, lo que permite utilizar este aparato eléctrico para suministrar tensión a un tramo de la red eléctrica, independientemente de su estado actual, por ejemplo. , para prueba de conmutación.

Por lo tanto, sujeto a la presencia en el circuito de protección contra sobrecorriente, el equipo considerado puede operarse como un dispositivo protector de alto voltaje completo (aceite, vacío o SF6). Y en presencia de un accionamiento de motor, puede participar en la operación de varios dispositivos automáticos (AVR, APV, AChR, CHAPV), y también ser controlado de forma remota por un sistema de control de proceso de despacho automatizado.

Solicitud

El campo de aplicación del interruptor-seccionador son principalmente redes de tensión de clase 6 y 10 kV. El uso de estos dispositivos de conmutación se debe principalmente al ahorro: los AT son mucho más baratos que los dispositivos de protección de alto voltaje completos y también requieren costos de mantenimiento y reparación significativamente menores.

¿Dónde se utilizan estos equipos? Los AT son una alternativa: se utilizan para conmutar corrientes en el lado de alto voltaje de los transformadores de potencia. Pero solo si hay fusibles o elementos de protección del equipo en el circuito de conexión del transformador, como se mencionó anteriormente, en el otro extremo de la línea desde el lado de la subestación de suministro adyacente o interruptores de línea desde los cuales se alimenta la celda que alimenta este transformador. .

Los interruptores de ruptura de carga se utilizan en otras redes de baja potencia como un dispositivo de conmutación independiente. En líneas aéreas largas y ramificadas, los dispositivos se utilizan para la conveniencia de desconectar secciones de las líneas sin la necesidad de desenergizarlas por completo. Al mismo tiempo, se instala un interruptor en la subestación de suministro para proteger toda la línea de daños.

Diseño

Consideremos en qué consiste un interruptor de carga usando el ejemplo de un dispositivo de conmutación del tipo VNR-10/400

  1. Bastidor de base).
  2. Soporte aislante.
  3. Titulares con contactos.
  4. Cuchillo de trabajo móvil.
  5. Cámara de extinción de arco.
  6. Contacto superior fijo.
  7. Varilla aislante.
  8. Brazo de palanca.
  9. Comunicación flexible.
  10. Cuchillo de puesta a tierra.
  11. Eje de puesta a tierra.
  12. Varilla de bloqueo.
  13. Muelles.
  14. Juntas de goma.
  15. Eje de cuchillos de trabajo.

Principio de operación

Consideremos brevemente cómo funcionan los interruptores de ruptura de carga utilizando el ejemplo del VNR-10/400 mencionado anteriormente, proporcionado en la foto:

Estructuralmente, este dispositivo de conmutación es similar a un seccionador. La principal diferencia entre el seccionador y HV es que este último tiene un dispositivo de extinción de arco y un accionamiento, lo que garantiza una ejecución más rápida de las operaciones.

El principio de funcionamiento del seccionador de carga es el siguiente. Cuando se enciende, los contactos móviles están en la cámara de arco. En la parte inferior del dispositivo de arco hay contactos de arco adicionales. Durante la operación de disparo, los contactos principales se abren primero y luego los contactos de arco. El arco eléctrico formado en el proceso de ruptura de los contactos ingresa a la cámara de extinción de arco, donde calienta el plexiglás a una temperatura alta, que a su vez emite una gran cantidad de gases. Estos gases salen del conducto de arco en una poderosa corriente, extinguiendo así el arco eléctrico generado en unos pocos milisegundos.