Zasada i funkcja wyłącznika próżniowego wysokiego napięcia

Zasada działania wyłącznika próżniowego wysokiego napięcia Zastosowanie modułu wyłącznika próżniowego sterowanego światłem w wieloprzerwowym wyłączniku próżniowym stawia wyższe wymagania w zakresie niezawodności zasilania i niskiego zużycia energii. Z tego powodu zaprojektowano niezależny moduł zasilania małej mocy modułu wyłącznika próżniowego sterowanego światłem. Przeanalizowano zasadę działania niezależnego zasilacza i zoptymalizowano strukturę jego elektromagnetycznej cewki indukcyjnej mocy (CT mocy). Moduł ładowania kondensatora zmniejsza straty robocze wynikające ze struktury obwodu, wyboru urządzenia i zmiany trybu pracy. Ustalono charakterystyczny model ładowania i rozładowywania kondensatora roboczego mechanizmu z magnesami trwałymi i analizowano optymalną strategię sterowania przerywanego przy niskich stratach. Przeprowadzono projekt inteligentnego sterownika o małej mocy, zrealizowano strategię sterowania małą mocą online i tryb uśpienia w trybie offline. Następnie sprawdzono eksperymentalnie, że zoptymalizowany przekładnik prądowy mocy ma zakres roboczy 200 A ~ 3 000 A, co odpowiada warunkom pracy samodzielnego modułu zasilacza online. Całkowity niezależny zasilacz ma normalną stratę roboczą wynoszącą 300 mW, co wystarcza na 3 tygodnie przerwy w dostawie prądu z sieci energetycznej. Niezależny system zasilania może nadal napędzać wyłącznik próżniowy sterowany światłem. Zaprojektowany niezależny zasilacz spełnia wymagania systemu dotyczące niezawodności i inteligencji wyłącznika.

Wyłączniki próżniowe wykorzystują próżnię jako środek gaśniczy i izolujący łuk. Mają silną zdolność gaszenia łuku, małe rozmiary, lekkość, długą żywotność, brak zagrożenia pożarem i wybuchem oraz brak zanieczyszczeń środowiska. Dlatego są szeroko stosowane w polu średniego napięcia. Jednakże ze względu na efekt nasycenia pomiędzy napięciem przebicia próżni a długością szczeliny, przełączniki próżniowe z pojedynczą przerwą nie mogą być stosowane przy wyższych poziomach napięcia. Wieloprzerwowe przełączniki próżniowe mogą zrekompensować tę wadę.

Dynamiczne i statyczne właściwości izolacji oraz problemy dynamicznego równoważenia napięcia wieloprzerwowych wyłączników próżniowych są badane od wielu lat w kraju i za granicą. Statyczny model rozkładu statystycznego awarii przełączników próżniowych z podwójną i wielokrotną przerwą ustalono poprzez wprowadzenie koncepcji „słabości awarii” i metody statystyki prawdopodobieństwa. Stwierdzono, że prawdopodobieństwo awarii komory próżniowej z trzema przerwami jest mniejsze niż w przypadku komory próżniowej z jedną przerwą, co jest weryfikowane eksperymentalnie. W artykule przeprowadzono analizę i weryfikację statycznego i dynamicznego efektu równoważenia napięcia kondensatorów równoważących napięcie w wieloprzerwowych wyłącznikach próżniowych. W artykule przeanalizowano mechanizm wyłączający i najważniejsze czynniki dwuprzerwowych wyłączników próżniowych.