ตัวแยกไฟฟ้าแรงสูง - การจำแนกประเภทกฎการใช้งานและเทคนิคในการปฏิบัติงาน

ตัวตัดการเชื่อมต่อกำลังเปลี่ยนอุปกรณ์ที่มีจุดตัดที่มองเห็นได้ซึ่งไม่มีกลไกการปลดอิสระ ออกแบบมาเพื่อเปิดและปิดส่วนที่มีกระแสไฟฟ้าของวงจรไฟฟ้า (ไฟฟ้าแรงสูง) ที่ไม่มีกระแสโหลดหรือเพื่อเปลี่ยนโครงร่างการเชื่อมต่อ

วัตถุประสงค์ของตัวตัดการเชื่อมต่อ

ตัวตัดการเชื่อมต่อทำหน้าที่สร้างช่องว่างที่มองเห็นได้เพื่อแยกอุปกรณ์ที่ไม่ได้ใช้งานออกจากชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้า สิ่งนี้จำเป็น เช่น เมื่อแสดงอุปกรณ์สำหรับการซ่อมแซมเพื่อให้ทำงานได้อย่างปลอดภัย

Disconnectors ไม่มีอุปกรณ์ arcing ดังนั้นส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาเพื่อเปิดและปิดวงจรในกรณีที่ไม่มีกระแสโหลดและมีพลังงานหรือแม้แต่ปิดสวิตช์

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบตัวแยกการเชื่อมต่อแบบต่างๆ ได้ที่นี่: วิธีการทำงานของตัวแยกไฟฟ้าแรงสูงและการจัดเรียง

ในกรณีที่ไม่มีสวิตช์ในวงจรไฟฟ้าในการติดตั้งระบบไฟฟ้าขนาด 6-10 kV อนุญาตให้เปิดและปิดโดยตัวตัดการเชื่อมต่อของกระแสไฟขนาดเล็ก ซึ่งน้อยกว่ากระแสไฟฟ้าที่กำหนดของอุปกรณ์มาก ตามที่กล่าวไว้ด้านล่าง

ข้อกำหนดสำหรับตัวแยกการเชื่อมต่อ

ข้อกำหนดสำหรับตัวแยกการเชื่อมต่อจากมุมมองของการบำรุงรักษาโดยเจ้าหน้าที่บริการมีดังนี้:

• ตัวตัดการเชื่อมต่อจะต้องสร้างวงจรเปิดที่มองเห็นได้ชัดเจนซึ่งสอดคล้องกับระดับแรงดันไฟฟ้าของการติดตั้ง

• ไดรฟ์ตัวแยกต้องมีอุปกรณ์สำหรับยึดใบมีดอย่างแน่นหนาในแต่ละตำแหน่งการทำงานสองตำแหน่ง: เปิดและปิด นอกจากนี้ยังต้องมีการหยุดที่เชื่อถือได้ จำกัด การหมุนของมีดไว้ที่มุมที่มากกว่าที่กำหนด

• ต้องเปิดและปิดอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อภายใต้สภาพแวดล้อมที่เลวร้ายที่สุด (เช่น ไอซิ่ง)

• ฉนวนรองรับและแท่งฉนวนต้องทนต่อแรงทางกลที่เกิดจากการทำงาน

• ใบมีดหลักของตัวตัดการเชื่อมต่อจะต้องเชื่อมต่อกับใบมีดของอุปกรณ์ต่อสายดินซึ่งไม่รวมความเป็นไปได้ในการเปิดทั้งสองอย่างพร้อมกัน

การจำแนกประเภทและการจัดเรียงตัวตัดการเชื่อมต่อ

ตัวแยกการเชื่อมต่อแต่ละประเภท 6 - 10 kV แตกต่างกัน:

• ตามประเภทของการติดตั้ง (ตัวแยกการเชื่อมต่อสำหรับการติดตั้งภายในและภายนอก)
• ตามจำนวนขั้ว (ตัวแยกขั้วเดียวและสามขั้ว);
• โดยธรรมชาติของการเคลื่อนที่ของใบมีด (ตัวแยกประเภทหมุนและแกว่งในแนวตั้ง)
• ตัวแยกการเชื่อมต่อสามขั้วทำงานโดยคันโยก, ตัวแยกการเชื่อมต่อแบบขั้วเดียว - โดยแท่งฉนวนที่ใช้งาน

ความแตกต่างในการออกแบบตัวแยกการเชื่อมต่อสำหรับการติดตั้งภายในและภายนอกนั้นอธิบายได้จากเงื่อนไขการใช้งาน อุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อภายนอกต้องมีอุปกรณ์ที่ทำลายเปลือกน้ำแข็งที่เกิดขึ้นระหว่างน้ำแข็ง นอกจากนี้ยังใช้เพื่อปิดกระแสโหลดขนาดเล็กและหน้าสัมผัสมีแตรเพื่อดับส่วนโค้งที่เกิดขึ้นระหว่างหน้าสัมผัสที่แยกจากกัน

การใช้ตัวแยกการเชื่อมต่อเพื่อตัดกระแสที่เท่ากันและกระแสโหลดขนาดเล็ก

ความสามารถของตัวตัดการเชื่อมต่อในการเปิดและปิดกระแสชาร์จของสายเคเบิลและสายเหนือศีรษะ, กระแสแม่เหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้า, กระแสที่เท่ากัน (นี่คือกระแสที่ไหลผ่านระหว่างสองจุดของเครือข่ายปิดที่เชื่อมต่อด้วยไฟฟ้าและเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันและการกระจาย ของโหลดระหว่างการตัดการเชื่อมต่อหรือเปิดการเชื่อมต่อไฟฟ้า) และกระแสโหลดขนาดเล็กที่ได้รับการยืนยันจากการทดสอบมากมายที่ดำเนินการในระบบไฟฟ้า สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในคำสั่งหลายฉบับที่ควบคุมการใช้งาน

ดังนั้นในสวิตช์ปิดอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อ 6-10 kV ช่วยให้สามารถเปิดและปิดกระแสแม่เหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้า, กระแสไฟชาร์จของสาย, เช่นเดียวกับกระแสไฟรั่วที่ไม่เกินค่าต่อไปนี้:

• ที่แรงดันไฟฟ้า 6 kV: กระแสแม่เหล็ก — 3.5 A. กระแสไฟชาร์จ — 2.5 A. กระแสไฟฟ้าลัดวงจร — 4.0 A.

• ที่แรงดันไฟฟ้า 10 kV: กระแสแม่เหล็ก — 3.0 A. กระแสไฟชาร์จ — 2.0 A. กระแสไฟฟ้าลัดวงจร — 3.0 A.

การติดตั้งฉนวนกั้นระหว่างเสาช่วยเพิ่มการเปิดและปิดกระแสไฟฟ้าได้ 1.5 เท่า

ตัวแยกการเชื่อมต่อ 6 — 10 kV ช่วยให้สามารถเปิดและปิดกระแสที่เท่ากันได้สูงสุด 70 A รวมถึงกระแสโหลดในสายสูงถึง 15 A โดยมีเงื่อนไขว่าการดำเนินการจะดำเนินการด้วยตัวแยกการเชื่อมต่อแบบสามขั้วสำหรับการติดตั้งกลางแจ้งพร้อมไดรฟ์เชิงกล

ตัวตัดการเชื่อมต่อมักติดตั้งอุปกรณ์ต่อลงดินแบบอยู่กับที่ซึ่งทำให้ไม่ต้องหันไปใช้การติดตั้งสายดินแบบพกพาบนอุปกรณ์ที่นำออกไปซ่อมแซม และด้วยเหตุนี้จึงช่วยลดการละเมิดกฎความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการติดตั้งสายดินแบบพกพา

สวิตช์สำหรับตัวแยกการเชื่อมต่อ

การติดตั้งระบบไฟฟ้าที่หลากหลายส่งผลให้ขนาดสวิตช์เกียร์และการกำหนดค่าต่างๆ รวมกันได้อย่างไม่จำกัด การใช้ประสบการณ์ต่างประเทศในสถานีย่อย ขอแนะนำให้เปลี่ยนอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อและสวิตช์ด้วยอุปกรณ์รุ่นใหม่ — สวิตช์ตัดการเชื่อมต่อ

สวิตช์ตัดการเชื่อมต่อรวมฟังก์ชันการตัดการเชื่อมต่อและการตัดการเชื่อมต่อไว้ในอุปกรณ์เดียว ซึ่งทำให้สามารถลดพื้นที่ของสถานีย่อยและเพิ่มความพร้อมใช้งานได้

การใช้ตัวตัดการเชื่อมต่อสวิตช์ช่วยลดงานบำรุงรักษาและมีข้อดีดังต่อไปนี้:

• จ่ายไฟให้กับผู้ใช้เกือบต่อเนื่อง (ขึ้นอยู่กับการพัฒนาของสถานีย่อยหรือเครือข่าย การบำรุงรักษาอาจขัดจังหวะการจ่ายไฟให้กับผู้ใช้บางราย)
• การลดความเสี่ยงของความล้มเหลวของระบบ เนื่องจากความเสี่ยงของความล้มเหลวในวงจรหลักระหว่างการบำรุงรักษา (เช่น เมื่อผู้คนอยู่ที่สถานีย่อย) สูงกว่าการทำงานปกติ เนื่องจากในระหว่างการบำรุงรักษา อุปกรณ์บางอย่างไม่ได้ทำงานอยู่ และไม่มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดการสำรอง
• ลดต้นทุนการดำเนินงานที่เกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาสวิตช์เกียร์ต่ำ
• ปรับปรุงความปลอดภัยของบุคลากรและลดความเสี่ยงของอุบัติเหตุ ไฟฟ้าดับของสถานีไฟฟ้าย่อย ข้อผิดพลาดในการทำงาน เนื่องจากการทำงานทั้งหมดในสถานีย่อยมีความเสี่ยงที่อาจเกิดไฟฟ้าช็อต การตกจากที่สูง ฯลฯ การถอดแยกชิ้นส่วนอุปกรณ์ติดต่ออย่างรวดเร็วทำให้สามารถถอดสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นในขณะที่กำลังใช้งานสวิตช์ตัดการเชื่อมต่ออุปกรณ์สถานีย่อยอื่น ๆ สามารถเปิดใช้งานได้

เทคนิคการดำเนินการกับตัวแยกการเชื่อมต่อ

ในสวิตช์เกียร์ การเปิดและปิดตัวแยกการเชื่อมต่อที่มีสวิตช์ในวงจรจะต้องดำเนินการหลังจากตรวจสอบตำแหน่งปิดของสวิตช์ ณ สถานที่ติดตั้ง

ก่อนถอดหรือเชื่อมต่ออุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อจำเป็นต้องตรวจสอบจากภายนอก อุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อ แอคทูเอเตอร์ และอุปกรณ์ปิดกั้นต้องไม่เสียหายซึ่งจะทำให้การทำงานขัดข้อง ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษหากไม่มีจัมเปอร์บายพาส หากพบข้อบกพร่องใดๆ การดำเนินการกับอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อแบบสดจะต้องดำเนินการอย่างระมัดระวังและได้รับอนุญาตจากบุคคลที่สั่งการเปลี่ยนเท่านั้น ห้ามทำงานกับตัวตัดการเชื่อมต่อภายใต้แรงดันไฟฟ้าหากพบรอยแตกบนฉนวน

การสลับตัวแยกการเชื่อมต่อด้วยมือควรรวดเร็วและเด็ดขาด แต่ไม่มีการกระแทกที่ปลายจังหวะเมื่อมีส่วนโค้งเกิดขึ้นระหว่างหน้าสัมผัส ไม่ควรดึงใบมีดของตัวตัดการเชื่อมต่อกลับ เพราะหากหน้าสัมผัสแยกออกจากกัน ส่วนโค้งอาจยืดออก ปิดช่องว่างระหว่างเฟสและทำให้ไฟฟ้าลัดวงจร การดำเนินการรวมจะต้องเสร็จสิ้นในทุกกรณี หากสัมผัสโดนส่วนโค้งจะดับโดยไม่ทำให้อุปกรณ์เสียหาย

ในทางกลับกัน การปลดการเชื่อมต่อจะทำอย่างช้าๆ และระมัดระวัง ขั้นแรก ให้ทดลองใช้คันโยกขับเคลื่อนเพื่อให้แน่ใจว่าแท่งอยู่ในสภาพที่ใช้งานได้ดี ไม่มีการสั่นสะเทือนและความเสียหายต่อฉนวน หากส่วนโค้งเกิดขึ้นในขณะที่หน้าสัมผัสแยกออกจากกัน จะต้องเปิดอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อทันทีและห้ามใช้งานจนกว่าจะมีการชี้แจงสาเหตุของการก่อตัวของส่วนโค้ง

การทำงานกับตัวแยกขั้วเดี่ยวที่ดำเนินการโดยใช้แท่งปฏิบัติการจะต้องดำเนินการตามลำดับที่ให้ความปลอดภัยสูงสุดแก่บุคลากร สมมติว่าบุคลากรเปิดอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อขณะโหลดโดยไม่ได้ตั้งใจ

เมื่อใช้โหลดแบบผสม จะปลอดภัยที่สุดในการปิดตัวแยกการเชื่อมต่อตัวแรกจากสามตัว เนื่องจากจะไม่สร้างส่วนโค้งที่รุนแรงแม้ว่ากระแสไฟฟ้าที่กำหนดจะไหลผ่านวงจรก็ตาม ในช่วงเวลาแห่งความแตกต่างของการติดต่อระหว่างพวกเขานั้นค่อนข้างเล็ก ความต่างศักย์เนื่องจากในด้านหนึ่ง ตัวตัดการเชื่อมต่อที่จะตัดการทำงานจะได้รับพลังงานจากแหล่งพลังงาน และในทางกลับกัน แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เท่ากันโดยประมาณจะทำงานเป็นระยะเวลาหนึ่ง โดยเหนี่ยวนำโดยโหลดมอเตอร์แบบซิงโครนัสและอะซิงโครนัสที่หมุนเมื่อจ่ายไฟในสองเฟส เช่น รวมถึงเนื่องจากธนาคารตัวเก็บประจุที่ติดตั้งในเครือข่ายการกระจาย

เมื่อตัวตัดการเชื่อมต่อตัวที่สองถูกสะดุด จะเกิดอาร์คอย่างหนักที่โหลด การปลดครั้งที่สามจะไม่ตัดไฟเลย เนื่องจากการสะดุดของตัวตัดการเชื่อมต่อซีรีส์ที่สองเป็นอันตรายมากที่สุด ควรอยู่ห่างจากตัวตัดการเชื่อมต่อของเฟสอื่นให้ไกลที่สุด ดังนั้นสำหรับการจัดเรียงตัวแยกการเชื่อมต่อใด ๆ (แนวนอนหรือแนวตั้ง) จะต้องปิดตัวแยกเฟสกลางก่อนเสมอ จากนั้นเมื่อจัดเรียงตัวแยกในแนวนอน อันหนึ่งอยู่เหนืออีกอันหนึ่ง) ตัวตัดการเชื่อมต่อด้านบนจะถูกตัดเป็นครั้งที่สองและอันล่างคืออันที่สาม …

การปิดตัวตัดการเชื่อมต่อแบบขั้วเดียวจะดำเนินการในลำดับย้อนกลับ

ในวงจรที่มีเซอร์กิตเบรกเกอร์ที่ทำงานด้วยสปริง การดำเนินการตัดการเชื่อมต่อจะต้องดำเนินการโดยที่สปริงไม่หลวมเพื่อหลีกเลี่ยงการปิดเบรกเกอร์วงจรโดยไม่ตั้งใจระหว่างการดำเนินการตัดการเชื่อมต่อ

ในเครือข่าย 6-10 kV ที่ทำงานด้วยการชดเชยกระแสไฟ capacitive ที่ผิดพลาดของโลก ก่อนที่จะปิดกระแสแม่เหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้า ในส่วนที่เป็นกลางซึ่งเชื่อมต่อกับเครื่องปฏิกรณ์ปราบปรามอาร์ค จะต้องปิดเครื่องปฏิกรณ์ปราบปรามอาร์คก่อนอื่น เพื่อ หลีกเลี่ยงแรงดันไฟฟ้าเกินที่อาจเกิดจากการเปิดหน้าสัมผัสทั้งสามเฟสพร้อมกัน

ความปลอดภัยส่วนบุคคลของบุคลากรที่ดำเนินการตัดการเชื่อมต่อ เมื่อดำเนินการใด ๆ กับอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อแบบสด ผู้ที่ดำเนินการ (และควบคุมการดำเนินการของเขา - ในกรณีของการเปลี่ยนสองคน) จะต้องเลือกตำแหน่งดังกล่าวก่อน อุปกรณ์อุปกรณ์เพื่อหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บจากการทำลายและการร่วงหล่นที่อาจเกิดขึ้นได้ของฉนวนของอุปกรณ์พร้อมกับส่วนประกอบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่จับยึดไว้ และเพื่อป้องกันตัวเองจากผลกระทบโดยตรงของอาร์คไฟฟ้าเมื่อเกิดขึ้น

ไม่แนะนำให้ดูส่วนสัมผัสของอุปกรณ์ระหว่างการใช้งาน อย่างไรก็ตาม หลังจากเสร็จสิ้นการเปิดหรือปิดสวิตช์แล้ว จำเป็นต้องตรวจสอบตำแหน่งของใบมีดหลักของตัวตัดการเชื่อมต่อและใบมีดของสวิตช์สายดินแบบตายตัว เนื่องจากในทางปฏิบัติมีกรณีที่ใบมีดหลักไม่หลุด การสะดุด ของใบมีดของสวิตช์ลงดินแบบตายตัวในแต่ละเฟส มีดที่หล่นผ่านขากรรไกรสัมผัส แท่งดึงจากไดรฟ์ ฯลฯ ในกรณีนี้ต้องตรวจสอบแต่ละเฟสของตัวตัดการเชื่อมต่อแยกกันโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งที่แท้จริงของใบพัดของเฟสอื่น ๆ และการเชื่อมต่อทางกลระหว่างกัน