Kernanforderungen an Vakuum-Leistungsschalter

Vakuum-Leistungsschalter sind zentrale Schaltgeräte in Energiesystemen, einschließlich Verteilungsnetzen, Industrie- und Bergbaustromversorgung sowie Umspannwerken. Sie unterscheiden sich von Öl-Leistungsschaltern und SF6-Leistungsschaltern durch das einzigartige Prinzip der dielektrischen -freien Lichtbogenlöschung innerhalb der Vakuum-Schaltkammer. Alle Design- und Leistungsanforderungen drehen sich um vier Grundprinzipien: Vakuumisolierung, schnelle Lichtbogenlöschung, stabiles Schalten und langfristige Zuverlässigkeit.

Vakuum ist derzeit das optimale Isolations- und Lichtbogenlöschmedium für Mittel- und Hochspannungsschalter. Die Isolationsleistung von Vakuum-Leistungsschaltern ist von grundlegender Bedeutung für ihre Existenz. Es ist notwendig, sich von der traditionellen Auffassung zu lösen, dass „die Qualifikation der statischen Isolierung ausreichend ist“ und die Anforderungen an eine stabile dynamische Isolierung unter allen Betriebsbedingungen zu erfüllen.

1. Zuverlässigkeit der statischen Isolierung: Der Vakuum-Unterbrecher muss ein extrem hohes Vakuumniveau aufrechterhalten (typischerweise kleiner oder gleich 1,33×10⁻³Pa), um eine Verschlechterung der Isolierung durch Restgasionisation zu verhindern.

Isolationsleistung:

Unter der Nennspannung der Netzfrequenz, der Blitzstoßspannung und der Schaltstoßspannung zeigen die Kontaktunterbrechungen, die Erdung und die Phase-{0}}zu---Phasenisolierung keinen Durchschlag oder Überschlag, wodurch Leck- und Kriechstromprobleme vermieden werden, die in feuchten und staubigen Umgebungen häufig vorkommen.

2. Anpassungsfähigkeit der dynamischen Isolierung: Im Gegensatz zu statischen elektrischen Geräten erfahren Leistungsschalter beim Öffnen und Schließen Kontaktprellen und mechanische Vibrationen. Die Isolierung muss während des Betriebs intakt bleiben. Nach dem Öffnen muss der Kontaktabstand genau an das Spannungsniveau angepasst werden, um einen ausreichenden Isolationsspielraum zu gewährleisten. Selbst bei einer vorübergehenden Überspannung im Stromnetz kommt es nicht zu einer Wiederzündung des Lichtbogens oder zu Durchschlags- oder Wiedereinschaltfehlern.

3. Anpassungsfähigkeit der Isolierung an die Umwelt: Sie ist nicht auf gasförmige oder flüssige Isoliermedien angewiesen und muss rauen Bedingungen wie drastischen Temperaturschwankungen, Kondensation und leichter Verschmutzung standhalten, ohne dass die Isolationsleistung erheblich beeinträchtigt wird. Es eignet sich für den undifferenzierten Betrieb in verschiedenen Szenarien, einschließlich Außen-, Untergrund- und Werkstattumgebungen.

Die Lichtbogenlöschung ist die Kernfunktion eines Leistungsschalters. Vakuum-Leistungsschalter, die auf den Eigenschaften von Vakuum (kein freies Medium) und schneller Lichtbogenausbreitung basieren, müssen die hohen Anforderungen einer schnellen Lichtbogenlöschung im Millisekundenbereich-, einer Null-Wiederzündung und einer geringen Überspannung erfüllen und so das Problem der unvollständigen Lichtbogenlöschung bei herkömmlichen Schaltern vollständig lösen.

1. Schnelle Lichtbogenlöschung bei Kurzschlussfehlern: Wenn im Stromnetz ein Kurzschlussfehler auftritt, muss der Leistungsschalter die Lichtbogenlöschung innerhalb eines halben Netzfrequenzzyklus (weniger als oder gleich 10 ms) abschließen, um den großen Kurzschlussstrom schnell zu unterbrechen, die Auswirkungen des Fehlerstroms auf Stromnetzgeräte zu begrenzen und Schäden an Transformatoren, Kabeln und Schaltanlagen zu verhindern.

2. Verhinderung der erneuten Zündung und des erneuten Durchschlags des Lichtbogens: Nach dem Erlöschen des Vakuumlichtbogens muss sich die Isolierung an der Unterbrechungsstelle sofort und schnell erholen und über eine extrem hohe Isolierungserholungsgeschwindigkeit verfügen, um ein erneutes Entzünden des Lichtbogens zu verhindern, nachdem der Wechselstrom den Nullpunkt überschreitet. Insbesondere beim Trennen von unbelasteten Kabeln und Leitungen entsteht keine dauerhafte betriebsbedingte Überspannung und schont so das Isolationssystem des Stromnetzes.

3. Geringer Lichtbogenenergieverlust: Die Kontakte bestehen aus einer speziellen Kupfer--Legierung, die eine konzentrierte Lichtbogensäule und kontrollierbare Energie während der Lichtbogenverbrennung gewährleistet. Dies verhindert Lichtbogendiffusion und Erosion des Gehäuses und angrenzender Komponenten, reduziert den Kontaktabbrand-und legt den Grundstein für einen langfristigen, häufigen Betrieb.

Fähigkeit und Widerstand gegen transiente Impulse, anpassbar an alle aktuellen Bedingungen des Stromnetzes. Als „Ein-{1}}Aus-Ventil des Stromnetzes muss der Leistungsschalter gleichzeitig die doppelten Anforderungen einer langfristigen Dauerstrombelastbarkeit und einer kurzfristigen Fehlerstrombeständigkeit erfüllen, um Probleme wie Überhitzung, Verformung und Ausfall zu beseitigen und die Stabilität der Stromübertragung sicherzustellen.

1. Langfristig stabiler Nennstrom: Bei langfristigem Dauerbetrieb bei Nennbetriebsstrom wird der Temperaturanstieg leitender Komponenten wie Kontakte, leitender Stäbe und Anschlüsse streng innerhalb des zulässigen Bereichs der nationalen Norm kontrolliert, ohne dass es zu örtlicher Überhitzung, Oxidation oder Verfärbung kommt. Der Kontaktwiderstand bleibt langfristig stabil und verhindert so einen Teufelskreis aus erhöhtem Widerstand und verstärkter Überhitzung aufgrund der langfristigen Stromtragfähigkeit.

2. Beständig gegen Kurzschluss-kurzfristigen{2}Stromkreis: Kann kurzfristigen Nennströmen mit thermischer Stabilität und Nennströmen mit dynamischer Stabilität standhalten. Während eines Kurzschlussfehlers verhindert die enorme elektrodynamische Kraft eine Kontaktverformung, -verschiebung und -prellung. Die leitfähige Struktur weist keine plastische Verformung oder Verschweißung auf und der Stromkreis kann nach Behebung des Fehlers wieder in den Normalbetrieb zurückkehren.

3. Reibungslose Stromführung beim Einschalten: Beim Schließen zum Anschließen des Laststroms schließen die Kontakte sanft ohne heftiges Prellen oder intermittierende Lichtbögen, wodurch Schäden an Geräten durch den Einschaltstrom vermieden werden und eine reibungslose Netzverbindung und Stromübertragung gewährleistet wird.

Bei Vakuum-Leistungsschaltern treten keine lichtbogenlöschenden dielektrischen Verluste auf; Ihre Lebensdauerbeschränkungen liegen in ihrer mechanischen Struktur. Daher ist die mechanische Leistung für den langfristigen Betrieb von entscheidender Bedeutung und erfordert im Gegensatz zur kurzen Lebensdauer herkömmlicher Schalter einen hochpräzisen Betrieb, eine hohe Ermüdungsbeständigkeit und einen geringen Ausfallverlust.

1. Präzise und stabile Betriebsparameter: Grundlegende mechanische Parameter wie Öffnungs- und Schließzeit, Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit, Kontaktüberlauf und Prellwert werden präzise eingehalten, ohne nennenswerte Abweichungen während des Langzeitbetriebs. Die Schließgeschwindigkeit passt sich den Lichtbogenlöschanforderungen an, und die Öffnungsgeschwindigkeit ist schnell und stabil, wodurch eine effektive Lichtbogenlöschung gewährleistet und gleichzeitig übermäßige mechanische Stöße vermieden werden, die Komponenten beschädigen könnten.

2. Hohe mechanische Lebensdauer: Aufgrund der Wartungsfreiheit-des Vakuum-Unterbrechers muss die gesamte mechanische Lebensdauer Zehntausende Zyklen erreichen. Herkömmliche Vakuum-Leistungsschalter für den Innenbereich können eine mechanische Lebensdauer von 10.000 Zyklen oder mehr erreichen. Bei häufigen Öffnungs- und Schließvorgängen zeigt der Mechanismus keine Blockierungen, Brüche oder Ausfälle und eignet sich daher für häufige Start-Stopp-Vorgänge in der Industrie und im Bergbau sowie für häufige Spannungsregelungen in Stromnetzen.

3. Vibrations- und Beschädigungsbeständigkeit der mechanischen Struktur: Die beim Öffnen und Schließen erzeugten mechanischen Stöße und Vibrationen führen nicht dazu, dass sich Teile lösen, abfallen oder verschieben. Die Gesamtstruktur weist eine ausreichende Steifigkeit auf, um Vibrationsstörungen während des Transports, des Betriebs und unter rauen Arbeitsbedingungen standzuhalten, was zu einer extrem niedrigen mechanischen Ausfallrate führt.

Als zentrale Hochspannungsausrüstung müssen Vakuum-Leistungsschalter über umfassende Sicherheitsfunktionen verfügen, einschließlich proaktiver Fehlervermeidung, passivem Schutz und Fehlertoleranz, um Risiken wie Fehlbedienung, Geräteexplosion und Personenschäden an der Quelle auszuschließen.

1. Umfassende fünf-Schutz-Verriegelungsfunktion: Erfüllt strikt die fünf -Sicherheitsanforderungen von Hochspannungsschaltern und verhindert böswillige Fehlbedienungen wie versehentliches Öffnen/Schließen, Schließen unter Last, Schließen bei angeschlossenem Erdungskabel, Anschließen von Erdungskabeln unter Spannung und versehentliches Betreten von unter Spannung stehenden Fächern. Durch den doppelten Schutz mechanischer und elektrischer Verriegelungen können menschliche Fehler keine gefährlichen Aktionen auslösen.

2. Verhinderung von Fehlerexplosionen und Leckagen: Der Vakuum-Unterbrecher verfügt über eine hervorragende Dichtleistung, ohne Gasleckage oder Medienverlust während seiner gesamten Lebensdauer. Selbst im seltenen Fall eines internen Fehlers verfügt das Gehäuse über eine explosionssichere Druckentlastungsstruktur, um den Innendruck abzulassen, Gehäusebrüche und Lichtbogenleckagen zu verhindern und so das Gehäuse und die umliegenden Geräte zu schützen.

3. Betriebseigenschaften mit geringem-Risiko: Während des Betriebs kommt es zu keiner Verbrennung, Explosion oder Emission giftiger Gase, wodurch die Gefahr von Ölbränden ausgeschlossen ist. Geeignet für geschlossene Stromverteilungsräume in Innenräumen, unterirdische Minen, Hochhäuser und andere Szenarien mit extrem hohen Sicherheitsanforderungen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Lehrbüchern, die lediglich technische Spezifikationen in einer starren Form auflisten, bilden alle grundlegenden Anforderungen an Vakuum-Leistungsschalter ein umfassendes System, das durch „Isolierung als Grundlage, Lichtbogenlöschung als Kern, Strombelastbarkeit als Essenz, mechanische Leistung als Unterstützung, Sicherheit als Abschirmung, Haltbarkeit als Priorität und Intelligenz als Erweiterung“ gekennzeichnet ist. Sein Kern liegt darin, die inhärenten Vorteile des Vakuummediums zu nutzen, um die Betriebsziele sichererer, schnellerer, langlebigerer, intelligenterer und wartungsarmer Schaltgeräte für Stromnetze zu erreichen und sich umfassend an die komplexen Betriebsbedingungen und digitalen Entwicklungsanforderungen moderner Energiesysteme anzupassen.

Vakuum-Leistungsschalter ZN12-12ist eine Innenschaltanlage für Nennspannung 12 kV, AC 50/60 Hz. Der Betätigungsmechanismus dieses Produkts wird mit einem 3AF-Mechanismus hergestellt, der von Siemens in Deutschland eingeführt wurde. Nach Jahren der Verbesserung und Verifizierung in China weist es eine stabile Leistung und Vorteile auf. Es eignet sich für Steuer- und Schutzschalter von Stromübertragungs- und -verteilungssystemen wie Kraftwerken und Umspannwerken, insbesondere zum Ausschalten wichtiger Lasten und häufigem Betrieb. Es wird in der Regel als feste Einheit verwendet und mit entsprechender mechanischer Verriegelung ausgestattet und in festen Schränken wie XGN eingesetzt.

1. Nennspannung: 12 kV
2.Nennfrequenz: AC50-60Hz
3. Betriebsmechanismus: Typ 3AF, hergestellt von Siemens, Deutschland
4. Installationsmethode: Bodenkarren oder fester Schrank
5.Kompatibler Schrank: Wird normalerweise als feste Einheit verwendet und ist mit einer entsprechenden mechanischen Verriegelung ausgestattet. Er wird für Schaltschränke der Serien XGN, JYN2-12, KYN1-12, KYN49-12 und feste Schränke XGN2-12 und GG-1A verwendet.
6. Einhaltung der Standards: GB/T1984-2014, GB/T11022-2011
7.Produktvorteile: Stabile Leistung, E2-C2-M2-Leistung, einfache und bequeme Wartung, hohe Leitfähigkeit und stabile Leistung, breites Anwendungsspektrum.

Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.
Kontakt: Frau Grace Liu (International Sales Manager)

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