Lai automatizētu ar elektrību darbināmu iekārtu darbību, tiek izmantoti speciāli eļļas slēdži.
Eļļas slēdzis - ierīce, kas ieslēdz vai izslēdz atsevišķas ķēdes elektrosistēmā, tās normālā darbībā vai avārijas stāvoklī, manuālā režīmā vai no automātiskās sistēmas komandas. Līdzīga ierīce tiek izmantota daudzu elektroapgādes tīklu organizēšanā.
Iekārtu klasifikācija
Lai nodrošinātu stabilu elektroiekārtu darbību, var izmantot šādus eļļas slēdžu veidus:
- Sistēma ar lielu ietilpību un eļļu tajā - tvertne.
- Izmantojot dielektriskos elementus un nelielu daudzumu eļļas, zems eļļas daudzums.
Eļļas slēdža ķēdē ir speciāla ierīce, lai dzēstu loka, kas veidojas ķēdes pārtraukuma laikā. Saskaņā ar darbības principuloka ugunsdzēšamie aparāti šādu aprīkojumu iedala šādās grupās:
- Izmantojot piespiedu gaisa pūšanas darba vidi. Šādai ierīcei ir īpašs hidrauliskais mehānisms spiediena radīšanai un eļļas padevei ķēdes pārrāvuma vietā.
- Magnētiskā rūdīšana eļļā tiek veikta, izmantojot īpašus elektromagnētu elementus, kas rada lauku, kas pārvieto loku šauros kanālos, lai pārtrauktu izveidoto ķēdi.
- Automātiski izpūstas eļļas ķēdes pārtraucējs. Šāda veida eļļas slēdža shēma paredz speciāla elementa klātbūtni sistēmā, kas atbrīvo enerģiju no izveidotā loka, lai tvertnē pārvietotu eļļu vai gāzi.
Tvertnes sistēmas veids
Tvertņu automātiskie slēdži ir ļoti populāri to vienkāršās konstrukcijas dēļ. Eļļas automātiskais slēdzis sastāv no ieejas, loka ugunsdzēsības aparāta un kontaktu sistēmas, kas tiek ievietoti tvertnē ar eļļu. Lietojot iekārtas sistēmā ar spriegumu 3-20 kW, visi trīs kontakti (fāzes) var atrasties vienā tvertnē, palielinoties sprieguma indikatoram līdz 35 kV, fāzei jāatrodas atsevišķā tvertnē. Divos gadījumos var izmantot automātisko vai tālvadības sistēmu, tomēr pirmajai versijai var izmantot manuālo režīmu, bet otrajai ir nepieciešams automātiskais atkārtotas aizvērējs.
Vienas tvertnes tipa gadījumā, kad visas trīs fāzes atrodas vienā konteinerā ar eļļu, izmantotā darba vide veic kontakta izolāciju viena no otras un notvertnes korpuss, kam jābūt iezemētam. Turklāt eļļa kalpo, lai dzēstu izveidoto loku un izolētu barošanas avota fāzes vienu no otras tīkla pārtraukuma brīdī.
Vienas tvertnes automātisko slēdžu darbības princips
Kad sistēma tiek iedarbināta, loka teknes kontakts vispirms pārtrūkst. Pārraujot augstsprieguma tīkla kontaktu, rodas loks, kas augstas temperatūras ietekmē sadala eļļu. Lokam iedarbojoties uz eļļu, veidojas gāzes burbulis, kurā atradīsies pats loks. Izveidotais burbulis sastāv no 70% ūdeņraža, un šī gāze šādā stāvoklī tiks piegādāta zem spiediena. Ūdeņraža iedarbība un mākslīgi radīts spiediens dejonizēs izveidoto loku kontakta pārtraukuma laikā. Līdzīgā veidā eļļas slēdzis veic ķēdes pārtraukumu.
Trīs tvertņu slēdža darbības princips
Trīs tvertņu slēdzim ir nedaudz atšķirīgs darbības princips, kas saistīts ar tā izmantošanu augstsprieguma tīklā. Eļļas ķēdes pārtraucējam, ko izmanto tīklos ar spriegumu virs 35 kV, loka dzēšanas kamerā ir īpašs pūšanas mehānisms. Izmantotā loka dzēšanas sistēma var sastāvēt no vairākiem darbības režīmiem. Tie ļauj palielināt loka dzēšanas ātrumu kontakta atvēršanas laikā.
Lai nodrošinātu šo procesu, elektrību pārvadošie elementi tiek ievietoti speciālā eļļas tvertnē, katrai fāzei izmantojot atsevišķu tvertni. Tiek izmantoti arī dažādi diskdziņieļļas slēdži, kas ļauj piegādāt darba šķidrumu izvēlētajā virzienā. Sistēmai ir īpašs elements loka izmēra kontrolei, ko attēlo šunts. Pēc izveidotā loka pazušanas strāvas padeve pilnībā apstājas.
Sistēmas priekšrocības
Šai loka dzēšanas sistēmai ir vairākas funkcijas, kuru dēļ to izmanto daudzās barošanas ķēdēs. Sistēmas priekšrocības ietver šādas:
- Augstas efektivitātes ķēdes pārtraukums, kas ļauj izmantot šādas iekārtas augstsprieguma tīklos.
- Dizaina vienkāršība padara to uzticamu un apkopjamu. Eļļas slēdžu remonts jāveic tikai profesionāļiem, jo šāds aprīkojums ir atbildīgs par svarīgas komandas izpildi no automātiskās vadības sistēmas vai operatora. Turklāt šī kvalitāte nosaka šāda veida aprīkojuma salīdzinoši zemās izmaksas.
Sistēmas trūkumi
Neskatoties uz šīs sistēmas lielo popularitāti elektriskā loka dzēšanai, kas veidojas, pārraujot kontaktus, tai ir daži trūkumi:
- Liela eļļas daudzuma izmantošana, lai nodrošinātu uzticamu uzticēto uzdevumu izpildi.
- Loka ugunsdzēšamo aparāta lieli izmēri, kas saistīti ar nepieciešamību izmantot lielu daudzumu eļļas.
- Ugunsbīstamība. Tas ir saistīts ar faktu, ka loka veidošanās laikā eļļas temperatūra paaugstinās. Ja darba šķidruma daudzums ir mazāks par ieteicamo līmeni, tas var būtvārīšana un aizdegšanās.
Zemas eļļas tipa aprīkojums
VMP eļļas slēdzim jeb, citiem vārdiem sakot, zemai eļļai, papildus darba šķidrumam, lai nodrošinātu sistēmas elementu izolāciju vienam no otra, ir īpaši elementi, kas izgatavoti no dielektriskiem materiāliem. Šajā gadījumā eļļu izmanto tikai gāzes veidošanai. Katram sistēmas elementam, kurā ķēde pārtrūkst, ir atsevišķa kamera ar loka ierīci. Tas izmanto sistēmas īpašu piedziņu, kas nodrošina šķērsvirzienu.
Neliela eļļas daudzuma dēļ izslēgšanas stāvoklī kontakti atrodas virs kamerā izmantotās eļļas līmeņa, kas palielina strāvas padeves pārtraukuma uzticamību. Darba vides piesārņojuma dēļ tas galu galā var zaudēt savas dielektriskās pamatīpašības. Tāpat, veidojot šādu sistēmu, dizaineri ņēma vērā to, ka laika gaitā veidojas sadalīšanās produkti. Tiem speciāli tika izveidoti eļļas separatori.
Sistēmas priekšrocības un trūkumi
Šo veidu eļļas slēdžus bieži izmanto, lai nodrošinātu drošu tīkla pārtraukumu maza garuma un jaudas barošanas ķēdēs. Tās priekšrocības ietver šādas:
- Izmantojot nelielu daudzumu eļļas.
- Salīdzinoši mazi konstrukcijas izmēri un svars, palielinot tās pielietojuma apjomu.
Tādas pozitīvas īpašības ļāva izmantot tīkla pārtraukumu sistēmu, organizējot elektroapgādirūpnīcas, biroji vai citas rūpniecības ēkas, kur ir augstsprieguma tīkls.
Trūkumi ir šādi:
- Lai nodrošinātu uzticamu darbību, pastāvīgi jāuzrauga eļļas līmenis un, ja nepieciešams, tas jāpievieno.
- Iekārtu augstās izmaksas ir saistītas ar dārgu dielektrisku materiālu izmantošanu tā ražošanā.
Eļļas slēdžu veids tiek izvēlēts atbilstoši tās barošanas ķēdes īpašībām, kurā tie tiks izmantoti.