Hvorfor trengs vi og hva er strømbryterenheter

Bryterenheten utfører hovedfunksjonen for å kontrollere den elektriske kretsen: slå den på og av. Denne typen apparater inkluderer: knivbrytere, brytere, frakoblere.

Brytere er designet for å slå elektriske kretser på og av "live", det vil si mens en elektrisk strøm flyter gjennom kretsen.

Alle elektriske enheter med bevegelige deler kan deles inn i automatiske og ikke-automatiske. Automatisk - dette er enheter som kommer i handling fra en gitt kretsmodus, eller maskiner, og ikke-automatiske, hvis handling bare avhenger av operatørens vilje.

Effektbrytere er lavspenning (tilgjengelig for spenning opptil 1000 V) og høyspenning (for spenning over 1000 V).

Den enkleste ikke-automatiske lavspenningsbryteren — bytte ombestår hovedsakelig av et bevegelig blad, en fast kontakt og et håndtak.

Operatøren slår bryteren på eller av manuelt ved å rotere bladet til vertikal eller horisontal posisjon. Strømbryterkontaktene er kun plassert i luften.

En enkel enpolet rubelbryter

700 rubler ved et historisk vannkraftverk i Tyskland

Sikringer i innendørs koblingsanlegg i Kina

Med økningen i driftsspenning og kraft kan en slik enhet ikke lenger møte arbeidsbehovene, og gradvis vises flere og mer avanserte typer brytere.

I elektriske installasjoner for spenninger opp til 1000 V er de mest brukt luftbrytere av forskjellig design.

Siemens lavspenningsbryter for strøm 16A

Schneider Electric 125 A lavspenningsbryter

Innenlandske strømbrytere i det elektriske rommet (det er 30 års gap mellom dem)

Når kretsen er spenningsløs mellom bryterens avbøyningskontakter en elektrisk lysbue oppstår å bli betalt. For bedre lysbueslukking brukes spesielle anordninger i maskinene som forbedrer lysbueslukkingsprosessen, den s.k. lysbueslukkingskamre ulike design.

Lukket koblingsapparat elektrisk panel

For høyspentkretser kan en enkel luftstrømbryter ikke lenger oppfylle driftskravene. Det første som ble gjort i retning av å forbedre utformingen av bryteren var å senke kontaktene i transformatorolje, noe som resulterer i den såkalte oljebryteren. For øyeblikket er oljebryteren allerede en veldig kompleks enhet som bruker mange prestasjoner av vitenskap og teknologi for sitt arbeid.

Transformator understasjon Høyspent oljebryter

Driften av oljebryteren under avstengning reduseres til følgende: på grunn av virkningen av lysbuens høye temperatur, spaltes oljen til gasser, hvis hovedkomponent er hydrogen.Dermed brenner lysbuen i et gassmedium som er i dynamisk tilstand, det skjer en voldsom blanding av ioniserte og ikke-ioniserte partikler, kalde og varme gasspartikler, og i et av øyeblikkene da strømmen går gjennom null, pga. periodisiteten, er buen slukket.

Gassdannelsen er veldig sterk, det bygges opp et betydelig trykk i bryteren og hvis bryteren ikke er riktig utformet, kan den eksplodere.

Med oljebrytere med lysbueslukkingskammer er lysbueslukkingen mer smertefri og rask. Her brukes energien til lysbuen til å skape et trykk som i stor grad øker bevegelsen av gass rundt lysbuen og dermed bidrar til å slukke lysbuen.

Det er mange kameradesign, og prinsippene for deres operasjon er ganske forskjellige, men de tjener alle hovedsakelig ett av to formål:

• eller skape bevegelse av olje og gass i forhold til buen;
• eller buen flyttes i forhold til oljen og veggene til spesielle kamre.

For slike brytere er stasjonen ikke lenger en strukturell enhet med bryteren: i de fleste tilfeller er stasjonen implementert strukturelt separat fra bryteren og koblet til sistnevnte ved hjelp av spesielle mekanismer.

Det er også så mange andre typer høyspenningsbrytere som for lengst har erstattet bulkoljebrytere. Dette f.eks. små volum oljebrytere, hvor det brukes porselenstanker og derfor er det ikke nødvendig med spesiell isolasjon av kontaktdelene til tanken, og mengden olje i dem er mye mindre.

Oljesøylebryter for spenning 10 kV

Deretter skal nevnes «trykkluftavbrytere», hvor lysbuen slukkes med en trykkluftstråle. Disse bryterne har en rekke fordeler og erstatter i økende grad oljebrytere. Drivverket for dem fungerer også fra trykkluft, men drivkontrollen er elektrisk.

Luftstrømbryter for spenning 110 kV

Moderne vakuum- og SF6-brytere brukes også.

Vakuumbryter

Effektbryter SF6

Utformingen av moderne nøkler er svært mangfoldig og du kan lese mer om dem her:Sammenlignende egenskaper for høyspenningsolje, SF6 og vakuumbrytere

Frakoblere er også en høyspenningsbryterenhet, men de er ikke konstruert for å slå av og på mens de er i spenning (bortsett fra i tilfeller med kobling av svært lave strømmer, spesifikt angitt for hver type skillebryter).

Høyspent skillebrytersom regel er det bygget luft, det vil si med kontakter som rett og slett er i luften, siden et av hovedkravene til en frakobler er at kontaktene er direkte synlige, slik at det er mulig å nøyaktig bestemme om frakobleren er på eller av.

Frakobler

I hovedsak er en frakobler en elektrisk enhet designet for å koble (eller koble fra) metall to deler av en krets sammen når strømmen ikke kan flyte gjennom disse delene.

Utformingen av frakobleren er veldig lik utformingen av knivbryteren, bare dens dimensjoner, som tilsvarer dens høye driftsspenning, er mye større og drivsystemet er mye mer komplekst enn knivbryteren.

En rekke andre enheter som utfører av og på operasjoner kan tilskrives for eksempel strømbryterutstyr lastbrytere, separatorer og kortslutninger, men enhetene som er oppført i denne artikkelen er de mest fremtredende representantene for bytteutstyr.

Se også: Hva er de, hvordan er lavspenningskoblingsanlegg ordnet og hvordan fungerer de