Коммутатор

Коммутатор дегеніміз не?

Электр тізбектері жоба бойынша алдын ала белгіленген жүктеме сыйымдылығын басқарады. Шамадан тыс токтың сымдардың қызып кетуіне және жүйенің шамадан тыс жүктелуіне жол бермеу үшін оларды реттеу қажет. Шамадан тыс жүктелген жүйе - өмірлік маңызды компоненттерге зақым келтіруі және тіпті электр өрттеріне әкелуі мүмкін қауіпсіздік қаупі. Электрлік активтерді реттеу және олардың қауіпсіз және тиімді жұмысын қамтамасыз ету үшін коммутациялық құрылғылар бар.

Коммутациялық құрылғылардың құрамдас бөліктеріне электрлік ажыратқыштар, автоматты ажыратқыштар, сақтандырғыштар және ағынды электр тогын өткізетін немесе үзетін найзағай сөндіргіштер кіреді. Электр кернеуінің жоғарылауы пайда болған кезде, коммутациялық құрылғылар қуат ағынын үзеді және электр жүйелерін энергияның шамадан тыс жүктелуінің зақымдануынан қорғайды.

Неліктен коммутатор қажет?

Коммутациялық құрылғылар электр қуатына қосылған жабдықты электр қуатының шамадан тыс жүктелу қаупінен қорғауға арналған. Электр коммутациялық жабдықтары электр тогының ағынын басқару және реттеу арқылы электр тізбегі бар машиналарды, құрылғыларды, қозғалтқыштарды және басқа жүйелерді қорғайды.

Коммутациялық құрылғылар сонымен қатар техникалық қызмет көрсету және жөндеу мамандарын кернеуі жоғары тізбектерден бөлу арқылы қауіптен қорғайды. Электриктер мен коммуналдық қызметтер жабдықты қуатсыздандыру үшін коммутациялық құрылғыларға сүйенеді, бұл тізбектерді қауіпсіз тексеру, техникалық қызмет көрсету жұмыстарын орындау және ақауларды жою үшін қажет.

Коммутатор қалай жұмыс істейді?

Коммутациялық құрылғылардың жабдықтары электр жүйесіндегі қуат ағынын басқару арқылы зақымданулар мен қызмет көрсетудің үзілуіне жол бермейді. Ол зақымдалған тізбектерді оқшаулай алады, сонымен қатар бірнеше көзден жүктемеге бір уақытта қуат береді. Электр кернеуінің жоғарылауы немесе ақаулық электрлік коммутациялық жинақ ішіндегі автоматты ажыратқышты іске қосқан кезде, тірек компоненттері жұмыс тізбектеріне қызмет көрсете отырып, шамадан тыс жүктелген тізбектегі токты үзеді және шығарады.

Коммутаторлар және коммутаторлар
Коммутаторлар мен коммутациялық құрылғылар мүлдем басқа функцияларды орындайды. Олардың аппараттық компоненттері, кернеуі, қолданылуы және қауіпсіздік стандарттары әртүрлі. Коммутаторлар - коммерциялық және өнеркәсіптік ортада жеке трансформаторларға, басқару жүйелеріне, тізбек панельдеріне және жүктемелерге қуат беру, қайта бағыттау және тарату үшін қолданылатын төмен вольтты құрылғылар. Коммутаторлар қауіпті қуаттың күрт көтерілуінің алдын алу үшін электр тогының ағынын реттейді.

Коммутаторлардың түрлері
Солтүстік Америкада айнымалы ток беретін электр жүйелеріне арналған ANSI/IEEE және NEC 2014 стандарттарына сәйкес электрлік коммутациялық жабдықтардың үш түрі жіктеледі.

1. Төмен вольтты электрлік коммутациялық жабдық 1 киловольттан (кВ) төмен кернеуде жұмыс істейтін жүйелер үшін қолданылады.

2. Орташа кернеулі электрлік коммутациялық жабдық 1 кВ-тан 75 кВ-қа дейінгі кернеуде жұмыс істейді

3. Жоғары вольтты электрлік коммутациялық жабдықтар 75 кВ-тан шамамен 230 кВ-қа дейінгі кернеуде жұмыс істейді.

Электрлік коммутациялық жабдықты сыртта пайдаланған кезде, оны бұзудан және сыртқы әсерлерден қорғау үшін тиісті NEMA рейтингісі бар корпуста орналастыру қажет.

● Төмен вольтты коммутациялық құрылғы
Төмен вольтты тарату құрылғыларында ажыратқыштар, төмен вольтты автоматты ажыратқыштар, жерге ағып кету автоматты ажыратқыштары, миниатюралық автоматты ажыратқыштар (MCB), қалыпталған корпусты автоматты ажыратқыштар (MCCB), жоғары үзіліс сыйымдылығы бар (HRC) сақтандырғыштар және жүктемені түсіретін электр оқшаулағыштары бар.

Бұл жабдықты үй ішінде немесе сыртында пайдалануға конфигурациялауға болады және 208 вольт, 240 вольт, 480 вольт және 600 вольттан 1000 вольтқа дейін пайдалануға арналған. Өнеркәсіптік, коммуналдық және коммерциялық нысандарда HVAC, жарықтандыру және басқа да ғимарат жүйелеріне қуат беруді реттеу үшін төмен вольтты коммутациялық құрылғылар жиі қолданылады.

● Орташа кернеулі коммутациялық құрылғы
Орташа кернеулі тарату құрылғылары қуаттың күрт көтерілуі немесе жүйенің істен шығуы жағдайында ток ағынын бұзу үшін май, газ немесе вакуумдық оқшаулағыштар мен автоматты ажыратқыштарды пайдаланады. Оқшаулағыштар электрлік коммутациялық жабдықтың ішіндегі компоненттерді қорғайды және салқындатады, ал автоматты ажыратқыш доғаны шығару үшін тізбектің контактілерін ажыратады.

Ішкі және сыртқы жүйелер әдетте 5 кВ, 12 кВ, 15 кВ және 35 кВ-тан 75 кВ-қа дейін кернеуге бағаланады, бұл олардың қызмет көрсете алатын максималды кернеуін көрсетеді. Бұл электрлік коммутациялық жабдық әдетте генераторлық станцияларда және таратушы қосалқы станцияларда қолданылады. Ол сондай-ақ өнеркәсіптік және коммерциялық нысандардағы қозғалтқыштарды, фидерлік тізбектерді және генераторларды басқару үшін қолданылады.

● Жоғары вольтты коммутациялық құрылғы
Жоғары вольтты тарату құрылғылары кемінде 75 кВ кернеуде жұмыс істейтін қуат жүйелерін басқарады. Бұл электрлік ауыстыру жабдығы токты басқару, реттеу, үзу, оқшаулау және шығару үшін ажыратқыштарды, жерге қосу қосқыштарын, жоғары токты ауыстыру механизмдерін, сақтандырғыштарды және автоматты ажыратқыштарды пайдаланады.

Кез келген электрлік ақау өте қуатты доға тудыруы мүмкін болғандықтан, жоғары вольтты электрлік коммутациялық жабдық үздіксіз және сенімді жұмыс істеуі керек. Бұл коммутациялық жабдық электрлік ақаулардың жиі кездесетін және жабдықты үнемі қуатсыздандыруды қажет ететін операциялар үшін өте маңызды. Ол көбінесе ірі электр беру және тарату жүйелерінде, сондай-ақ коммерциялық немесе өнеркәсіптік нысандарда кездеседі.

Коммутациялық құрылғылардың оқшаулау түрлері
Әртүрлі кернеулермен коммутациялық құрылғылар қуаттандырылған құрылғыларды электр ақауларынан қорғау үшін әртүрлі оқшаулау түрлерін де пайдалана алады. Коммутациялық құрылғылардың корпустары келесі оқшаулау түрлерін пайдаланады.

● Газбен оқшауланған электрлік коммутациялық жабдық
Газбен оқшауланған тарату құрылғыларында (ГИС) өткізгіштер мен түйіспелерді оқшаулау және электр ақауынан туындаған доға тогын сөндіру үшін қысымды күкірт гексафториді газын (SF6) пайдаланатын автоматты ажыратқыштар қолданылады. Көмірқышқыл газы (CO2) SF6-ға климатқа қолайлы балама болып табылады. SF6-ны CO2-мен ауыстыру жабдықтың өмірлік циклі ішінде парниктік газдар шығарындыларын 10 тоннаға азайтуға мүмкіндік береді.

● Ауамен оқшауланған электрлік коммутациялық жабдық
Ауамен оқшауланған коммутациялық құрылғы (AIS) доғаны созу үшін сығылған ауаны немесе магниттік күшті пайдаланатын автоматты ажыратқыштарды пайдаланады, осылайша ол өзін-өзі таусады.

● Маймен оқшауланған электрлік коммутациялық жабдық
Маймен оқшауланған тарату құрылғысы ток өткізетін түйіспелер бөлінген кезде пайда болатын доға жолымен минералды майды буландырады және оны токты шығаратын және доғаның қайта соғылуына жол бермейтін сутегі газы көпіршігімен қоршайды.

● Вакуумды оқшауланған электрлік коммутациялық жабдық
Вакуумдық оқшауланған коммутациялық құрылғы электр тогымен иондалуы мүмкін молекулаларды жояды. Кернеу көтерілген кезде де кез келген доға созылып, сарқылады.

Коммутаторларды орнату
Тиісті лицензиясы бар жұмысшылар барлық электрлік коммутациялық жабдықтарды қолданыстағы қауіпсіздік ережелеріне, құрылыс нұсқауларына және өндірушінің нұсқауларына сәйкес орнатуы керек. Дұрыс орнату оңтайлы пайдалану сенімділігін қамтамасыз етеді.