옥외용 진공 회로 차단기 제조업체

업계 지식

어떻게 실외 진공 회로 차단기 실제로 아크를 중단

대부분의 구매자는 진공 회로 차단기가 거의 완벽한 진공에서 아크를 소멸한다는 것을 알고 있지만 그 프로세스의 메커니즘은 이해할 가치가 있습니다. 그들은 이 기술이 많은 실외 설치에서 석유 또는 SF₆ 대안보다 성능이 뛰어난 이유를 직접적으로 설명합니다.

진공 단속기 내부의 접점이 분리되기 시작하면 기화된 접점 재료에서 금속 아크가 형성됩니다. 주변 기압은 일반적으로 이보다 낮기 때문에 10⁻³ Pa , 이온화를 유지하는 가스 분자가 거의 없습니다. 아크 플라즈마는 일반적으로 반주기 내에 첫 번째 전류 0에서 빠르게 팽창하고 냉각되고 붕괴됩니다. 이는 진공 차단기에 다음과 같은 이점을 제공합니다. 유전 회복 속도는 약 10배 더 빠릅니다. 동일한 전압 등급의 에어 브레이크 설계보다

중단 품질을 결정하는 주요 요소

• 접점 재료 구성 - 구리-크롬(CuCr) 합금은 전도성과 아크 침식 저항의 균형을 맞추는 업계 표준입니다.
• 완전 개방 위치에서의 접촉 간격 — 일반적으로 8~12mm 12kV 등급 차단기의 경우 75kV 이상의 낙뢰 충격 전압을 견딜 수 있을 만큼 충분합니다.
• 벨로우즈 설계 - 스테인리스 스틸 벨로우즈는 진공 누출 없이 수천 번의 기계적 작업을 수용해야 합니다. 정격 서비스 수명은 일반적으로 30,000 기계적 사이클
• 차폐 형상 - 증기 응축 차폐는 절연 성능을 저하시키는 금속 침전물로부터 세라믹 또는 유리 외피를 보호합니다.

공급업체 간 차단기 품질을 비교할 때 이러한 내부 요소를 이해하는 것이 중요합니다. 저렴한 장치는 열악한 접촉 합금이나 더 얇은 벨로우즈 벽을 사용하여 정격 사이클 수에 도달하기 훨씬 전에 서비스 수명을 단축할 수 있습니다. 우리의 제조 공정에서는 모든 차단기를 조립하기 전에 헬륨 누출 감지 및 고전압 내성 테스트를 거치는데, 이는 우리의 현장 반품률이 지속적으로 낮은 이유 중 하나입니다.

중요한 실외 설치 환경 및 보호 등급

전압 등급만으로는 실외 진공 차단기를 선택하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 습기, 오염, UV 복사 및 기계적 충격에 저항하는 인클로저의 능력은 차단기가 전체 서비스 수명 동안 안정적으로 작동하는지 여부를 결정합니다. 아래 표에는 IEC에서 정의한 오염 정도와 이를 일반적인 실외 배포 시나리오에 매핑하는 방법이 요약되어 있습니다.

연면 거리를 넘어서는 엔클로저 IP 등급이 침투 보호를 좌우합니다. IP65는 실외 기둥 장착 차단기의 실제 최소값입니다. ; 해양 물보라 근처나 고압 세척 환경에 설치하는 경우 IP67 이상을 지정해야 합니다. 내부 표면의 습기 추적은 조기 단열 실패의 주요 원인이기 때문에 결로 방지 히터는 낮과 밤의 온도 변화가 큰 지역에 지정할 가치가 있는 저렴한 추가 제품입니다.

UV 안정화 폴리머 하우징과 용융 아연 도금 또는 분체 코팅 강철 프레임은 잘 설계된 실외 장치의 표준입니다. 설치 장소가 해안선에서 5km 이내에 있는 경우 공급업체에 염수 분무 테스트 보고서(IEC 60068-2-52)를 요청하십시오.

작동 메커니즘 유형 및 유지 관리에 미치는 영향

작동 메커니즘은 차단기의 사용 수명 동안 가장 주의가 필요한 구성 요소이지만 조달 과정에서는 차단기보다 덜 정밀하게 조사됩니다. 실외 진공 회로 차단기 각각 뚜렷한 장단점이 있는 세 가지 주요 메커니즘 유형 중 하나를 사용합니다.

스프링 충전 메커니즘

배전용 실외 차단기의 지배적인 디자인입니다. 사전 충전된 폐쇄 스프링은 에너지를 방출하여 접점을 폐쇄합니다. 별도의 개방 스프링이 트리핑을 처리합니다. 스프링이 충전되면 닫기 및 열기 작업은 공급 전압과 무관합니다. 이는 상당한 신뢰성 이점입니다. 유지보수 간격은 일반적으로 2,000~5,000회 작동마다 스프링 피로 검사와 캠 및 래치 표면 윤활에 중점을 둡니다.

영구자석 메커니즘(PMM)

PMM은 영구 자석을 사용하여 개방 및 폐쇄 위치 모두에서 접점을 유지하고 짧은 코일 펄스를 통해 상태를 전환합니다. 그들은 가지고 있다 움직이는 부품이 훨씬 적음 래치, 캠 또는 충전 모터가 없는 스프링 메커니즘보다 일부 설계에서는 정격 기계적 수명이 100,000회를 초과합니다. 균형은 보조 공급 품질에 대한 민감도입니다. 성능이 저하된 커패시터 뱅크는 스위칭 에너지가 부족할 수 있습니다. 따라서 원격 또는 무인 설치에는 커패시터 상태 모니터링을 추가하는 것이 좋습니다.

유압 또는 공압 메커니즘

오늘날 고압 실외 부문에서는 덜 일반적이며 주로 전송 등급 장비에 사용됩니다. 씰, 유체 품질 저하 및 온도 민감도로 인한 높은 유지 관리 부담으로 인해 대부분의 유통 응용 분야에 적합하지 않습니다.

메커니즘 신뢰성을 평가할 때 공급업체의 데이터를 요청하십시오. 최소 트립 전압(일반적으로 정격 제어 전압의 70% 이하) 보조 접점이 SCADA 통합을 위한 명확한 열림/닫힘 위치 피드백을 제공하는지 확인합니다. 당사의 R&D 팀은 특히 최소한의 현장 유지 관리 인력으로 작업하는 산업 및 유틸리티 고객의 신뢰성 기대를 충족하기 위해 펌프 방지 회로 및 모터 충전 이중화 기능을 갖춘 스프링 메커니즘을 표준화했습니다.

보호 조정: 선택성 체인에서 실외 VCB가 적합한 위치

실외 진공 회로 차단기는 단독으로 작동하지 않습니다. 트리핑 특성은 업스트림 및 다운스트림 보호 장치와 조화를 이루어야 합니다. 선택적 결함 제거 : 네트워크의 나머지 부분에 전원을 공급하면서 오류가 발생한 세그먼트만 격리합니다. 잘못된 조정은 중전압 배전 시스템에서 불필요한 정전을 일으키는 가장 일반적인 원인 중 하나입니다.

시간-현재 조정 기본 사항

조정은 시간-전류 곡선(TCC)에 따라 달라집니다. 결함에 가장 가까운 차단기는 업스트림 장치가 작동하기 전에 결함을 제거해야 합니다. 시리즈 장치 간의 일반적인 등급 마진은 다음과 같습니다.

• 0.2~0.4초 전기 기계식 릴레이 제어 차단기와 업스트림 리클로저 사이
• 0.1~0.2초 계전기 작동 시간이 잘 특성화되어 있는 디지털(숫자) 계전기 제어 차단기 간

수치 보호 계전기(IEC 61850 호환 장치가 점차 표준이 되고 있음)가 있는 진공 회로 차단기는 정한시 및 반한시 과전류 요소, 지락 보호 및 자동 재폐로 시퀀스를 제공하며 모두 하드웨어 변경 없이 구성 가능합니다. 이러한 유연성은 계절에 따라 또는 부하 증가에 따라 네트워크 토폴로지가 변경되는 경우 필수적입니다.

재폐로 및 일시적 오류 관리

가공 배전선은 나무 접촉, 새 충돌, 번개와 같은 일시적인 결함의 비율이 높으며 아크의 전원이 잠시 꺼지면 자동으로 해결됩니다. 차단기의 계전기에 내장된 자동 재폐로 기능을 통해 차단기를 열고 일시 중지할 수 있습니다(일반적으로 데드 타임). 첫 번째 샷의 경우 0.3~1초 ), 다시 닫습니다. 결함이 해결되면 공급이 자동으로 복원됩니다. 지속되면 구성 가능한 시도 횟수(일반적으로 3회) 후에 차단기가 잠깁니다.

지정 옥외 진공 회로 차단기 정격 단락 회로 용량( I ma) 및 차단 용량 ( I sc) 단순히 사용 가능한 최고 정격 장치가 아닌 설치 지점에서 실제 사용 가능한 오류 전류와 일치하여 장치가 최악의 조건을 처리할 수 있도록 보장하면서 불필요한 과도한 엔지니어링을 방지합니다. 항상 시스템의 X/R 비율을 확인하십시오. : 높은 X/R 네트워크(대형 변압기 근처에 흔히 있음)는 표준 대칭 정격이 완전히 포착하지 못하는 비대칭 오류 전류를 부과합니다.

우리는 프로젝트 엔지니어 및 EPC 계약자와 직접 협력하여 애플리케이션별 TCC 오버레이 및 릴레이 설정 권장 사항을 제공합니다. 이는 기술 파트너를 단순한 제품 공급업체와 차별화하는 맞춤형 솔루션 지원의 일부입니다.