Danes ljudje aktivno uporabljajo različne električne naprave. Nekateri od njih delujejo pri dovolj visokih napetostih in so zato lahko nevarni. Hitra stikala so zasnovana samo za vklop in izklop električnih tokokrogov, kot tudi za samodejno izklop tega vezja, ko pride do kratkega stika.
Splošni opis
Zdaj lahko mirno rečemo, da so tovrstna stikala preklopna in zaščitna oprema.
Na primer, v enosmernih vlečnih omrežjih, kjer napetost doseže 3 kV, se ob kratkem stiku tok močno poveča na 30-40 kA. Seveda takšni ogromni kazalniki moči toka predstavljajo veliko grožnjo za vsako opremo, ki je povezana s tem omrežjem. Najpogosteje so to toplotni in dinamični učinki, ki vodijo do okvare opreme.
Razlika med DC vezjem in potrebo po BV
Tukaj je pomembno omeniti, da obstaja bistvena razlika med AC in DC vezji, kar zahteva uporabo hitrih stikal. V prvi varianti tok občasno pada na nič in lok ugasne, v drugi pa se tok nenehno povečuje, dokler ne dosežemo določene vrednosti. Poleg tega, kot kaže praksa, traja le nekaj stotink sekunde, da tok doseže največjo vrednost. Zaradi tega je izklop veliko težje. Poleg tega se enosmerni tokokrog običajno izklopi veliko prej, kot tok doseže svoje največje vrednosti.
Odklopniki za visoke hitrosti imajo običajno meje izklopa od 15 do 27 kA. Glede na določene parametre samega vezja bo takšna naprava povsem dovolj za zagotovitev pravočasnega izklopa.
Sorte
Stikala za visoke hitrosti imajo poseben mehanizem, ki izklopi omrežje. Glede na načelo delovanja tega elementa jih lahko razdelimo v dve kategoriji. Prva kategorija so naprave z možnostjo odklopa vzmeti, kjer je prekinitev tokokroga dosežena zaradi sile močnih odklopnih vzmeti. Druga kategorija so naprave z magnetnimi vzmetmi. Uporabljajo tudi silo vzmeti, dodajo pa tudi elektromagnetno delovanje za odklop vezja.
Poleg tega obstaja še ena točka, na kateri so hitri odklopniki razdeljeni v kategorije - sposobnost odzivanja natrenutna smer.
V tem primeru ločimo polarizirane in nepolarizirane naprave. Prva vrsta je sposobna prekiniti vezje, če tok teče v določeni smeri. Druga vrsta bo odprla vezje, ko bo dosežena določena vrednost toka, ne glede na smer, v kateri teče neposredno skozi napravo.
Omeniti velja, da so bila prej izdelana domača avtomatska stikala za visoke hitrosti, ki so bila zelo priljubljena na vlečnih postajah. Tu velja dodati, da se je proizvodnja nekaterih modelov te opreme že končala, vendar še vedno delujejo.
običajni vzorci
Prej so bile takšne vrste BV, kot so AB-2/4, VAB-28 in VAB-43, precej aktivno proizvedene in uporabljene. Do danes jih nadomeščajo takšne naprave, kot so hitra stikala VAB-49 in VAB-50, pa tudi njihove različne modifikacije.
Vendar pa je treba tukaj opozoriti na eno pomembno podrobnost. Hitro enosmerno stikalo AB-2/4 ni bilo izdelano že nekaj desetletij, je pa še vedno v aktivni uporabi v različnih električnih odsekih z enosmernim tokom. Namenjen je za delovni nazivni tok 2 kA in napetost 4 kV.
AB-2/4 naprava
Za montažo te naprave ima štiri izolatorje, ki so nameščeni na okvirju posebnega vozička. Dizajn imamagnetno vezje, ki je glavno elektromagnetno stikalo. Naprava hitrega stikala pomeni prisotnost posebnega obločnega žleba. V tem primeru ga predstavlja labirintna tarča in lahko raztegne lok do 4,5 metra. Za njegovo delovanje je potreben magnetni udarec, ki se v tem primeru razvije zaradi močnih polov, ki se nahajajo zunaj na obeh straneh komore.
Žice same niso brez zaščite, ampak so vgrajene v posebno magnetno vezje. Na obeh straneh takšne žice je komora magnetne tuljave. Na vrhu se stene te komore nekoliko razhajajo, tu pa je tudi več klinastih predelnih sten, ki so prepletene med seboj, ki tvorijo potreben labirint. Tako je mogoče ustvariti vrzel cikcakastega tipa, s pomočjo katere je mogoče raztegniti lok.
Na samem vrhu komore se labirint zlomi. Tukaj so posebni odvodniki plamena, ki so predstavljeni v obliki več paketov tankih jeklenih plošč. Zasnovani so tako, da ohlajajo in deionizirajo pline in plamene, ki spremljajo oblok.
Električna povezava
Naloga hitro delujočega stikala je, da med kratkim stikom odpre vezje in vklopi/izklopi. Za to ima zasnova dva posebna kontaktna izhoda. Zasnovani so za priključitev BV na električno omrežje. Povezava se izvede preko električnih zbiralk. Zasnova ima tudi shuntinduktivni tip, ki je predstavljen kot paket z več jeklenimi ploščami, izoliranimi ena od druge in oblečenimi na bakreno vodilo.
BV ima blok stikov. Povezani so z glavnimi kontakti, ki se nahajajo na dnu žleba loka. Ta povezava se izvaja s sistemom palic in vzvodov.
Elektromagnetna stikalna naprava
Mehanizem elektromagnetnega stikala je nameščen na posebnem litoželeznem okvirju. Mehanizem ima magnetno vezje, ki ga predstavljata dve liti palici s pravokotnim prečnim prerezom. Ti pa so med seboj pritrjeni z okroglo palico, nanjo pa je nameščen še en del - držalna tuljava. Na eni od palic je tudi magnetno vezje v obliki črke U. Predstavlja ga več jeklenih plošč, od katerih je vsaka izolirana od druge. Magnetno vezje ima dve palici. Desna palica je namenjena pritrditvi zapiralne tuljave. Leva nosi demagnetizirajočo tuljavo glavnega toka, z drugimi besedami, tuljavo avtomatskega odklopnika. Poleg tega je na voljo tudi dodatna tuljava za kalibracijo. Lahko simulira glavno tuljavo med nastavitvijo instrumenta.
Drugi žarek pa je med obema "licema". Tukaj je posebna os za pritrditev sidra, ki je prav tako sestavljena iz izoliranih jeklenih plošč.
Med vrtenjem sidra je med njim in žarkom vrzel. Na tej osi medlica tudi fiksirana vzvod, ki deluje na gibljive kontakte. Za delovanje na vzvod je posebna odpiralna vzmet, ki jo vleče v desno. Vzvod pa je povezan z razmagnetno tuljavo s pomočjo upogljivega prevodnika iz bakrene folije. Vzporedno z isto tuljavo se vklopi induktivni šant.
Stikalo ima tudi fiksni kontakt, ki je zaporedno povezan z magnetno pihalno tuljavo. Za povezavo z zunanjim vezjem ima BV dva izhodna kontakta.
Vklopite napravo na primeru VB-11
Opozoriti velja, da se oprema vklopi v dveh korakih. Po vklopu naprave s pritiskom na gumb VU se napetost dovaja skozi 20 A žico na zadrževalno tuljavo. Med pretokom toka skozi ta element bo nastal tok, ki ga običajno označujemo s črko F. Vendar je oslabljen. To je posledica dejstva, da se zapira skozi zračno režo, ki obstaja med poloma elektromagneta, saj armatura še vedno ni pritisnjena na poli.
Zaščita pred vračilom
Odklopniki imajo gumb "zaščitni povratek", po pritisku na katerega se zažene električno napajanje ventila. Hkrati začne stisnjen zrak pritekati v cilindre pnevmatskega pogona. Bat enega od valjev se bo dvignil in obrnil palico v smeri urinega kazalca. To bo raztegnilo odpiralno vzmet. Zaradi dejstva, da skupaj z vleko navzgorpalice se prav tako premikajo, magnetno vezje se bo vrtelo okoli osi, vendar že v nasprotni smeri urinega kazalca.
Skupaj s premikom prvega bata se pod vplivom stisnjenega zraka premika tudi drugi, ki se premika navzdol. Bat ima potiskalo, ki ob pomiku navzdol deluje na kontaktno ročico in sidro. Izvajal bo vrtenje armature, dokler se ne pritisne na polove električnega magneta. Hkrati pa še vedno obstaja vrzel med glavnimi stiki. To je posledica dejstva, da je nadaljnji hod kontaktne ročice omejen z magnetnim vezjem, obrnjenim proti njej. Po tem se bo zadrževalni tok, prej označen kot F, povečal, ko bo prehajal skozi sidro in ga tako trdno držal.
Po tem se spusti gumb "zaščitni povratek" in skoraj celoten sistem se vrne v prvotni položaj, razen armature, ki ostane tesno pritisnjena na drogove. Magnetno vezje se bo sprostilo in se bo začelo vrteti v smeri urinega kazalca, dokler ne zapre glavnih kontaktov.
BVP-5 hitri odklopnik
Tako kot druge vrste te naprave je tudi ta zasnovana za prekinitev tokokroga in zaščito pred kratkim stikom. Kar zadeva zasnovo, obstaja več glavnih delov: ohišje, pnevmatski pogon, KU, elektromagnetna zadrževalna naprava, sistem za gašenje obloka, zaklepni mehanizmi.
Pred nadaljevanjem popravila te vrste hitro delujočega odklopnika je potrebno popolnoma popustiti napetost odpiralnih vzmeti. Po tem lahko greš naodstranite zračne vzmeti. Po tem se bodo vsi gibljivi deli naprave sprostili iz napetosti in jih je mogoče obrniti v katero koli smer, ki je primerna za popravilo.
Kar zadeva okvare, je to najpogosteje kontaminacija kontaktnih točk med armaturo in magnetnim vezjem, ki jo je mogoče enostavno odpraviti s preprostim čiščenjem. Včasih se zgodi, da se vzvod dotakne sten komore za gašenje obloka.
Kar zadeva popravilo samega obločnega žleba, se za to običajno odstranijo deionske rešetke, zunanje stene in njegove notranje predelne stene. Rešetka je razstavljena in temeljito očiščena ogljikovih usedlin in oksidov.
Električna lokomotiva Quick Breaker
BV so odlični za izklop vlečnih motorjev v primeru različnih okvar. Pogosto se uporabljajo na električnih lokomotivah. Na primer, na ChS2 je nameščena takšna vrsta BV, kot je 12NS. Ima pnevmatski pogon, struktura pa je sestavljena iz glavnih delov, kot so nosilni okvir, samodejni kontaktni izklopni rele, naprava za gašenje obloka, pnevmatski pogon in zaporni ali pomožni kontakti.
Nazivna delovna napetost te vrste hitro delujočega odklopnika je 3kV, nazivni tok pa 2kA.
