Od redakcji 3/2021

Ei 3 - I okl
Szanowni Państwo,

Na początku lutego tego roku Rada Ministrów zatwierdziła nową politykę energetyczną dla Polski do roku 2040. Dokument PEP2040 zawiera wizję strategii Polski w zakresie transformacji energetycznej. Zgodnie z nią w 2040 r. ponad połowę mocy zainstalowanych mają stanowić źródła zeroemisyjne. Szczególną rolę ma odegrać wdrożenie do polskiego systemu elektroenergetycznego morskiej energetyki wiatrowej i uruchomienie elektrowni jądrowej.

Więcej…

Leksykon Aparatów Elektrycznych (15)

W ramach kolejnego artykułu z cyklu Leksykon Aparatów Elektrycznych poświęconego łukowi elektrycznemu i łukowym procesom łączeniowym informujemy o rodzajach komór gaszeniowych. Omówiono w nim komory magnetowydmuchowe/płytkowe, olejowe, pneumatyczne i próżniowe.

 

06Rys. D2.2. Wyłącznik budowy zwartej (compact): 1 – zestyk główny,
2 − komora gaszeniowa
płytkowa, 3 – napęd, 4 – wyzwalacz elektromagnesowy

 

D2. Komory gaszeniowe magnetowydmuchowe/płytkowe [1,2,6]
Komory gaszeniowe płytkowe stosuje się powszechnie w budowie łączników prądu przemiennego niskiego napięcia – w wyłącznikach, rozłącznikach, w tym w stycznikach.
Zwraca się uwagę, że przy płytkach prostych odcinki podzielonego łuku mogą wędrować z różnymi prędkościami i wzajemnie się hamować w wyniku oddziaływań elektrodynamicznych (rys. D2.1a). Ten niekorzystny efekt można wyeliminować stosując płytki w kształcie litery V (rys. D2.1b).
Na kolejnych rysunkach D2.2 i D2.3 podano dalsze przykłady stosowania komór płytkowych w budowie łączników niskonapięciowych: wyłącznika budowy zwartej (tj. typu compact) oraz stycznika elektromagnetycznego. Ten ostatni ma typową budowę współcześnie produkowanych styczników lekkich i średnich. Inne typowe konfiguracje układów zestyków styczników oraz ich elektromagnesów napędowych pokazano na rys. D2.4.
Od styczników wymaga się wysokiej, często wielomilionowej trwałości manewrowej. Uzyskuje się ją stosując m.in. wkładki amortyzujące lub amortyzatory rozpraszające nadmiar energii kinetycznej podczas przestawiania stycznika. Schemat przykładowej zabudowy amortyzatorów podano na rys. D2.5.

 

 

D3. Komory gaszeniowe olejowe [4,5,6]
Olej mineralny wykazuje korzystne właściwości gaszeniowe oraz dobre własności elektroizolacyjne. Łuk elektryczny w oleju powoduje jego odparowanie, a następnie odgazowanie (rys. D3.1). Skutkiem tego wokół kanału łukowego tworzy się bańka gazowa, składająca się w 70-80% z wodoru oraz acetylenu i metanu. Temperatura gazów w bańce się ga kilku tysięcy Kelwinów. W tak wysokiej temperaturze wodór wykazuje bardzo dużą przewodność cieplną (rys. D3.2), zapewniającą intensywne odprowadzanie ciepła z zewnętrznych warstw kanału łukowego (tzw. efekt wodorowy). Dodatkowo − przy malejących wartościach prądu łuku w pobliżu jego przechodzenia przez zero – gwałtownie maleje moc, a zatem i energia łuku przekazywana do bańki gazowej. Ciśnienie wewnątrz bańki obniża się – co prowadzi do wzmożenia parowania. Parujące cząstki porywają krople cieczy i wprowadzają je do strefy łuku, powodując intensywny odbiór ciepła. Efekt ten, zwany ekspansyjnym – wzrasta wraz z temperaturą oraz szybkością zmian ciśnienia w pobliżu zera prądu.

 

07Rys. D2.4. Typowe konfi guracje styczników elektromagnetycznych: a) jednoprzerwowa –
z obrotowym ruchem styków, b) dwuprzerwowa – o postępowym prostoliniowym ruchu styków

 

Specyficzne własności gaszeniowe oleju mineralnego są lepiej kontrolowane i optymalizowane w komorach gaszeniowych stosowanych przez dziesięciolecia w budowie wyłączników zarówno pełno- jak i małoolejowych. W historii rozwoju tej techniki szczególne znaczenie posiadały komory gaszeniowe sztywne – tj. bez części ruchomych czy podatnych, z wydmuchem podłużnym (osiowym) lub poprzecznym – rys. D3.3.
Następstwem gaszenia łuku w oleju jest wysoka wartość napięcia gaszenia łuku, podnosząca pierwszą amplitudę przejściowego napięcia powrotnego (a zatem i stromość jego narastania). Stanowi to oczywiste narażenie izolacji łączonych takimi wyłącznikami odbiorników – zwłaszcza silników wysokiego napięcia.

 

...pełna wersja artykułu w EI 5/2012

Wyszukiwarka

like Nowości!

quote Na skróty

like Najczęściej czytane!

like Polecamy!

ewydanie

konf bpoz 160x222

 

like Newsletter!

Znajdź nas na facebooku!

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem