Hva er luftbryter: Arbeid og dets applikasjoner

En strømbryter er en slags elektrisk enhet som brukes til å bryte en hvilken som helst krets manuelt ellers gjennom eksternt under normale omstendigheter. Hovedfunksjonen til en effektbryter eller CB er å bryte en krets under noen feilforhold som kortslutning, overstrøm osv. Generelt sett bryter eller beskytter en strømbryter systemet. Noen enheter er tilknyttet strømbrytere som relébrytere, sikringer osv. Brukes også til samme formål. Applikasjonene til effektbrytere inkluderer hovedsakelig kraftsystemer og industrier for å beskytte samt kontrollere forskjellige deler i kretsløpet, nemlig transformatorer, brytergir, motorer, generatorer, generatorer, etc. Det er forskjellige typer strømbrytere som brukes i bransjer der luftstrømkretsen breaker er en type. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over luftbryteren.

Hva er luftbryter?

Air Circuit Breaker (ACB) er en elektrisk enhet som brukes til å gi overstrøm og kortslutningsbeskyttelse for elektriske kretser over 800 ampere til 10K ampere. Disse brukes vanligvis i lavspenningsapplikasjoner under 450V. Vi finner disse systemene i distribusjonspaneler (under 450V). Her i denne artikkelen vil vi diskutere Airs arbeid Strømbryter .

Luftstrømbryter

En luftbryter er en kretsbryter som opererer i luften som et lysbueslukkemiddel ved et gitt atmosfæretrykk. Det finnes flere typer luftbrytere og bytte gir tilgjengelig i markedet i dag som er holdbare, effektive, enkle å installere og vedlikeholde. Luftstrømbryterne har helt erstattet oljevernbryterne.

Air Circuit Breaker Construction

Konstruksjonen av en luftbryter kan gjøres ved å bruke forskjellige interne og eksterne deler som følgende.

De eksterne delene av ACB inkluderer hovedsakelig PÅ og AV-knappen, en indikator for posisjonen til hovedkontakten, en indikator for mekanismen for energilagring, LED-indikatorer, RST-knapp, kontroller, merkeskilt, håndtak for energilagring, skjermer, riste, feilknapp for hvile, vippelager, etc.

Bygging av ACB

De indre delene av ACB inkluderer hovedsakelig støttestruktur med stålplate, den nåværende transformatoren som brukes til å beskytte turenheten, polgruppens isolasjonsboks, horisontale terminaler, buekammer, turenhet for beskyttelse, koblingsboks, lukkende fjærer, CB åpning og lukkingskontroll , plater for å flytte bue- og hovedkontakter, plater for faste hoved- og bue-kontakter.

Arbeidsprinsipp

• De arbeidsprinsipp for luftbryter er forskjellig fra andre typer sentralbanker. Vi vet at den grunnleggende funksjonen til CB er å stoppe gjenopprettingen av lysbuer hvor gapet mellom kontaktene vil motstå systemets gjenopprettingsspenning.
• Luftstrømbryteren fungerer også det samme, men på en annen måte. Mens du avbryter en lysbue, lager den en buespenning i stedet for spenningsforsyningen. Denne spenningen kan defineres som den minste spenningen som er nødvendig for å opprettholde lysbuen. Spenningsforsyningen kan økes på tre forskjellige måter med en strømbryter.
• Buespenningen kan forbedres gjennom kjølebueplasma.
• Når temperaturen på lysbueplasma og partikkelbevegelse er redusert, vil ytterligere spenningsgradient være nødvendig for å holde lysbuen. Buespenningen kan økes ved å dele lysbuen i flere serier
• Når lysbuen er økt, kan buespenningen også økes. Så snart buelengdens lengde er forbedret, vil motstandsbanen også øke buespenningen som brukes over buen, og dermed kan buespenningen økes.
• Området for driftsspenning er opptil 1KV. Den inkluderer to sett med kontakt der hovedparet bruker strømmen så vel som kontakten som er laget med kobber. Et annet par kontakt kan opprettes med karbon. Når strømbryteren er åpnet, låses den første store kontakten opp.
• Mens du åpner hovedkontakten, forblir buekontakten tilkoblet. Når lysbue-kontakter er delt, kommer lysbuen i gang. Strømbryteren er utdatert for gjennomsnittlig spenning.

Luftstrømbryter Arbeider

Luftstrømbrytere fungerer med sine kontakter i fri luft. Metoden for kontroll av lysbueslukning er helt forskjellig fra oljestrømbryterne. De brukes alltid til lavspenningsavbrudd og har nå en tendens til å erstatte høyspenningsoljevern. Figuren nedenfor illustrerer prinsippet for drift av luftbryterkrets.

Luftstrømbrytere har vanligvis to par kontakter. Hovedparet av kontakter (1) bærer strømmen ved normal belastning, og disse kontaktene er laget av kobbermetall. Det andre paret er buekontakten (2) og er laget av karbon. Når strømbryteren åpnes, åpnes hovedkontaktene først. Når hovedkontaktene ble åpnet, er bue-kontaktene fortsatt i kontakt med hverandre.

Når strømmen får en parallell lav motstandsvei gjennom buekontakten. Under åpningen av hovedkontaktene vil det ikke være noen lysbue i hovedkontakten. Bueringen startes bare når endelig bue-kontaktene er atskilt. Hver av buekontaktene er utstyrt med en bueløper som hjelper.

Lysbueutladningen beveger seg oppover på grunn av både termiske og elektromagnetiske effekter som vist på figuren. Når buen drives oppover, kommer den inn i lysbuen, som består av splatter. Buen i sjakten blir kaldere, forlenges og splittes, og derfor blir lysbuespenningen mye større enn systemspenningen på tidspunktet for drift av en luftbryter, og derfor slukkes lysbuen endelig under det nåværende nullpunktet.

Luftbremsekretsboksen er laget av isolerende og brannsikkert materiale og er delt inn i forskjellige seksjoner av barrierer av samme materiale. På bunnen av hver barriere er det et lite metallledende element mellom den ene siden av barrieren og den andre. Når buen, drevet oppover av de elektromagnetiske kreftene, kommer inn i bunnen av rennen, er den delt inn i mange seksjoner av barrierer, men hvert metallstykke sørger for elektrisk kontinuitet mellom buene i hver seksjon, de flere buene er følgelig i serien .

De elektromagnetiske kreftene i hver del av rennene får buen i den seksjonen til å starte formen av en helix, som vist ovenfor, figur (b). Alle disse helixene er i serie slik at den totale lengden på buen har blitt utvidet kraftig, og dens motstand økes rikelig. Dette vil påvirke strømreduksjonen i kretsen.

Figur (a) viser utviklingen av buen fra den forlater hovedkontaktene til den er innenfor buesjakten. Når strømmen neste opphører ved en nåværende null, vil den ioniserte luften i banen der buen hadde vært parallelt med de åpne kontaktene, og fungerer som en shuntmotstand over både kontaktene og selvkapasitansen C, vist nedenfor figur med rødt som høy motstand R.

Når svingningen starter mellom C og L som beskrevet for den idealiserte strømbryteren vist i figur nedenfor, demper denne motstanden svingningen tungt. Sikkert er det vanligvis så tungt at dempingen er kritisk, oscillasjonen kan da ikke finne sted i det hele tatt, og den gjenopprettende spenningen, i stedet for å fremstå som en høyfrekvent svingning, stiger dødelig til den endelige verdien av toppgeneratorspenningen. Dette er vist under den nedre bølgeformen.

Idealisert CB med bølgeformer

Typer av luftbryter

Luftkretsen breakers er for det meste av fire typer og brukes mye for å opprettholde den innendørs mellomstore spenningen og bytte gir i hjemmet.

• Vanlig bruddtype ACB eller kryssprenget ACB
• Magnetisk utblåsningstype ACB
• Air Chute Air Break Circuit Breaker
• Air Blast effektbryter

Vanlig pause type luftbryter

Vanlige bremseluftbrytere er den enkleste formen for luftbrytere. Hovedpunktene i kontaktene er laget i form av to horn. Buen til disse strømbryterne strekker seg fra det ene spissen til det andre. Denne typen strømbryter er også kjent som ACB. Arrangementet av dette kan gjøres gjennom et kammer (buesjakt) som er omgitt av kontakten.

Kammeret eller lysbuen hjelper til med å oppnå kjøling, og den er laget med ildfast materiale. Buesjakten inneholder vegger på innsiden, og den skilles i små rom ved hjelp av metalliske separasjonsplater. Disse platene er lysbuesplittere hvor hvert rom fungerer som en mini-buesjakt.

Den første buen vil dele seg i en sekvens med buer, slik at alle buespenningene blir høyere sammenlignet med systemets spenning. Disse brukes i lavspent applikasjoner.

Magnetisk utblåsningstype Luftbryter

Magnetiske utblåsningsbrytere brukes i spenningskapasitet opp til 11KV. Forlengelsen av buen kan komme fra magnetfeltet som tilføres strømmen i utblåsningsspoler.

Denne typen strømbryter gir magnetisk kontroll over buemomentet for å skape lysutryddelse i enhetene. Så denne utryddelsen kan kontrolleres gjennom et magnetfelt som tilføres av strømmen i utblåsningsspoler. Tilkoblingen av utblåsningsspoler kan gjøres i serie gjennom at kretsen forstyrres.

Som navnet antyder, kalles disse spolene ‘blow out the coil’. Magnetfeltet klarer ikke lysbuen som er laget i strømbryteren, men den skifter lysbuen til lysbue hvor lysbuen blir avkjølt og forlenges tilsvarende. Disse typer sentralbanker brukes opp til 11kV.

Air Chute Air Break Circuit Breaker

I luftbryterens hovedbryter består hovedkontaktene vanligvis av kobber og leder strøm i lukkede stillinger. Luftrennbrytere har lav kontaktmotstand og er forsølvet. Buekontaktene er solide, motstandsdyktige mot varme og består av kobberlegering.

Denne bryteren inkluderer to typer kontakter som hoved- og lysbue eller tilleggsutstyr. Prosjektering av hovedkontakter kan gjøres med kobber så vel som sølvplater som har mindre motstand og leder strømmen i det lukkede stedet. Andre typer som lysbuer eller tilleggsutstyr er designet med kobberlegering fordi de er varmebestandige.

Disse brukes for å unngå å skade hovedkontaktene på grunn av lysbuer, og de kan bare endres når det er nødvendig. Mens du bruker denne strømbryteren, åpnes begge kontaktene etter og før de lukkes hovedkontaktene i strømbryteren.

Air Blast effektbryter

Slike strømbrytere brukes til 245 KV og 420 KV systemspenninger og enda mer, spesielt der hurtigbryterdrift er nødvendig. Fordelene med denne strømbryteren sammenlignet med oljetypen er oppført nedenfor.

• Brannfare kan ikke forårsakes
• Bruddhastigheten er høy gjennom hele denne bryteren.
• Slukning av buen er raskere gjennom hele driften av denne bryteren.
• Buens varighet er lik for alle verdiene av strømforstyrrelser.
• Når lysbueslengden er mindre, kan mindre mengde varme oppnås fra lysbuen til kontaktene, og kontaktens levetid blir derfor lenger.
• Vedlikehold av systemstabilitet vedlikeholdes godt fordi det avhenger av driftshastigheten til strømbryteren.
• Det trenger mindre vedlikehold sammenlignet med oljevernbryter.
• Typer av luftstrømsbrytere er tre typer som en aksial eksplosjon og en aksial eksplosjon med en glidende bevegelig kontakt og kryssprengning.

Vedlikehold av luftbryter

ACB fungerer som kretsbeskyttelsesenheter for et omfattende utvalg av lavspenningsapplikasjoner opp til 600V AC som UPS, generatorer, minikraftstasjoner, MCCB-distribusjonskort osv., Og størrelsene varierer fra 400A til 6300A ellers større.

I denne strømbryteren oppstår nesten 20% av feil i strømfordelingssystemet på grunn av mindre vedlikehold, tøft fett, støv, korrosjon og frosne deler. Så vedlikehold av strømbryteren er det ideelle valget for å sikre jevn drift og forlenge levetiden.

Vedlikehold av luftbryteren er veldig viktig. For det bør den slås av først, og deretter skilles fra begge ansikter ved å åpne den nødvendige elektriske isolatoren. Strømbryteren skal arbeides på dette ikke isolerte forhold for begrensede og fjerne områder hvert år. Strømbryteren må arbeides elektrisk fra begrenset og isolert etter det mekanisk fra begrenset. Denne typen prosesser vil gjøre bryteren mer konsistent ved å løsne eventuelle utvendige lag utviklet blant glidende ansikter.

Testprosedyre for luftbryter

Circuit Breaker Testing brukes hovedsakelig til å sjekke hver bytte systemoperasjon samt programmering av den komplette utløserkonstruksjonen. Så, testing er veldig viktig for enhver form for strømbryter for å sikre sikker og jevn ytelse. Sammenlignet med andre enheter er det mer utfordrende å utføre testing.

Når det oppstår en funksjonsfeil i en strømbryter, kan det føre til kortslutning i spolene, feil oppførsel, skade de mekaniske tilkoblingene osv. Derfor må strømbryterne teste regelmessig for å overvinne alle disse feilene.

Ulike typer tester utført i strømbryter inkluderer hovedsakelig mekanisk, termisk, dielektrisk, kortslutning osv. De rutinemessige testene av en strømbryter er en tripptest, isolasjonsmotstand, tilkobling, kontaktmotstand, overbelastning, øyeblikkelig magnetisk utløsning, etc.

Hvordan testing kan utføres?

For å teste en strømbryter brukes forskjellige typer testutstyr for å verifisere tilstanden til strømbryteren i ethvert kraftsystem. Denne testingen kan utføres gjennom forskjellige testmetoder så vel som typer testutstyr. Testenhetene er analysator, mikroohmmeter, primærinjeksjonstester med høy strøm osv. Det er noen fordeler med strømbrytertesting som følgende.

• Effekten av strømbryteren kan forbedres.
• Kretsen kan kontrolleres ved belastning eller avlastning.
• Anerkjenner krav til vedlikehold
• Problemer kan unngås
• Tidlige indikasjoner på feil kan identifiseres

Fordeler

De fordelene med en luftbryter Inkluder følgende.

• Høyhastighets gjenlukkingsanlegg
• Brukes til hyppig bruk
• Trenger mindre vedlikehold
• Høyhastighets drift
• Brannrisiko kan elimineres ikke som i oljevernbrytere
• Konsekvent og kort lysbuer, så kontaktforbrenning er mindre

Ulemper

Ulempene med luftbryter inkluderer følgende.

• En ulempe med buesjaktprinsippet er dens ineffektivitet ved lave strømmer der de elektromagnetiske feltene er svake.
• Selve sjakten er ikke nødvendigvis mindre effektiv når det gjelder forlengelse og avionisering, enn ved høye strømmer, men buebevegelsen inn i sjakten har en tendens til å bli langsommere, og høyhastighetsavbrudd oppnås ikke nødvendigvis.

Bruksområder for luftbrytere

Luftstrømbrytere brukes til å kontrollere kraftstasjonens hjelpestoffer og industrianlegg. De gir beskyttelse til industrianlegg, elektriske maskiner som transformatorer , kondensatorer og generatorer.

• De brukes hovedsakelig for beskyttelse av planter, der det er muligheter for brann eller eksplosjonsfare.
• Luftbremseprinsippet til luftbryterkretsbuen brukes i DC-kretser og AC-kretser opp til 12KV.
• Luften strømbrytere har høy motstandskraft som hjelper til med å øke motstanden til buen ved å splitte, avkjøle og forlenge.
• En luftbryter brukes også i elektrisitetsdelingssystemet og NGD omtrent 15kV

Dermed handler alt om Air Circuit Breaker (ACB), dets arbeid og applikasjoner. Vi håper at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre, enhver tvil angående dette konseptet eller å gjennomføre elektriske og elektroniske prosjekter , vennligst gi din tilbakemelding ved å kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er funksjonen til ACB?