Nguyên lý và chức năng của máy cắt chân không điện áp cao

Nguyên lý hoạt động của Công tắc ngắt điện áp cao Mô-đun máy cắt mạch chân không điều khiển bằng ánh sáng được áp dụng cho máy cắt mạch chân không nhiều lần ngắt, đưa ra các yêu cầu cao hơn về độ tin cậy của nguồn điện và mức tiêu thụ điện năng thấp. Vì lý do này, một mô-đun nguồn điện độc lập công suất thấp cho mô-đun máy cắt mạch chân không điều khiển bằng ánh sáng đã được thiết kế. Nguyên lý hoạt động của nguồn điện độc lập được phân tích và cấu trúc của cuộn cảm ứng điện từ công suất (CT công suất) của nó được tối ưu hóa. Mô-đun sạc tụ điện giảm tổn thất khi làm việc từ cấu trúc mạch, lựa chọn thiết bị và thay đổi chế độ làm việc. Mô hình đặc tính sạc và xả tụ điện hoạt động theo cơ chế nam châm vĩnh cửu được thiết lập và chiến lược điều khiển gián đoạn tối ưu với tổn thất thấp được phân tích. Thiết kế bộ điều khiển thông minh công suất thấp được thực hiện và chiến lược điều khiển công suất thấp trực tuyến và chế độ làm việc không hoạt động ngoại tuyến được hiện thực hóa. Sau đó, đã được xác minh bằng các thí nghiệm rằng CT công suất được tối ưu hóa có phạm vi làm việc từ 200 A ~ 3 000 A, đáp ứng các điều kiện làm việc của mô-đun nguồn điện độc lập trực tuyến. Nguồn điện tự cung cấp tổng thể có tổn thất hoạt động bình thường là 300 mW, đáp ứng được tình trạng mất điện lưới trong 3 tuần. Hệ thống nguồn điện tự cung cấp vẫn có thể điều khiển máy cắt chân không điều khiển bằng ánh sáng để hoạt động. Nguồn điện tự cung cấp được thiết kế đáp ứng được các yêu cầu của hệ thống về độ tin cậy và tính thông minh của máy cắt.

Máy cắt chân không sử dụng chân không làm môi trường dập hồ quang và cách điện. Chúng có khả năng dập hồ quang mạnh, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, tuổi thọ cao, không có nguy cơ cháy nổ và không gây ô nhiễm môi trường. Do đó, chúng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực điện áp trung bình. Tuy nhiên, do hiệu ứng bão hòa giữa điện áp đánh thủng chân không và chiều dài khe hở, nên không thể sử dụng công tắc chân không ngắt đơn cho các mức điện áp cao hơn. Công tắc chân không ngắt nhiều lần có thể khắc phục được nhược điểm này.

Các đặc tính cách điện động và tĩnh và các vấn đề cân bằng điện áp động của máy cắt chân không ngắt nhiều lần đã được nghiên cứu trong và ngoài nước trong nhiều năm. Mô hình phân phối thống kê sự cố tĩnh của công tắc chân không ngắt đôi và ngắt nhiều lần được thiết lập bằng cách giới thiệu khái niệm "điểm yếu sự cố" và phương pháp thống kê xác suất. Kết luận rằng xác suất sự cố của bộ ngắt chân không ngắt ba lần thấp hơn bộ ngắt chân không ngắt một lần và được xác minh bằng các thí nghiệm. Bài viết phân tích và xác minh hiệu ứng cân bằng điện áp tĩnh và động của tụ điện cân bằng điện áp trên máy cắt chân không ngắt nhiều lần. Bài viết phân tích cơ chế ngắt và các yếu tố chính của công tắc chân không ngắt đôi.