7A Trương Minh Giảng, phường Hiệp Phú, TP.Thủ Đức, TP.HCM

Các loại thiết bị đóng cắt cao áp

Thiết bị đóng cắt cao áp là tên gọi của hệ thống điện có mức điện áp trên 36KV. Chúng thường được phân loại theo chức năng.

Khi mức điện áp cao sẽ khiến hồ quang tạo ra cũng rất cao trong quá trình vận hành chuyển mạch. Vì vậy, quá trình thiết kế thiết bị đóng cắt cao áp cần đặc biệt chú ý. Trong thiết bị đóng cắt HV thì bộ ngắt mạch cao áp được đánh giá là thành phần chính và nó sở hữu các tính năng nổi bật để hgiúp thiết bị có khả năng hoạt động an toàn và đáng tin cậy. 

Thực tế thì ở mạch điện áp cao sẽ rất hiếmk khi xảy ra tình trạng lỗi vấp và hoạt động chuyển mạch. Thường thì trạng thái chính của thiết bị này sẽ BẬT và có thể vận hành ngay sau một thời gian dài. Vì vậy, việc lựa chọn CB phải đảm bảo đủ tin cậy để giúp hoạt động của hệ thống điện được an toàn. Công nghệ ngắt mạch cao áp có nhiều thay đổi rất đáng kể trong 15 năm qua. Có thể kể đến như:  ngắt mạch dầu tối thiểu (MOCB), ngắt mạch thổi hơi hay các thiết bị ngắt mạch SF6 hiện dược sử dụng nhiều cho thiết bị chuyển mạch cao áp.

Thực tế thì cho đến nay công nghệ chân không được đánh giá là không đủ để ngắt dòng điện ngắn mạch cao. Nó được biết đến với hai loại ngắt mạch SF 6  bao gồm: ngắt mạch SF 6 áp suất đơn và ngắt mạch SF 6 hai áp lực. Theo đó, hệ thống áp suất đơn là  hệ thống có khả năng làm môi trường dập hồ quang. Nó được xem là sự lựa chọn phổ biến hơn đối với hệ thống điện cao áp và cực cao. Tuy nhiên, nhược điểm của nó là gây nên hiệu ứng nhà kính. So với CO2 thì nó có có tác động cao hơn đến 23 lần cho hiệu ứng nhà kính. Do đó, trong quá trình sử dụng cần có biện pháp ngăn chặn rò rỉ khí. Mặt khác, bộ ngắt mạch SF6 cũng có ưu điểm nổi bật là ít phải bảo trì.


Các loại thiết bị đóng cắt cao áp
 

Thiết bị đóng cắt cao áp được phân loại gồm:
 

  1. Loại trong nhà cách điện bằng khí gas ( GIS ),
  2. Loại ngoài trời cách điện bằng không khí.
     

Hơn nữa, bộ ngắt mạch ngoài trời cách điện bằng không khí được phân loại gồm

  1. Máy cắt loại có buồng cắt phía đất
  2. Máy cắt loại có buồng cắt phía có điện áp
     

Hiện nay, trên thị trường đang có ba loại ngắt mạch phổ biến và chúng được lựa chọn ứng dụng trong hệ thống chuyển mạch cao áp nhằm ngắt vụ nổ khí mạch , ngắt mạch SF6, ngắt mạch dầu và ngắt mạch chân không hiếm.

Bộ ngắt mạch bằng khí nén
 

Thường thì một luồng khí nén áp suất cao sẽ được lựa chọn để sử dụng dập tắt hồ quang giữa hai tiếp điểm tách rời. Khi đó, hiện tượng ion hóa cột hồ quang ở dòng điện sẽ có mức tối thiểu bằng không. 

Bộ ngắt mạch dầu
 

Thiết bị này sẽ có 2 loại là máy cắt dầu số lượng lớn (BOCB) và máy cắt dầu tối thiểu (MOCB). Trong máy lớn thì thiết kế của bộ phận ngắt sẽ được đặt bên trong một bể chứa dầu tiềm năng trái đất. Mặt khác, trong MOCB, yêu cầu dầu cách điện có thể được giảm thiểu bằng cách thiết kế để đặt các bộ phận ngắt trong buồng cách điện ở điện thế sống trên cột cách điện.

Bộ ngắt mạch SF6
 

Khí SF 6 có nhiệm vụ làm môi trường dập tắt hồ quang bằng khí lưu huỳnh hexafluoride  trong các ứng dụng HV hiện nay. Điện môi cao và tính cách điện của SF6 sẽ giúp nó thiết kế ngắt mạch điện áp cao với kích thước tổng thể nhỏ hơn và khoảng cách tiếp xúc ngắn hơn. 

Máy cắt chân không
 

Trong chân không, không có sự ion hóa nữa giữa hai tiếp điểm mang dòng riêng biệt, sau dòng không. Vòng cung ban đầu được gây ra bởi nó sẽ chết ngay sau khi vượt qua mức 0 tiếp theo nhưng vì không có điều kiện nào bị ion hóa thêm nữa khi dòng điện được vượt qua mức 0 đầu tiên, quá trình dập tắt hồ quang được hoàn thành. Dù hiệu quả cao nhưng máy cắt chân không VCB không được ưa chuộng trong thực tế bởi nó gây tốn kém kinh tế không nhỏ.

Các tính năng cần thiết của thiết bị đóng cắt cao áp
 

Bộ ngắt mạch cao áp sẽ có các tính năng cần thiết giúp đảm bảo vận hành an toàn cho thiết bị. Đồng thời, nó cũng giúp người dùng yên tâm khi sử dụng. Cụ thể, thiết bị sẽ có các tính năng như:

  1. Lỗi thiết bị đầu cuối
  2. Lỗi đường truyền ngắn.
  3. Máy biến áp hoặc lò phản ứng dòng điện từ hóa.
  4. Cung cấp năng lượng cho đường truyền dài .
  5. Sạc tụ điện.
  6. Chuyển đổi ra khỏi chuỗi pha.
     

Lỗi thiết bị đầu cuối
 

Khi bộ ngắt mạch tiến hành ngắt dòng điện ngắn mạch, nó sẽ có khả năng phục hồi điện áp cao của dao động tần số cao theo thứ tự vài trăm Hz.

Điện áp này có hai phần:

1. Điện áp phục hồi thoáng qua được sinh ra ngay sau khi tuyệt chủng hồ quang với dao động tần số cao.

2. Sau khi tắt dao động tần số cao này, điện áp phục hồi tần số nguồn xuất hiện trên các tiếp điểm CB

Điện áp phục hồi thoáng qua
 

Ngay sau khi mất đi điện áp phục hồi thoáng qua hồ quang xuất hiện trên các tiếp điểm CB, với tần số cao.Điện áp phục hồi thoáng qua này cuối cùng tiếp cận với điện áp mạch mở. Điện áp phục hồi này có thể được biểu diễn dưới dạng:

Các loại thiết bị đóng cắt cao áp

Tần số dao động được chi phối bởi tham số mạch L và C. Điện trở có trong mạch công suất làm giảm điện áp thoáng qua này. Điện áp phục hồi thoáng qua không có một tần số nhất định, nó là sự kết hợp của nhiều tần số khác nhau do sự phức tạp của mạng điện.

Điện áp phục hồi tần số
 

Thường thì ngay sau khi điện áp phục hồi thoáng qua bị tắt điện áp mạch mở sẽ xuất hiện trên các tiếp điểm CB.

Trong hệ thống ba pha, điện áp phục hồi tần số của nguồn sẽ khác nhau ở các pha. Giai đoạn đầu tiên sẽ có điện áp cao nhất. Trong một hệ thống trung tính nối đất sẽ được thiết kế với 1.3U.

Cường độ và tốc độ tăng của điện áp phục hồi thoáng qua sẽ bị hạn chế bằng cách sử dụng điện trở giảm. Khi ứng dụng trong trong hệ thống thiết bị đóng cắt cao áp, sự phục hồi điện môi của môi trường làm nguội hồ quang đồng thời làm tăng tốc độ của điện áp phục hồi thoáng qua sẽ gây ảnh hưởng lớn đến hiệu suất làm việc của bộ ngắt mạch.

Trong một bộ ngắt mạch không khí, khi xuất hiện hiện tượng không khí bị ion hóa bị khử ion rất chậm. Điều này khiến không khí mất nhiều thời gian để có thể phục hồi cường độ điện môi. Đó là lý do tại sao nó được ưa thích rất chậm và người dùng nên sử dụng điện trở ngắt có giá trị thấp để mang lại hiệu quả làm chậm tốc độ tăng điện áp phục hồi.

Mặt khác, do điện áp hồ quang trong bộ ngắt mạch SF6 cao và môi trường ngắt có tốc độ phục hồi cường độ điện môi nhanh hơn so với không khí nên ABCB cũng ít nhạy cảm hơn với điện áp phục hồi ban đầu.

Điện áp hồ quang thấp hơn làm cho SF6 CB nhạy hơn với điện áp phục hồi ban đầu.

Trong bộ ngắt mạch dầu, quá trình hồ quang sinh khí hydro áp suất và tiến hành cung cấp sự phục hồi nhanh chóng của độ bền điện môi ngay sau khi dòng không.

Vì vậy, OCB sẽ có đặc điểm nhạy cảm hơn với tốc độ tăng của điện áp phục hồi và cả điện áp phục hồi thoáng qua ban đầu.

Lỗi đường truyền ngắn
 

Đây thực chất là một kiểu nói khác của sự cố ngắn mạch xảy ra, trong phạm vi 5 km chiều dài đường dây.

Tần số kép được thiết kế trên bộ ngắt mạch và sự khác biệt của điện áp phục hồi thoáng qua. Cả hai điện áp sẽ bắt đầu từ các giá trị tức thời ở sự đối lập của các bộ ngắt mạch trước khi chúng bị gián đoạn.

Về phía cung, điện áp sẽ dao động ở tần số cung cấp và đến cuối cùng tiếp cận với điện áp mạch mở.

Về phía đường dây, bẫy các sóng truyền ban đầu qua đường truyền, điện áp cuối cùng trở thành số 0 sau khi bị gián đoạn do không có điện áp lái xe và do tổn thất đường truyền.

Tại sao nên chọn Bến thành

Thiết bị điện công nghiệp giá tốt

Giải pháp kỹ thuật chuyên nghiệp

Đội ngũ kinh doanh tận tình

Đội ngũ kỹ thuật giàu kinh nghiệm

Báo giá nhanh, giao hàng nhanh

Bảo hành, bảo trì nhanh, uy tín

Chọn tập tin