Bagaimana pemisah tegangan tinggi diatur dan bekerja

Perangkat Tegangan Tinggi: Bagaimana Pemisah Diatur dan Bekerja Di antara peralatan listrik tegangan tinggi, berbagai perangkat switching digunakan. Salah satu grup mereka disebut "Pemutus".

Janji temu

Struktur ini digunakan untuk membuat pemutusan pada rangkaian listrik, yang tidak hanya mematikan suplai tegangan, tetapi juga harus terlihat secara visual.

Faktanya adalah bahwa sepanjang sejarah panjang eksploitasi listrik, tradisi telah berkembang untuk penggunaan yang aman. Gangguan daya melalui pemutus beban dengan perangkat teknis canggih disembunyikan dari pengamatan. Jika terjadi kecelakaan, voltase tetap berada di area yang ditentukan untuk penonaktifan. Ini sangat berbahaya dan merupakan prasyarat langsung untuk sengatan listrik atau kerusakan peralatan listrik.

Untuk alasan ini, pemisah dipasang di sirkuit tegangan tinggi secara seri dengan sakelar dan, sebagai aturan, setelahnya, untuk memastikan keamanan operasi.

Untuk memahami proses ini, kami akan menyajikan bagian dari rangkaian listrik ketika listrik dari sumber gardu transformator No. 1 ditransmisikan melalui saluran listrik yang dibagi menjadi 5 bagian kerja ke gardu No. 2 dan No. 3.

Mari kita asumsikan bahwa di bagian No. 3 (ditandai dengan warna merah) perlu dilakukan pekerjaan teknis yang membutuhkan, sesuai dengan kondisi keselamatan, menghilangkan stres.

Untuk melakukan ini, Anda perlu mematikan sakelar daya:

• gardu listrik No.1;

• mengkonsumsi gardu No. 2 dan No. 3, yang beroperasi di sisi tegangan rendah dan akan menghasilkan listrik ke saluran, termasuk seksi No. 3, karena efek transformasi terbalik.

Jika terjadi kegagalan fungsi salah satu sakelar atau kesalahan atau penyalaan spontan yang tidak sah, tegangan akan muncul di bagian kerja No. 3, dan ini tidak dapat diterima.

Oleh karena itu, pemisah dipasang setelah setiap sakelar di sirkuit listrik, yang juga menciptakan pemutusan sirkuit yang aman dan terlihat.

Gambar di atas adalah desain satu garis sederhana. Namun dalam praktiknya, saluran listrik tegangan tinggi menggunakan minimal tiga fase. Diagram yang lebih akurat untuk kasus kami tentang persiapan lokasi kerja No. 3 untuk pemeliharaan adalah sebagai berikut.

Di atasnya, setiap fase «A», «B», «C» dari saluran listrik ditampilkan dengan warna tersendiri: kuning, hijau dan merah. Di semua gardu induk, pertama-tama diputuskan oleh sakelarnya sendiri dan kemudian oleh pemisah. Baru setelah itu setiap fase saluran listrik untuk lokasi No. 3 di-ground.

Pada gambar ini, persoalan grounding tidak ditampilkan secara lengkap, tetapi hanya untuk menunjukkan perlunya implementasinya.

Lokasi pemisah di sirkuit menentukan desainnya yang disederhanakan dibandingkan dengan pemutus sirkuit. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa sakelar harus secara andal menghentikan listrik yang melewatinya selama operasi normal dan arus hubung singkat darurat dengan besaran besar yang dapat terjadi pada saat yang tidak terduga di mana saja di bagian sirkuit yang dilindungi oleh sakelar.

Proses ini sangat kompleks, terkait dengan ionisasi lingkungan dan terjadinya busur listrik yang kuat yang dapat membakar kontak. Untuk mencegah fenomena ini, berbagai solusi teknis digunakan berdasarkan penggunaan pembawa dengan sifat isolasi. Mereka mengisi area kerja pemutus sirkuit tempat sirkuit putus.

Arah kedua menangani busur adalah memastikan kecepatan maksimum mekanisme pemicu. Waktu operasinya sebanding dengan ledakan dan terjadi kira-kira dalam dua periode osilasi harmonisa arus sinusoidal.

Waktu yang sama diperlukan untuk perlindungan modern dengan cara otomatis mendeteksi kesalahan di sirkuit dan mengirimkan perintah ke drive pemutus.

Oleh karena itu, waktu shutdown darurat melalui perlindungan dan otomatisasi adalah sekitar 0,04 detik.

Untuk pemisah, perangkat rumit seperti itu tidak diperlukan. Mereka dirancang untuk dimatikan oleh tangan operator atau motor listrik tanpa tergesa-gesa. Karena pemisah dipasang setelah sakelar, mereka hanya beroperasi setelah voltase dilepas, saat tidak ada busur api.

Lokasi pemisah dan pemutus sirkuit dapat dilihat pada fragmen diagram operasi operator.

Seperti inilah gambaran lokasi gardu ini yang dipancarkan oleh satelit.

Pemandangan area yang sama dari tanah dari sisi penyangga utama.

Oleh karena itu, pemisah membuat pemutusan yang terlihat di sirkuit listrik untuk pemeliharaan yang aman setelah sakelar mematikan voltase... Ini adalah tujuan utamanya.

Desain pemutus

Perangkat pemisah tegangan tinggi cukup rumit, tetapi pada saat yang sama jauh lebih sederhana daripada sakelar daya dengan tegangan yang sama. Mari kita lihat contoh penerapannya untuk peralatan 330 kV.

Satu-satunya arus trip pemisah semacam itu adalah pelepasan kapasitif yang mungkin dari tegangan induksi. Kontak daya pemisah dirancang untuk mengganggu catu dayanya. Dalam kondisi kerja, arus beban maksimum melewatinya.

Kabinet kontrol penggerak dirancang untuk mengontrol setiap fase pemisah secara individual atau dalam kombinasi.

Jika Anda melihat dengan cermat gambar di atas, Anda akan melihat bahwa kontak sakelar sakelar dan pemisah berada pada ketinggian yang cukup. Ini untuk alasan keamanan bagi peralatan dan personel servis lainnya.

Pada switchgear luar 110 kV, ketinggian pemisah yang aman lebih kecil.

Jadi lebih baik merawatnya, lebih mudah dan lebih murah untuk dipasang. Namun, hal ini memerlukan perhatian khusus dari personel pengoperasian di bawah pemisah yang ditugaskan. Dalam praktiknya, ada kasus ketika pekerja mengangkat rambut dalam cuaca basah, mengurangi jarak aman ke peralatan listrik dan jatuh di bawah tegangan 110 kV.

Ini sekali lagi menegaskan bahwa langkah-langkah keamanan tidak hanya harus diketahui dengan baik, tetapi juga dilaksanakan dengan sempurna.

Lokasi pemutus saluran transmisi overhead 10 kV pada tiang dekat switchgear dalam ruangan dengan sakelar daya gardu ditunjukkan pada foto.

Gambar berikut menunjukkan cara mengoperasikan pemutus saluran 10 kV menggunakan drive manual. Transformator daya ada di dekatnya.

Pemisah untuk saluran udara 6 kV memiliki perangkat yang sama dengan saluran 10 kV.

Semua foto menunjukkan bahwa setiap pemisah terdiri dari elemen struktural berikut:

• bingkai daya ditempatkan pada ketinggian yang aman;

• isolator pendukung dipasang dengan kuat pada bingkai di ujung celah yang terbentuk untuk setiap fase;

• sistem kontak yang memastikan aliran yang andal dari arus pengenal saluran dan memutus suplai tegangan dalam keadaan terbuka ke bagian yang dimaksudkan untuk layanan;

• sistem kontrol gerakan pisau.

Untuk pemisah yang digunakan untuk sirkuit dengan tegangan 110 kV ke atas, sistem kontak dibuat dari dua pisau setengah bergerak yang ditekuk ke arah yang berlawanan. Dalam desain lain, pisau bergerak lebih sering digunakan, yang dimasukkan ke dalam kontak tetap.

Pemutus diklasifikasikan menurut:

• jumlah tiang;

• sifat instalasi (indoor atau outdoor);

• jenis gerakan pisau untuk membuat rantai putus (putar, potong atau goyang);

• metode kontrol: secara manual dengan batang isolasi atau sistem tuas operasi, atau secara otomatis dengan motor listrik (hidrolik dan bahkan pneumatik dapat digunakan) dengan sistem kontrol.

Semua operasi dengan pemisah dalam skema kerja diklasifikasikan sebagai pekerjaan berbahaya, hanya dilakukan oleh personel terlatih dan terlatih menggunakan formulir yang dirancang khusus di bawah kendali langsung operator.

Pemisah yang saling mengunci

Karakteristik pemisah tegangan tinggi adalah bersama-sama dengan mereka, pada platform yang sama, pisau pentanahan sering kali terletak di kedua sisi celah yang dibuat. Lebih mudah untuk memanipulasinya untuk personel operasi yang melakukan peralihan di sirkuit daya.

Saat menyalakan, penting untuk mengamati dengan benar urutan penerapan / pelepasan pembumian dan menghidupkan / mematikan pemisah. Pemutus sirkuit tidak boleh dihidupkan saat pentanahan dipasang di kedua sisi pemisah. Ini akan menyebabkan korsleting.

Anda juga tidak dapat memaksa pembumian saat pemisah aktif dan tegangan diterapkan ke sirkuit, yang juga akan menyebabkan korsleting.

Untuk mencegah situasi yang salah selama peralihan, pemblokiran teknis tindakan personel servis digunakan dengan pentanahan stasioner, pemisah, dan sakelar. Dia bisa menjadi:

• murni mekanis;

• listrik (berdasarkan penggunaan kunci elektromagnetik);

• digabungkan.

Desain kunci berbeda. Kompleksitas dan keandalannya meningkat seiring dengan meningkatnya voltase yang digunakan dalam loop primer.

Untuk mengontrol jenis interlock listrik, kontak tambahan yang digunakan di sirkuit sekunder dipasang pada poros berputar dari baling-baling kontak. Ini disebut kontak blok KSA. Mereka sepenuhnya mengulangi posisi pemisah, pada saat yang sama mereka menutup atau membuka.Untuk memperluas kemampuan sirkuit kontrol, perlindungan dan otomatisasi sakelar dan saluran, kontak blok ini dirancang dengan posisi normal terbuka dan tertutup.

Blok kontak serupa juga dipasang pada penggerak pisau pembumian stasioner dan sakelar pemutus beban.

Sirkuit kontrol pemblokiran elektromagnetik didasarkan pada prinsip pembuatan sirkuit seri dan paralel dari sirkuit listrik dari kontak pengulang posisi peralatan utama: sakelar, pemisah, pisau pentanahan.

Ketika posisi salah satu perangkat switching ini diubah oleh personel layanan, kontak sekunder mereka, yang dirangkai dalam skema logika tertentu, dialihkan sesuai dengan itu. Jika persyaratan keselamatan dilanggar, pemblokiran elektromagnetik melarang tindakan lebih lanjut dengan peralatan listrik.

Dalam hal ini, perlu dipahami kebenaran tindakan yang dilakukan dan mencari kesalahan yang dilakukan.

Sirkuit interlocking untuk pemisah gardu induk ditenagai oleh sumber tegangan DC khusus.

Persyaratan wajib untuk pemisah:

• memberikan celah yang terlihat;

• ketahanan struktural terhadap efek dinamis dan termal;

• keandalan insulasi dalam segala kondisi cuaca;

• kejelasan pekerjaan jika terjadi penurunan kondisi kerja selama hujan, hujan salju, formasi es;

• kesederhanaan desain, memberikan kemudahan penggunaan dan pemeliharaan.

Untuk detail lebih lanjut tentang karakteristik pengoperasian pemisah, lihat artikel ini.