1概述
隔離開(kāi)關(guān)是開(kāi)關(guān)電器中使用最多的部件之一。隔離開(kāi)關(guān)的主要作用是斷開(kāi)后,在電氣設(shè)備與高壓電源之間形成明顯可視的斷開(kāi)點(diǎn),并具有足夠的絕緣距離,以保證其后的電氣設(shè)備在檢修或需不帶電操作時(shí)的安全性。
真空隔離開(kāi)關(guān)是隨著近幾年礦用電氣產(chǎn)品的發(fā)展,新出現(xiàn)的一種隔離開(kāi)關(guān)型式。根據(jù)現(xiàn)在的市場(chǎng)情況,真空隔離開(kāi)關(guān)的應(yīng)用在不斷的增多,本文通過(guò)對(duì)真空隔離開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)及使用過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,探討真空隔離開(kāi)關(guān)的使用對(duì)礦用電器產(chǎn)品安全性的影響。
2真空隔離開(kāi)關(guān)在礦用電器產(chǎn)品中的產(chǎn)生及應(yīng)用
真空隔離開(kāi)關(guān)在礦用產(chǎn)品中的大量應(yīng)用有以下兩個(gè)因素:(1)礦用電器產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,低壓開(kāi)關(guān)電器所使用的隔離開(kāi)關(guān)都需要具有一定的分?jǐn)嗄芰?。?)近幾年礦用電器產(chǎn)品發(fā)展迅速,開(kāi)關(guān)電器容量不斷增大,市場(chǎng)上原有的隔離開(kāi)關(guān)形式不能滿足大容量開(kāi)關(guān)電器的分?jǐn)嘁蟆?/p>
3真空隔離開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)
(1)真空隔離開(kāi)關(guān)額定容量大:因目前市場(chǎng)上真空管應(yīng)用廣泛,容量可達(dá)800A/1140V,甚至更高。
(2)真空隔離開(kāi)關(guān)分?jǐn)嗄芰Υ螅赫婵崭綦x開(kāi)關(guān)主要組成部件為真空管,真空管具有較好的滅弧能力,因此分?jǐn)嗄芰艽?,可達(dá)到額定電流的6至8倍,甚至更高。
(3)真空隔離開(kāi)關(guān)體積大:真空隔離開(kāi)關(guān)主結(jié)構(gòu)至少使用3個(gè)真空管構(gòu)成(換向隔離一般使用6個(gè)真空管構(gòu)成),真空管的自身體積及數(shù)量使得隔離開(kāi)關(guān)體積比較大。
(4)真空隔離開(kāi)關(guān)觸頭開(kāi)距?。赫婵崭綦x開(kāi)關(guān)的開(kāi)距一般在10mm以下,比起空氣式隔離開(kāi)關(guān)的開(kāi)距小2
至3倍以上。
(5)真空隔離開(kāi)關(guān)一般不具有明顯可視的斷開(kāi)點(diǎn):真空管的非透明性、真空管真空度降低或真空管漏氣及觸頭開(kāi)距的過(guò)小,都增加了使用者肉眼辨別真空隔離開(kāi)關(guān)是否斷開(kāi)的難度。這一特點(diǎn)也是使用真空隔離開(kāi)關(guān)潛在危險(xiǎn)性過(guò)大的原因。
(1)額定容量
空氣式隔離開(kāi)關(guān)額定容量一般在630A/1140V以下,可選擇的有80A/660V、125A/660V、200A/660V、200A/1140V、400A/1140V等。
真空隔離開(kāi)關(guān)額定容量相對(duì)較大,目前已有的等級(jí)包括300A/1140V、400A/1140V、630A/1140V、800A/1140V、630A/3300V、800A/3300V等。
(2)分?jǐn)嗳萘?/p>
分?jǐn)嗳萘康拇笮∈钦婵崭綦x開(kāi)關(guān)和空氣式隔離開(kāi)關(guān)的主要區(qū)別。
空氣式隔離開(kāi)關(guān)的分?jǐn)嗳萘科毡楹艿?,如GHK系列、DH系列一般只能分?jǐn)囝~定電流,GM系列(無(wú)換相功能)可分?jǐn)?倍額定電流。
真空隔離開(kāi)關(guān)的分?jǐn)嗳萘亢艽?,每個(gè)真空隔離開(kāi)關(guān)至少能分?jǐn)?倍以上額定電流。
(3)滅弧能力
空氣式隔離開(kāi)關(guān)滅弧能力相對(duì)較弱,分?jǐn)鄷r(shí)燃弧會(huì)較長(zhǎng),當(dāng)然這也有利于通過(guò)空氣燃弧將分?jǐn)鄷r(shí)產(chǎn)生的反電勢(shì)釋放,減少對(duì)上級(jí)設(shè)備的沖擊。
真空隔離開(kāi)關(guān)因?yàn)槭褂谜婵展芊謹(jǐn)?,所以滅弧能力很好,燃弧時(shí)間很短,同時(shí),這也不利于分?jǐn)鄷r(shí)反電勢(shì)的釋放,因此真空隔離開(kāi)關(guān)也不能使用在容量特別大的設(shè)備中。
因?yàn)闇缁》绞降牟煌?,真空隔離開(kāi)關(guān)在分?jǐn)嗪髮?duì)觸頭影響較小,空氣式隔離開(kāi)關(guān)分?jǐn)嗪髮?duì)觸頭影響較大,所以相對(duì)于空氣式,真空隔離開(kāi)關(guān)易于維護(hù),使用壽命更長(zhǎng)。
針對(duì)真空隔離開(kāi)關(guān)帶來(lái)的不利因素,提出以下解決方案:
(1)使用真空與空氣式隔離相結(jié)合的方法。該型隔離開(kāi)關(guān)采用真空管分?jǐn)嚯娏?,真空管分?jǐn)嗪笥煽諝馐綑C(jī)械機(jī)構(gòu)形成一個(gè)明顯可視并具有安全絕緣距離的斷開(kāi)點(diǎn),既解決了增大分?jǐn)嗄芰Φ男枨?,又能保障分?jǐn)嗪缶€路上的安全,同時(shí)該型號(hào)隔離開(kāi)關(guān),通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)可改變相序,見(jiàn)下圖。
因?yàn)檫@種空氣式斷點(diǎn)機(jī)構(gòu)一般不安裝滅弧裝置,為保證使用安全性,該型隔離開(kāi)關(guān)需做到在機(jī)械上保障:合閘時(shí)空氣式斷點(diǎn)先于真空管合閘,分閘時(shí)真空管先于空氣式斷點(diǎn)斷開(kāi),即保障空氣式斷點(diǎn)不帶電合分閘。
(2)對(duì)使用真空隔離開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)電器,增加保護(hù)功能,該保護(hù)功能應(yīng)至少具備以下特點(diǎn):分閘后,判斷隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)出線端是否真正隔離為基礎(chǔ);具有閉鎖功能,如真空隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有完全斷開(kāi),前級(jí)回路斷電;真空隔離開(kāi)關(guān)的狀態(tài)應(yīng)在開(kāi)關(guān)電器外部具有明顯的指示或顯示。
7結(jié)語(yǔ)
雖然提出了改進(jìn)措施,但筆者認(rèn)為真空隔離開(kāi)關(guān)的選用還應(yīng)慎重。其主要原因是,不具備明顯可視斷開(kāi)點(diǎn),嚴(yán)格意義上已失去隔離開(kāi)關(guān)的本意。即使使用了保護(hù)方法來(lái)確認(rèn)隔離開(kāi)關(guān)的狀態(tài),但保護(hù)方法都是基于電子保護(hù)的。如因電磁干擾等其它因素,造成電子元件損壞或功能異常的情況下,并不能保證真空隔離開(kāi)關(guān)在機(jī)械上的斷開(kāi),對(duì)線路及設(shè)備的檢修有很大的安全隱患。