Что такое переключатель нагрузки?

Переключатель между выключателем и разъединителем
Обычно он оснащен простым устройством гашения дуги, но его конструкция относительно проста. На рисунке показан высоковольтный выключатель нагрузки пневматического типа. Процесс его работы таков: при размыкании выключателя под действием размыкающей пружины главный вал вращается по часовой стрелке. С одной стороны, поршень движется вверх через кривошипно-ползунковый механизм, сжимая газ; с другой стороны, через систему передачи, состоящую из двух наборов четырехзвенных механизмов, сначала открывается нож главного выключателя, а затем нажимается нож гашения дуги, чтобы открыть дугогасительный контакт, и сжатый воздух в цилиндре выдувается. дуга через сопло.

1. Основная концепция
Выключатель нагрузки представляет собой переключатель между выключателем и разъединителем. Он имеет простое устройство гашения дуги и может отключать номинальный ток нагрузки и определенный ток перегрузки, но не может отключать ток короткого замыкания.
2. Классификация выключателей нагрузки.
По рабочему напряжению его можно разделить на выключатели нагрузки высокого напряжения и выключатели нагрузки низкого напряжения.
2.1 Выключатель нагрузки высокого напряжения
2.1.1 Существует 6 основных типов высоковольтных выключателей нагрузки.
① Высоковольтный переключатель нагрузки, генерирующий твердый газ: энергия самой дуги используется для того, чтобы заставить газогенерирующий материал в дуговой камере производить газ для гашения дуги. Его конструкция относительно проста и подходит для изделий напряжением 35 кВ и ниже.
② Высоковольтный выключатель нагрузки со сжатым газом: Сжатый газ поршня используется для гашения дуги во время процесса гашения. Его структура также относительно проста и подходит для изделий напряжением 35 кВ и ниже.
③ Высоковольтный выключатель нагрузки со сжатым воздухом: дуга гасится сжатым воздухом, что может разорвать большой ток. Его структура относительно сложна и подходит для изделий напряжением 60 кВ и выше.
④ Высоковольтный выключатель нагрузки SF6: Дуга гасится элегазом SF6. Его ток отключения велик, а ток отключения отключающей емкости хороший, но его структура относительно сложна и подходит для изделий напряжением 35 кВ и выше.
⑤ Масляный переключатель нагрузки высокого напряжения: энергия самой дуги используется для разложения и газификации масла вокруг дуги и его охлаждения для гашения дуги. Его конструкция относительно проста, но он имеет большой вес и подходит для наружных устройств напряжением 35 кВ и ниже.
⑥ Выключатель нагрузки высокого напряжения вакуумного типа: для гашения дуги используется вакуумная среда, имеет длительный электрический срок службы, относительно высокую цену и подходит для изделий с напряжением 220 кВ и ниже.

2.1.2 Принцип работы
Принцип работы выключателя нагрузки высокого напряжения аналогичен принципу работы автоматического выключателя. Обычно он оснащен простым устройством гашения дуги, но его конструкция относительно проста. На рисунке показан высоковольтный переключатель нагрузки пневматического типа, и его рабочий процесс таков: при открытии под действием размыкающей пружины главный вал вращается по часовой стрелке, с одной стороны поршень движется вверх через кривошипно-ползунковый механизм, чтобы сжать газ; с другой стороны, через систему передачи, состоящую из двух наборов четырехзвенных механизмов, сначала открывается нож главного выключателя, а затем нажимается нож гашения дуги, чтобы открыть дугогасительный контакт, и сжатый воздух в цилиндре выдувается. дуга через сопло. При закрытии, через главный вал и систему передачи, нож главного выключателя и нож гашения дуги вращаются одновременно по часовой стрелке, и дугогасительный контакт закрывается первым; главный вал продолжает вращаться, так что главный контакт позже замыкается. В процессе закрытия открывающая пружина одновременно накапливает энергию. Поскольку выключатель нагрузки не может отключить ток короткого замыкания, его часто используют в сочетании с токоограничивающим высоковольтным предохранителем. Токоограничивающая функция токоограничивающего предохранителя может не только выполнить задачу разрыва цепи, но и значительно уменьшить тепло и электродвижущую силу, вызванную током короткого замыкания.

2.2 Выключатель нагрузки низкого напряжения
Низковольтные выключатели нагрузки в основном делятся на следующие категории: рубильники, комбинированные выключатели и комбинированные выключатели.
2.2.1 Рубильник: Рубильник является самым простым и наиболее широко используемым электроприбором в составе низковольтного выключателя. Его часто используют в цепях освещения и цепях управления, которые не часто запускаются. В основном он играет роль включения и выключения и изоляции цепи. Распространенные модели рубильников включают рубильники с резиновым покрытием, переключатели с железной оболочкой и переключатели с предохранителем, которые подходят для различных требований к цепям.
2.2.2 Комбинированный переключатель: Комбинированный переключатель также называется безобрывным переключателем. Он обладает хорошей сейсмостойкостью и эксплуатационной гибкостью, но имеет низкую коммутационную способность и не имеет защиты от перегрузки и защиты от короткого замыкания. Распространенные модели комбинированных переключателей включают серии HZ5 и HZ10, которые в основном используются для подключения или отключения цепей и подходят для прямого и обратного управления двигателями малой мощности и других элементов управления цепями.
2.2.3 «Комбинированный переключатель». Комбинированный переключатель сочетает в себе характеристики рубильника и комбинированного переключателя, обладает хорошими характеристиками гашения дуги и удобством в эксплуатации, а также подходит для различных низковольтных цепей электрического освещения и распределительных выключателей. В его состав входит фарфоровое основание, статическая розетка, входная клемма, выходная клемма, контактный нож, фарфоровая ручка (ручка), предохранитель и другие компоненты. Эти классифицированные низковольтные выключатели нагрузки имеют свои собственные характеристики и подходят для различных требований и сценариев цепей, обеспечивая безопасную и стабильную работу энергосистемы. ‌

2.3 Выключатель нагрузки низкого напряжения также называется группой предохранителей. Он подходит для нечастого ручного включения и выключения нагруженных цепей в цепях переменного тока; его также можно использовать для защиты линий от перегрузки и короткого замыкания. Цепь включается и выключается контактным ножом, а защита от перегрузки и короткого замыкания завершается предохранителем. Рубильник с резиновым покрытием и переключатель в железной оболочке, использовавшиеся до 1970-х годов, представляют собой низковольтные выключатели нагрузки. Скорость размыкания и замыкания контактов низковольтных выключателей нагрузки малой мощности связана со скоростью работы ручки. В рабочем механизме низковольтного выключателя нагрузки большей мощности используется принцип действия пружинного накопления энергии. Скорость открытия и закрытия не имеет никакого отношения к скорости работы ручки. Конструкция относительно проста и оснащена надежным механическим блокировочным устройством. Переключатель не может быть закрыт после открытия крышки, а крышка не может быть открыта после закрытия переключателя, что может обеспечить безопасность работы.