A nagy- és középfeszültségű elektromos rendszerekben a biztonság nem csak szigeteléssel és védőberendezésekkel érhető el. Az elektromos biztonság nagy része a különböző alkatrészek közötti mechanikai koordináción múlik, ami megakadályozza, hogy a kezelők helytelen kapcsolási műveleteket hajtsanak végre.
AFöldkapcsoló működési mechanizmus reteszelő eszközegyike ezeknek a fontos biztonsági alkatrészeknek. Úgy tervezték, hogy szabályozza a működési sorrendet a földelő kapcsoló és más kapcsolóberendezések között, segít megelőzni a veszélyes műveleteket, mint például a földelő kapcsoló zárását, miközben az áramkör még feszültség alatt van.
Bár ez az eszköz általában a kapcsolóberendezések belsejében van elrejtve, kritikus szerepet játszik a megbízható működés biztosításában, valamint a berendezések és a személyzet védelmében.
A Földkapcsoló működési mechanizmus reteszelő eszközegy mechanikus vagy elektromechanikus biztonsági mechanizmus, amelyet a kapcsolóberendezésekbe szerelnek be, hogy összehangolják a következők működését:
Földelő kapcsolók
Áramköri megszakítók
Terhelési kapcsolók
Kapcsolók leválasztása
Szekrényajtók és beléptető panelek
Fő célja annak biztosítása, hogy a kapcsolási műveletek előre meghatározott biztonsági sorrendet kövessenek.
Például:
A földelő kapcsolót csak a fő áramkör leválasztása után szabad zárni.
A szekrényajtónak zárva kell maradnia, ha veszélyes feszültség áll fenn.
A megszakítót nem szabad lezárni, ha a földelő kapcsoló nem biztonságos helyzetben van.
Azáltal, hogy fizikai korlátozásokat hoz létre a működési mechanizmusok között, a reteszelő berendezés csökkenti az emberi működési hibák lehetőségét.
Az elektromos berendezések az áramellátás kikapcsolása után is veszélyesek maradhatnak. A maradék feszültség, a helytelen kapcsolási sorrend vagy a váratlan feszültségezés komoly veszélyeket okozhat.
A megbízható reteszelőrendszer számos gyakori probléma megoldásában segít.
1. Megakadályozza a helytelen kapcsolási műveleteket
Összetett elektromos rendszerekben előfordulhat, hogy a kezelőknek több kapcsolási lépést kell végrehajtaniuk.
Reteszelő védelem nélkül a helytelen műveletek a következők lehetnek:
A földelő kapcsoló zárása feszültség alatt álló áramkörön
Megszakító üzemeltetése nem biztonságos körülmények között
A hozzáférési ajtók kinyitása a földelés befejezése előtt
A reteszelő berendezés mechanikus „szabálytartóként” működik, csak biztonságos működési szekvenciákat tesz lehetővé.
2. Védi az elektromos berendezéseket
A helytelen kapcsolás nemcsak az emberekre veszélyes, hanem a berendezéseket is károsíthatja.
A lehetséges következmények a következők:
Rövidzárlatok
Ívhibák
Érintkezési sérülés
Szigetelési hiba
A megfelelően megtervezett reteszelő mechanizmus segít meghosszabbítani a berendezés élettartamát azáltal, hogy csökkenti a rendellenes működést.
A működési elv a kapcsolóberendezés kialakításától függ, de a legtöbb rendszer mechanikus pozicionáló és reteszelő szerkezetek kombinációját alkalmazza.
Mechanikus reteszelés
A mechanikus reteszelést megbízhatósága miatt széles körben használják.
A tipikus összetevők a következők:
Zárólemezek
Tengelyek
Karok
Bütykös mechanizmusok
Pozíciójelzők
Határ blokkok
Amikor az egyik alkatrész egy bizonyos pozícióba kerül, egy másik alkatrész működése fizikailag korlátozott.
Például:
Kinyílik a megszakító.
A leválasztó kapcsoló eléri a leválasztási helyzetet.
A földelőkapcsoló működés elérhetővé válik.
A földelő kapcsoló zár.
A karbantartáshoz való hozzáférés megengedett.
Elektromos reteszelés
Egyes rendszerek elektromos jeleket és érzékelőket is használnak.
Az összetevők a következők lehetnek:
Segédérintkezők
Helyzetkapcsolók
Vezérlő relék
Monitoring modulok
A vezérlőrendszer a működés engedélyezése előtt ellenőrzi a berendezés állapotát.
A modern automatizálási technológiával sokan azt feltételezik, hogy az elektronikus vezérlőrendszerek teljes mértékben helyettesíthetik a mechanikai védelmet.
A mechanikus reteszelés azonban továbbra is fontos, mert nem függ a következőktől:
Szoftver logika
Kommunikációs hálózatok
Az energia rendelkezésre állásának szabályozása
A mechanikus reteszelőszerkezet még áramkimaradás esetén is fizikai védelmet nyújthat.
Számos biztonság szempontjából kritikus elektromos alkalmazásban a mechanikus és elektromos reteszelés kombinálása további védelmet nyújt.
Középfeszültségű kapcsolóberendezés
Általánosan használt:
Elosztó hálózatok
Ipari villamosenergia-rendszerek
Alállomások
Gyári elektromos helyiségek
Ring főegységek (RMU)
A kompakt elosztó berendezésekben a biztosítóberendezések segítik a koordinációt:
A terheléskapcsoló működése
A földelő kapcsoló működése
Hozzáférés a kábelrekeszhez
Fémházas kapcsolóberendezés
Fémburkolatú és fémmel zárt rendszereknél a reteszelés biztosítja a biztonságos működést a különböző rekeszek között.
A megbízható földkapcsoló működési mechanizmusának reteszelő eszközének több tényezőt is figyelembe kell vennie.
Mechanikai szilárdság
A mechanizmusnak deformáció vagy meghibásodás nélkül ki kell bírnia az ismételt műveleteket.
Fontos tényezők a következők:
Anyagválasztás
Tengely szilárdsága
Zárási pontosság
Kopásállóság
Működési pontosság
A készüléknek helyesen kell érzékelnie a kapcsolóállásokat.
A rossz pozicionálási pontosság a következőket okozhatja:
Hiányos zárolás
Hamis működési engedély
Mechanikai interferencia
Élettartam
A kapcsolóberendezések sok évig működhetnek, ezért az egymásba illeszkedő alkatrészeknek jó tartósságra van szükségük.
A tervezési szempontok a következők:
Korrózióállóság
Kenési követelmények
Működési frekvencia
Környezeti feltételek
A különböző alkatrészek funkciójuktól függően eltérő anyagokat használhatnak.
|
Összetevő |
Közös anyagok |
|
Zárólemezek |
Rozsdamentes acél, horganyzott acél |
|
Tengelyek |
Edzett acél |
|
Springs |
Rugós acél |
|
Házrészek |
Acélötvözetek vagy műszaki műanyagok |
Az anyagválasztás befolyásolja:
Mechanikai szilárdság
Korrózióállóság
Hosszú távú megbízhatóság
Bár a reteszelőrendszereket hosszú élettartamra tervezték, a rendszeres ellenőrzés továbbra is szükséges.
Az ajánlott ellenőrzések a következők:
Ellenőrizze a mechanikai mozgást
Győződjön meg arról, hogy:
A tengelyek simán mozognak
A zárak megfelelően záródnak
Egyetlen alkatrész sem ragadt be
Vizsgálja meg a kopó alkatrészeket
Ügyeljen a következőkre:
Springs
Pins
Mozgó ízületek
Tartsa tisztán az alkatrészeket
A por és a szennyeződés befolyásolhatja a mechanikai mozgást, különösen kültéri vagy ipari környezetben.
A földkapcsoló működési mechanizmusának reteszelő berendezése nem biztos, hogy látható része az elektromos berendezéseknek, de a modern kapcsolóberendezések alapvető biztonsági alkatrésze.
A földelőkapcsolók, megszakítók és hozzáférési mechanizmusok közötti kapcsolat szabályozásával segít megelőzni a veszélyes műveleteket, védi az elektromos eszközöket és javítja a karbantartás biztonságát.
