English
Phân loại thiết bị đóng cắt
Trên thị trường có các loại thiết bị đóng cắt như sau như sau:
1. Thiết bị đóng cắt hạ thế (LV)
2. Thiết bị đóng cắt trung thế (MV)
3. Thiết bị đóng cắt cao thế (HV)
1. Thiết bị đóng cắt điện hạ thế
Dòng thiết bị đóng cắt này thường dùng cho các thiết bị có điện áp thấp khoảng 1000 VAC và 1500V DC .
Có thể kể đến một số thiết bị đóng cắt hạ thế phổ biến như: bộ ngắt mạch dùng dầu (OCB), bộ cách ly không tải, cầu chì HRC, aptomat chống giật (ELCB), máy cắt không khí (ACB), bộ cầu chì chuyển mạch (SFU), thiết bị chống dòng rò (RCCB) & RCBO), CB tép (MCB) và CB khối (MCCB),.
2. Thiết bị đóng cắt điện trung thế
Thiết bị đóng cắt trung thế hoạt động trong nguồn điện từ 3,3 kV đến 33 kV. Nó được sử dụng để thực hiện nhiệm vụ phân phối năng lượng điện được kết nối đến các mạng điện khác nhau.
Thiết bị này sẽ gồm hầu hết các trạm biến áp thiết bị như: máy cắt dầu số lượng lớn, từ trường không khí, cách điện khí SF6, máy cắt dầu tối thiểu, chân không và thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí.
Thiết bị đóng cắt hạ thế có thể là loại trong nhà hay ngoài trời và được sử dụng trong nhiều môi trường khác nhau như: môi trường dầu, SF6 và chân không .
Nó thực hiện nhiệm vụ làm gián đoạn dòng điện khi phát hiện bị lỗi ở bất kể loại CB nào trong hệ thống. Mặc dù nó có thể có khả năng hoạt động trong các điều kiện khác.
Thiết bị đóng cắt trung thế có khả năng:
- Chuyển đổi ON / OFF bình thường.
- Ngắt dòng điện ngắn mạch.
- Chuyển đổi dòng điện dung.
- Chuyển đổi dòng điện cảm ứng.
- Một số ứng dụng đặc biệt.
3. Thiết bị đóng cắt điện cao thế
Dòng điện hoạt động của thiết bị đóng cắt cao thế thường trên 36kV. Quá trình thiết kế thiết bị đóng cắt điện áp cao cần hết sức cẩn thận bởi nó tiềm ẩn rất nhiều nguy hiểm.
Thành phần chính của thiết bị đóng cắt HV là bộ ngắt mạch điện áp cao . Do đó nó cần phải có được các tính năng đặc biệt để đảm bảo việc vận hành an toàn và đáng tin cậy khi ứng dụng trong hệ thống điện.
Hoạt động và chuyển mạch bị lỗi của thiết bị đóng cắt cao thế là tương đối hiếm. Hầu hết thời gian các bộ ngắt mạch này vẫn ở trạng thái BẬT. Thậm chí là nó còn có thể được vận hành sau một thời gian dài.
Thiết bị đóng cắt trong nhà và ngoài trời
Các thành phần chính của thiết bị đóng cắt là bộ ngắt mạch, bộ chuyển mạch, thanh dẫn, thiết bị và máy biến áp. Chúng được ứng dụng nhằm mục đích bảo vệ an toàn cho nhân viên khi vận hành và bảo trì. Đồng thời, thiết bị này cũng giúp đảm bảo giới hạn trong khu vực hạn chế của tác động của lỗi đối với bất kỳ phần nào của thiết bị.
Tùy thuộc vào điện áp được xử lý, thiết bị đóng cắt có thể được phân loại thành:
1. Thiết bị đóng cắt ngoài trời
2. Thiết bị đóng cắt trong nhà
1. Thiết bị đóng cắt ngoài trời
Thiết bị đóng cắt ngoài trời thường được cài đặt khi điện áp vượt quá 66 kV. Khi đó, khoảng cách và không gian giữa các dây dẫn đến bộ chuyển mạch, bộ ngắt mạch, máy biến áp hay các thiết bị khác sẽ trở nên tuyệt vời đến mức không kinh tế khi lắp đặt tất cả các thiết bị như vậy trong nhà.
2. Thiết bị đóng cắt trong nhà
Thiết bị đóng cắt trong nhà thường được lắp đặt cho điện áp dưới 66 kV. Nó thường được sử dụng với loại phủ kim loại. Đối tượng chính của thiết bị này là hạn chế bất kỳ lỗi xảy ra đối với nơi xuất xứ của nó.
Các loại thiết bị đóng cắt
Thiết bị đóng cắt bao gồm rất nhiều các thiết bị liên quan đến việc chuyển đổi và ngắt dòng điện trong cả điều kiện dòng điện bình thường và bất thường.
Nó bao gồm các bộ chuyển mạch, cầu chì, bộ ngắt mạch, rơle, máy biến dòng và các thiết bị khác.
1. Bộ chuyển mạch
Bộ chuyển mạch là thiết bị đảm nhận vai trò mở hoặc đóng mạch điện. Nó có thể hoạt động trong điều kiện đầy tải hoặc không tải mà vẫn không làm gián đoạn dòng bị sự cố.
Các bộ chuyển mạch có thể được phân loại thành:
1. Bộ chuyển mạch không khí
2. Bộ chuyển mạch dầu
Các tiếp điểm của cái trước được mở trong không khí và cái tiếp theo được mở trong dầu.
i. Bộ chuyển mạch ngắt khí – Đây là một bộ chuyển mạch không khí và được thiết kế để mở một mạch dưới tải. Để dập tắt vòng cung xảy ra khi mở một bộ chuyển mạch như vậy, các sừng vũ trang đặc biệt được cung cấp. Đọc các loại bộ chuyển mạch ngắt khí khác nhau .
ii. Bộ chuyển mạch tách hoặc ngắt kết nối – Nó thực chất là một bộ chuyển mạch dao và được thiết kế để mở một mạch không tải.
iii. Bộ chuyển mạch dầu – Như tên của nó, các tiếp điểm của các bộ chuyển mạch được mở dưới dầu, thường là dầu biến áp.
2. Cầu chì
Cầu chì là một đoạn dây ngắn hoặc dải mỏng thường được chèn nối tiếp với mạch cần được bảo vệ. Cầu chỉ sẽ tan chảy trong trường hợp xuất hiện dòng điện quá mức chạy qua nó trong thời gian nhất định.
Tình trạng nhiệt độ cầu chì tăng vượt quá khả năng định mức của nó khi xảy ra trường hợp ngắn mạch hoặc quá tải. Nó khiến cho phần tử cầu chì tan chảy để ngắt kết nối mạch được bảo vệ.
3. Bộ ngắt mạch
Trong mọi điều kiện từ không tải, đầy tải hay các điều kiện lỗi thì hiết bị này cũng có thể thực hiện việc mở hoặc đóng mạch. Trong điều kiện bình thường nó có thể vận hành thủ công (hoặc bằng điều khiển từ xa) . Nhưng trong điều kiện lỗi thì nó sẽ được vận hành tự động.
Thiết bị này sẽ có 2 loại gồm:
Bộ ngắt mạch điện hạ thế: CB tép, CB khối, thiết bị chống dòng rò RCCB, bộ ngắn mạch nối đất GFCI
Bộ ngắt mạch điện cao thế : Bộ ngắt mạch chân không , Bộ ngắt mạch SF6 , Bộ ngắt mạch dầu , máy cắt không khí .
4. Rơle bảo vệ
Rơle giúp phát hiện lỗi và đảm nhận vai trò cung cấp thông tin cho bộ ngắt để thiết bị này thực hiện việc ngắt mạch. Khi phát hiện một lỗi nó sẽ thực hiện gửi một tín hiệu đến bộ phận ngắt mạch. Khi đó, bộ phận này sẽ ngắt kết nối các thành phần của hệ thống điện. Hiện nay, với sự phát triển của công nghiệp điện thì rơ le số cũng đã ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng cao hơn của người dùng.
5. Máy biến áp
Máy biến áp dụng cụ là thiết bị bảo vệ và đo sáng. Nó thường được sử dụng trong lắp đặt thiết bị đóng cắt để đo các thông số điện.
Máy biến điện áp (VT) là một máy biến áp dụng cụ với điện áp thứ cấp sẽ có tỷ lệ thuận với điện áp sơ cấp . Ngoài ra, tỉ lệ khác pha với nó thường đạt ở mức khoảng 0 độ.
6. Thiết bị chống sét lan truyền
Thiết bị chống sét lan truyền là một trong những thành phần rất quan trọng của việc lắp đặt thiết bị đóng cắt và trạm biến áp. Nó giúp bảo vệ các thiết bị trạm biến áp khỏi trường hợp quá áp tạm thời.
Hiện nay, dòng thiết bị này đang được sản xuất với hai loại gồm: loại dựa trên oxit kim loại (ZnO) và loại CR của thiết bị ngăn chặn/ức chế đột biến.
7. Máy cắt tự động đóng lại và phân đoạn sự cố
Máy cắt tự động đóng lại và phân đoạn sự cố được sử dụng nhiều trong các mạng phân phối của thiết bị đóng cắt trung thế với dòng điện lên đến lớp 33 kV.
Thiết bị này được sử dụng để phục hồi nguồn cung tự động nhanh chóng sau các sự cố điện thoáng qua. Đó có thể là lỗi do sét đánh thường xuyên và ở những khu vực có đường dây điện chạy qua rừng và cây cối.
Do sở hữu nhiều ưu điểm khác biệt so với các thiết bị đóng cắt thông thường nên dòng thiết bị hiện được ưa chuộng rộng rãi ở Mỹ và Úc.
8. Dao cách ly/bộ cách ly
Dao cách ly (Bộ cách ly) được sử dụng để cách ly các hạng mục chính của nhà máy . Nó thực hiện nhiệm vụ bảo trì, cách ly thiết bị bị lỗi ra khỏi các thiết bị không bị lỗi.
Hiện nay, các loại ‘rocker’ hoặc các loại trụ xoay một đầu sẽ được dùng phổ biến ở các mức điện áp thấp hơn.
Ở điện áp cao hơn, cột trung tâm xoay, cột xoay hai đầu, ngắt dọc và ngắt kết nối kiểu pantograph sẽ là lựa chọn tốt hơn hẳn.
