李玉龙
(宁夏京能宁东发电有限责任公司,银川750400)
自动灭磁开关与灭磁技术探究
李玉龙
(宁夏京能宁东发电有限责任公司,银川750400)
随着我国科学技术不断的发展,灭磁开关产品逐渐的成熟,导致其型号不断增多,对于其磁场断路器的操作要求也逐渐增加,本文就灭磁开关与灭磁技术分析,结合其安装试验等内容展开分析,希望对于我国发电机励磁系统控制水平的提升,起到积极促进的作用。
灭磁开关;灭磁技术;选择
灭磁开关,主要是指用于快速降低励磁回路中的电流的开关,其作用原理包括直流灭磁以及交流灭磁,且两种灭磁原理都有着自己的优势。近年来人们对于该技术有不同的观点;为了更好的完善励磁装置灭磁设备,加强此方面的研究是非常有必要的。
基础特性:GE rapid:①材质为高绝缘强度塑料②IEC、EN等国家权威认证③抗环境因素干扰、出头具备清洁功能④模块化设计三种框架尺寸,最大额定功率到8000A,不用强制冷风、附件更换方便⑤产品设计统一,应用范围广
机械设计:
GE rapid:①可以应用到负载大的工业、轨道应用②产品防护等级高③绝缘效果佳
UR(HPB):①环境条件应用受限②不具备双重绝缘设计
触头系统:
GE rapid:①2-stage触头系统包括主触点及弧触点设计,正常电气寿命情况下,不用维护②烧损点在可更换的弧触点上③自身清洁功能保证不会在分断电路时出现熔悍情况④维护成本低
UR(HPB):1-stage触头系统,分断中易烧损、触头易熔悍且中易烧损、触头易熔悍且维护成本高
维护寿命:
GE rapid:①免维护设计②附件模块化设计更换便捷③寿命达五千次,在寿命期间不需要维护
UR(HPB):①附件需要更换且维护成本高②寿命可达两千次低电流操作:
GE rapid:自身的灭弧能力,与电流没有关系,不需要增加磁吹弧系统
UR(HPB):需要额外的磁吹弧系统,且灭弧性能受电流影响驱动系统:
GE rapid:电磁线圈与机械成闭锁机构,合闸后不需要电功率,来帮助主触头系统闭合
UR(HPB):在各合闸后仍需要额外的电功率
电流测量模块:GE rapid提供一体化模块;UR(HPB)客户自行外接
额定电流等级与范围:
GE rapid:260、4000、6000、8000、10000不用风冷
UR(HPB):500、1200、2000、2600、4000、4500、6000低触头功耗:GE rapid:100W at 2600A
GE rapid灭磁开关应用短电弧原理,即利用金属灭弧栅片,在动触头分开的同时在触头两段形成电弧。电弧受动静触头的分开而变长。电弧在吹弧线圈的电磁力作用下进入到灭弧室,此时金属片作用将电弧分割成短电弧。受到灭弧栅片方向影响,电弧方向也垂直。同时对于灭弧栅片片数检查,可以根据n=U/UK的公式进行检查,式中U表示当火磁时转子承受的过电压值;UK表示火弧时当有电流经过时每栅片允许的压降。其中垂直短电弧路线图如图1所示。
(1)灭磁电阻的选择。灭磁电阻采用抗高温材料不锈钢构成的线性电阻,灭磁方式较为传统,主要的优点为在灭磁过程中可以控制线性电阻,在吸收灭磁能量时的耗散温升,在标注的范围内。同时在灭磁后,可以自行的恢复,有效的避免了老化等问题的出现。针对于非线性灭磁电阻,应用到的是ZN0灭磁电阻,单片额定电流、额定电压、标称容量分别为的100A、300-500V、20KJ。
(2)设备安装方面。针对于柜体的安装,要严格的按照《电气二次盘柜线及安装的规程》进行安装,注意接地的问题。在安装直流汇流铜排布置时,可以按照厂家提供的布置图进行安装,注意螺丝拧动问题。
(3)安装注意事项。第一、开关转子正负极不能反装;第二、在安装灭磁柜后在安装灭弧罩。将其吹弧线圈与静触头导电铜杆进行连接,并用螺丝进行固定。第三、注意灭磁开关合闸电源容量的问题。
(4)晶闸管跨接器。晶闸管跨接器的连接,使得线性灭磁电阻的应用,可以不仅仅局限应用在带常闭合触头的火磁开关。其中当晶闸管跨接器的两个品闸管反并时,可应用线性电阻、碳化硅;当其正反向,分别为晶闸管、二极管时,可应用氧化锌;当两个品闸管反并的基础上加上一路晶闸管时,可以提升火磁的效率、安全性。
综上所述,通过对于自动灭磁开关与灭磁技术的分析,发现GE rapid系列灭磁开关,与赛雪龙系列灭磁开关无论是在开关原理上,还是在性能上都是有区别的,要根据实际的情况使用,从而更好的促进自动灭磁开关功能的有效发挥。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.236