برای خودکار کردن عملکرد تجهیزاتی که با برق کار می کنند، از کلیدهای روغن ویژه استفاده می شود.
سوئیچ روغن - دستگاهی که مدارهای جداگانه را در سیستم الکتریکی، در حالت عادی یا در مواقع اضطراری، در حالت دستی یا با فرمان یک سیستم خودکار، روشن یا خاموش می کند. دستگاه مشابهی در سازماندهی بسیاری از شبکه های منبع تغذیه استفاده می شود.
طبقه بندی تجهیزات
برای اطمینان از عملکرد پایدار تجهیزات الکتریکی، می توان از انواع زیر کلیدهای مدار روغن استفاده کرد:
- سیستم با ظرفیت زیاد و روغن در آن - مخزن.
- استفاده از عناصر دی الکتریک و مقدار کمی روغن، روغن کم.
مدار کلید قطع کننده روغن دارای دستگاه مخصوص خاموش کردن قوس تشکیل شده در هنگام قطع مدار می باشد. طبق اصل عملخاموش کننده های قوس چنین تجهیزاتی به گروه های زیر تقسیم می شوند:
- استفاده از دمیدن هوای اجباری در محیط کاری. چنین دستگاهی دارای مکانیزم هیدرولیکی خاصی برای ایجاد فشار و تامین روغن در نقطه گسست زنجیر می باشد.
- خاموش کردن مغناطیسی در روغن با استفاده از عناصر الکترومغناطیس ویژه ای انجام می شود که میدانی ایجاد می کند که قوس را به کانال های باریک منتقل می کند تا مدار ایجاد شده را بشکند.
- روغن دمیده خودکار. طرح این نوع کلید روغن، وجود عنصر خاصی را در سیستم فراهم می کند که انرژی را از قوس تشکیل شده برای حرکت نفت یا گاز در مخزن آزاد می کند.
نوع سیستم مخزن
قطع کننده های مدار مخزن به دلیل طراحی ساده بسیار محبوب هستند. کلید مدار روغن شامل یک ورودی، یک خاموش کننده قوس الکتریکی و یک سیستم تماس است که در مخزن روغن قرار می گیرد. هنگام استفاده از تجهیزات در یک سیستم با ولتاژ 3-20 کیلو وات، هر سه کنتاکت (فاز) را می توان در یک مخزن قرار داد، با افزایش نشانگر ولتاژ به 35 کیلو ولت، فاز باید در یک مخزن جداگانه قرار گیرد. در دو حالت می توان از یک سیستم کنترل خودکار یا از راه دور استفاده کرد، اما برای نسخه اول می توان از حالت دستی و برای دومی، بازگیر خودکار مورد نیاز است.
در نوع تک مخزن، زمانی که هر سه فاز در یک ظرف با روغن قرار دارند، محیط کار مورد استفاده، جداسازی تماس را از یکدیگر و ازبدنه مخزن که باید ارت باشد. روغن، علاوه بر این، برای خاموش کردن قوس تشکیل شده و جداسازی فازهای منبع تغذیه از یکدیگر در زمان قطع شبکه عمل می کند.
اصل عملکرد قطع کننده های مدار تک مخزن
هنگامی که سیستم فعال می شود، ابتدا تماس کانال قوس قطع می شود. هنگامی که تماس شبکه فشار قوی قطع می شود، قوسی ایجاد می شود که در اثر دمای بالا روغن را تجزیه می کند. هنگامی که قوس بر روی روغن اثر می گذارد، یک حباب گاز تشکیل می شود که خود قوس در آن قرار خواهد گرفت. حباب ایجاد شده از 70 درصد هیدروژن تشکیل شده است و این گاز در این حالت تحت فشار تامین خواهد شد. قرار گرفتن در معرض هیدروژن و فشار ایجاد شده به طور مصنوعی، قوس تشکیل شده را در حین شکست تماس یونیزه می کند. به روشی مشابه، سوئیچ روغن یک قطع مدار را انجام می دهد.
اصل عملکرد قطع کننده مدار سه مخزن
سوئیچ سه مخزن دارای یک اصل عملکرد کمی متفاوت است که با استفاده از آن در شبکه های ولتاژ بالا مرتبط است. کلید قطع کننده روغن که در شبکه های با ولتاژ بالای 35 کیلو ولت استفاده می شود دارای مکانیزم دمیدن خاصی در محفظه خاموش کننده قوس می باشد. سیستم خاموش کننده قوس مورد استفاده می تواند از چندین حالت عملیاتی تشکیل شده باشد. آنها به شما امکان می دهند سرعت خاموش کردن قوس را در حین باز شدن تماس افزایش دهید.
به منظور ایمن سازی این فرآیند، عناصر انتقال دهنده الکتریسیته در یک مخزن روغن مخصوص قرار می گیرند که برای هر فاز از یک مخزن جداگانه استفاده می شود. درایوهای مختلفی نیز استفاده می شودسوئیچ های روغن که به شما امکان می دهد مایع کار را در جهت انتخاب شده تامین کنید. این سیستم دارای یک عنصر ویژه برای کنترل اندازه قوس است که توسط یک شانت نشان داده می شود. پس از ناپدید شدن قوس تشکیل شده، جریان به طور کامل متوقف می شود.
مزایای سیستم
این نوع سیستم اطفاء قوس دارای تعدادی ویژگی است که به دلیل آن در بسیاری از مدارهای منبع تغذیه استفاده می شود. از مزایای این سیستم می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- قطع مدار با راندمان بالا، که امکان استفاده از چنین تجهیزاتی را در شبکه های ولتاژ بالا فراهم می کند.
- سادگی طراحی آن را قابل اعتماد و نگهداری می کند. تعمیر سوئیچ های روغن باید به طور انحصاری توسط متخصصان انجام شود، زیرا چنین تجهیزاتی مسئول انجام یک فرمان مهم از یک سیستم کنترل خودکار یا اپراتور است. همچنین این کیفیت قیمت نسبتاً پایین این نوع تجهیزات را تعیین می کند.
ایرادات سیستم
علی رغم محبوبیت بسیار زیاد این سیستم برای خاموش کردن قوس الکتریکی که در هنگام شکستن کنتاکت ها ایجاد می شود، دارای معایبی است:
- استفاده از حجم زیادی روغن برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد وظایف محول شده.
- ابعاد بزرگ خاموش کننده قوس، مرتبط با نیاز به استفاده از مقدار زیادی روغن.
- خطر آتش سوزی. این به این دلیل است که در هنگام تشکیل یک قوس، دمای روغن افزایش می یابد. اگر مقدار سیال عامل کمتر از حد توصیه شده باشد، ممکن استجوشیدن و احتراق.
تجهیزات نوع کم روغن
کلید روغن VMP یا به عبارتی روغن کم، علاوه بر سیال کار برای اطمینان از جداسازی عناصر سیستم از یکدیگر، دارای عناصر ویژه ای است که از مواد دی الکتریک ساخته شده اند. در این حالت از روغن فقط برای تشکیل گاز استفاده می شود. هر عنصر از سیستم، که در آن مدار قطع می شود، دارای یک محفظه جداگانه با یک دستگاه قوس دار است. این از یک درایو ویژه در سیستم استفاده می کند که انفجار عرضی را فراهم می کند.
به دلیل مقدار کمی روغن در حالت خاموش، کنتاکت ها بالاتر از سطح روغن استفاده شده در محفظه قرار دارند که باعث افزایش اطمینان قطعی برق می شود. به دلیل آلودگی محیط کار، ممکن است در نهایت خواص دی الکتریک اولیه خود را از دست بدهد. همچنین، هنگام ایجاد چنین سیستمی، طراحان این واقعیت را در نظر گرفتند که محصولات تجزیه در طول زمان تشکیل می شوند. جداکننده های روغن مخصوصاً برای آنها ساخته شده است.
مزایا و معایب سیستم
این نوع قطع کننده مدار روغن اغلب برای اطمینان از قطعی قابل اعتماد در شبکه در مدارهای منبع تغذیه با طول و توان کم استفاده می شود. از مزایای آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- استفاده از مقدار کمی روغن.
- ابعاد و وزن نسبتاً کوچک سازه، دامنه کاربرد آن را افزایش می دهد.
چنین ویژگی های مثبت امکان استفاده از سیستم قطع شبکه را در هنگام تنظیم منبع تغذیه فراهم کرد.کارخانه ها، دفاتر یا سایر ساختمان های صنعتی که در آنها شبکه ولتاژ بالا وجود دارد.
معایب شامل موارد زیر است:
- برای اطمینان از عملکرد قابل اطمینان، باید به طور مداوم سطح روغن را کنترل کنید و در صورت لزوم آن را اضافه کنید.
- هزینه بالای تجهیزات با استفاده از مواد گران قیمت دی الکتریک در ساخت آن مرتبط است.
نوع کلیدهای مدار روغن با توجه به مشخصات مدار منبع تغذیه ای که در آن استفاده خواهد شد انتخاب می شود.