Ano ang Air Circuit Breaker: Paggawa at Mga Application nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang isang circuit breaker ay isang uri ng de-koryenteng aparato, ginamit upang sirain ang anumang circuit nang manu-mano kung hindi man sa malayo sa ilalim ng normal na mga pangyayari. Ang pangunahing pagpapaandar ng isang circuit breaker o CB ay upang sirain ang isang circuit sa ilang mga kondisyon ng kasalanan tulad ng isang maikling circuit, over-current, atbp Sa pangkalahatan, isang circuit breaker ang lumilipat o pinoprotektahan ang system. Ang ilang mga aparato ay naiugnay sa mga circuit breaker tulad ng mga relay switch, piyus, atbp ay ginagamit din para sa parehong layunin. Pangunahing isinasama ng mga aplikasyon ng mga circuit breaker ang mga system ng kuryente at industriya para sa pagprotekta pati na rin ang pagkontrol sa iba't ibang bahagi sa circuit na katulad ng mga transformer, switch gears, motor, alternator, generator, atbp. Mayroong iba't ibang mga uri ng circuit breaker na ginagamit sa mga industriya kung saan ang air circuit breaker ay isang uri. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng air circuit breaker.

Ano ang Air Circuit Breaker?

Ang Air Circuit Breaker (ACB) ay isang de-koryenteng aparato na ginagamit upang magbigay ng Overcurrent at panandaliang proteksyon para sa mga electric circuit na higit sa 800 Amps hanggang 10K Amps. Karaniwan itong ginagamit sa mga aplikasyon ng mababang boltahe sa ibaba 450V. Mahahanap namin ang mga sistemang ito sa Mga Pamamahagi ng Mga Panel (sa ibaba 450V). Dito sa artikulong ito, tatalakayin namin ang pagtatrabaho ng Air Circuit Breaker .




Air Circuit Breaker

Air Circuit Breaker

Ang isang air circuit breaker ay isang breaker ng operasyon ng circuit na nagpapatakbo sa hangin bilang isang medium ng pamatay ng arko, sa isang naibigay na presyon ng atmospera. Mayroong maraming uri ng mga air circuit breaker at switching gears magagamit sa merkado ngayon na matibay, mahusay ang pagganap, madaling mai-install at mapanatili. Ang mga air circuit breaker ay ganap na pinalitan ang mga oil circuit breaker.



Pagbuo ng Air Circuit Breaker

Ang pagtatayo ng isang air circuit breaker ay maaaring gawin sa pamamagitan ng paggamit ng iba't ibang panloob at panlabas na mga bahagi tulad ng sumusunod.

Pangunahing isinasama ng mga panlabas na bahagi ng ACB ang pindutang ON & OFF, isang tagapagpahiwatig para sa posisyon ng pangunahing contact, isang tagapagpahiwatig para sa mekanismo ng pag-iimbak ng enerhiya, mga tagapagpahiwatig ng LED, pindutan ng RST, controller, na-rate na nameplate, hawakan para sa pag-iimbak ng enerhiya, ipinapakita, iling, pindutan ng pahinga sa biyahe ng pagkakasala, rocker repository, atbp.

Pagtatayo ng ACB

Pagtatayo ng ACB

Pangunahing isinasama ng mga panloob na bahagi ng ACB ang sumusuporta sa istraktura na may sheet na bakal, ang kasalukuyang transpormer na ginagamit upang protektahan ang yunit ng paglalakbay, kahon ng insulate box ng poste, pahalang na mga terminal, arcing na silid, yunit ng paglalakbay para sa proteksyon, terminal box, pagsasara ng mga bukal, pagbubukas ng CB at pagsasara ng kontrol , mga plate upang ilipat ang arcing at pangunahing mga contact, plate para sa naayos na pangunahing & arcing na mga contact.


Prinsipyo sa Paggawa

  • Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng air circuit breaker ay naiiba kumpara sa iba pang mga uri ng CBs. Alam namin na ang pangunahing pagpapaandar ng CB ay upang ihinto ang pagpapanumbalik ng arcing saanman ang agwat sa pagitan ng mga contact ay lalabanan ang boltahe ng pagbawi ng system.
  • Gumagawa din ang air circuit breaker ng pareho ngunit sa ibang paraan. Habang nagagambala ang isang arko, gumagawa ito ng isang boltahe ng arko kapalit ng supply ng boltahe. Ang boltahe na ito ay maaaring tukuyin bilang hindi bababa sa boltahe na kinakailangan upang mapanatili ang arko. Ang suplay ng boltahe ay maaaring tumaas sa tatlong magkakaibang paraan ng isang circuit breaker.
  • Ang boltahe ng arc ay maaaring mapahusay sa pamamagitan ng paglamig ng arc plasma.
  • Kapag ang temperatura ng arc plasma at paggalaw ng maliit na butil ay nabawasan, pagkatapos ay kinakailangan ng karagdagang boltahe gradient upang mapanatili ang arko. Ang boltahe ng arc ay maaaring dagdagan sa pamamagitan ng paghahati ng arko sa maraming serye
  • Kapag ang arc path ay nadagdagan pagkatapos ang boltahe ng Arc ay maaari ding madagdagan. Sa lalong madaling panahon ang haba ng landas ng arko ay pinahusay pagkatapos ang landas ng paglaban ay tataas din ang boltahe ng arko na ginagamit sa buong daanan ng arko sa gayon ang boltahe ng arko ay maaaring madagdagan.
  • Ang saklaw ng boltahe sa pagpapatakbo ay hanggang sa 1KV. Nagsasama ito ng dalawang hanay ng contact kung saan ang pangunahing pares ay gumagamit ng kasalukuyang pati na rin ang contact na ginawa sa tanso. Ang isa pang pares ng contact ay maaaring gawin sa carbon. Kapag ang circuit breaker ay binuksan, ang unang pangunahing contact ay nag-unlock.
  • Habang binubuksan ang pangunahing contact, mananatiling konektado ang arc contact. Kailan man nahahati ang mga contact sa arc pagkatapos nagsisimula ang pag-arko. Ang circuit breaker ay hindi napapanahon para sa average boltahe.

Gumagawa ang Air Circuit Breaker

Ang mga breaker ng air circuit ay nagpapatakbo kasama ang kanilang mga contact sa libreng hangin. Ang kanilang pamamaraan ng arc quenching control ay ganap na naiiba mula sa mga circuit-breaker ng langis. Palagi silang ginagamit para sa pagkagambala ng mababang boltahe at ngayon ay may kaugaliang palitan ang mga high-voltage oil breaker. Ang nakalarawan na ipinakita sa ibaba ay naglalarawan ng prinsipyo ng operasyon ng air breaker circuit.

Ang mga breaker ng Air Circuit sa pangkalahatan ay mayroong dalawang pares ng mga contact. Ang pangunahing pares ng mga contact (1) ay nagdadala ng kasalukuyang nasa normal na pagkarga at ang mga contact na ito ay gawa sa metal na tanso. Ang pangalawang pares ay ang arcing contact (2) at gawa sa carbon. Kapag binubuksan ang circuit breaker, ang pangunahing mga contact ay bukas muna. Kapag binuksan ang pangunahing mga contact ang mga contact sa arcing ay nakikipag-ugnay pa rin sa bawat isa.

Tulad ng kasalukuyang nakakakuha ng isang parallel na mababang resistive path sa pamamagitan ng arcing contact. Sa panahon ng pagbubukas ng pangunahing mga contact, hindi magkakaroon ng anumang arcing sa pangunahing contact. Ang arcing ay pinasimulan lamang kapag sa wakas ang mga contact sa arcing ay pinaghiwalay. Ang bawat isa sa mga contact sa arc ay nilagyan ng isang arc runner na makakatulong.

Ang arc debit ay gumagalaw paitaas dahil sa parehong thermal at electromagnetic effects tulad ng ipinakita sa figure. Habang ang arc ay hinihimok paitaas pumapasok ito sa arc chute, na binubuo ng mga splatters. Ang arko sa chute ay magiging mas malamig, pahabain, at hatiin kung kaya't ang boltahe ng arko ay nagiging mas malaki kaysa sa boltahe ng system sa oras ng pagpapatakbo ng isang air circuit breaker, at samakatuwid ang arko ay napapatay sa wakas sa kasalukuyang zero.

Ang air preno circuit box ay gawa sa insulate at fireproof na materyal at nahahati ito sa iba't ibang mga seksyon ng mga hadlang ng parehong materyal. Sa ilalim ng bawat hadlang ay isang maliit na elemento ng pagsasagawa ng metal sa pagitan ng isang gilid ng hadlang at ng iba pa. Kapag ang arko, na hinihimok paitaas ng mga pwersang electromagnetic, ay pumapasok sa ilalim ng chute, nahahati ito sa maraming mga seksyon ng mga hadlang, ngunit ang bawat piraso ng metal ay tinitiyak ang pagpapatuloy ng kuryente sa pagitan ng mga arko sa bawat seksyon, ang maraming mga arko ay dahil dito sa serye. .

Ang mga pwersang electromagnetic sa loob ng bawat seksyon ng chute ay sanhi ng arc sa seksyon na iyon upang simulan ang form ng isang helix, tulad ng ipinakita sa itaas, figure (b). Ang lahat ng mga heliks na ito ay nasa serye upang ang kabuuang haba ng arko ay lubos na napalawak, at ang paglaban nito ay masidhing nadagdagan. Maaapektuhan nito ang kasalukuyang pagbawas sa circuit.

Ipinapakita ng Larawan (a) ang pag-unlad ng arko mula sa oras na umalis ito sa mga pangunahing contact hanggang sa loob ng arc chute. Kapag ang kasalukuyang susunod na huminto sa isang kasalukuyang zero, ang naka-ionize na hangin sa landas kung saan ang arc ay naging parallel sa mga bukas na contact at kumikilos bilang isang shunt paglaban sa parehong mga contact at self-capacitance C, na ipinakita sa ibaba pigura na may pula bilang isang mataas na paglaban R.

Kapag ang pag-oscillation ay nagsisimula sa pagitan ng C at L tulad ng inilarawan para sa ang idealized circuit breaker ipinapakita sa Larawan sa ibaba, ang resistensya na ito ay damp ng oscillation ng mabigat. Tiyak na, ito ay kadalasang napakabigat na ang pamamasa ay kritikal, ang oscillation ay hindi maaaring maganap sa lahat, at ang restriking voltage, sa halip na lumitaw bilang isang high-frequency oscillation, tumataas patay-matalo sa kanyang panghuling halaga ng rurok na boltahe ng generator. Ipinapakita ito sa ibaba ng mas mababang form ng alon.

Idealisadong CB na may Waveforms

Idealisadong CB na may Waveforms

Mga uri ng Air Break Circuit Breaker

Ang air circuit ang mga breaker ay halos apat na uri at malawakang ginagamit para sa pagpapanatili ng panloob na daluyan ng boltahe at switch gears ng bahay.

  • Plain Break Type ACB o Cross-Blast ACB
  • Magnetic Blowout Type ACB
  • Air Chute Air Break Circuit Breaker
  • Air Blast Circuit Breaker

Uri ng Plain Break na Air Break Circuit Breaker

Ang mga plain breaker ng air circuit ay ang pinakasimpleng anyo ng mga air breaker. Ang mga pangunahing punto ng mga contact ay ginawa sa hugis ng dalawang sungay. Ang arko ng mga circuit breaker na ito ay umaabot mula sa isang dulo hanggang sa isa pa. Ang ganitong uri ng circuit breaker ay kilala rin bilang cross blast ACB. Ang pag-aayos nito ay maaaring gawin sa pamamagitan ng isang silid (arc chute) na napapaligiran ng contact.

Ang kamara o arc chute ay tumutulong sa pagkamit ng paglamig at ito ay ginawa gamit ang matigas na materyal. Naglalaman ang arc chute ng mga dingding sa loob at ito ay pinaghiwalay sa maliliit na mga compartment gamit ang mga plate ng paghihiwalay ng metal. Ang mga plate na ito ay mga arc splitter kung saan gagana ang bawat kompartimento bilang isang mini-arc chute.

Ang unang arko ay hahatiin sa isang pagkakasunud-sunod ng mga arko upang ang lahat ng mga boltahe ng arko ay magiging mas mataas kumpara sa boltahe ng system. Ginagamit ang mga ito sa mga aplikasyon ng mababang boltahe.

Magnetic Blowout Type Air Break Circuit Breaker

Ang mga magnetikong blowout air circuit breaker ay ginagamit sa boltahe na kapasidad hanggang sa 11KV. Ang extension ng arc ay maaaring makuha ng magnetikong patlang na ibinigay ng kasalukuyang sa mga blowout coil.

Ang ganitong uri ng circuit breaker ay nagbibigay ng magnetic control sa arc moment upang lumikha ng arc extinction sa mga aparato. Kaya, ang pagkalipol na ito ay maaaring makontrol sa pamamagitan ng isang magnetic field na ibinibigay ng daloy ng kasalukuyang sa loob ng mga blowout coil. Ang koneksyon ng mga blow-out coil ay maaaring gawin sa serye sa pamamagitan ng paggulo ng circuit.

Tulad ng ipahiwatig ng pangalan, ang mga coil na ito ay tinatawag na 'blow out the coil'. Hindi pinamamahalaan ng magnetic field ang arc na ginawa sa circuit breaker, gayunpaman, binabago nito ang arc sa arc chutes saanman ang arc ay pinalamig at pinalawak nang naaayon. Ang mga uri ng CB ay ginagamit hanggang sa 11kV.

Air Chute Air Break Circuit Breaker

Sa air chute air break circuit breaker, ang mga pangunahing contact ay karaniwang binubuo ng tanso at nagsasagawa ng kasalukuyang sa mga saradong posisyon. Ang mga air chute air break circuit breaker ay may mababang resistensya sa pakikipag-ugnay at pinahiran ng pilak. Ang mga contact sa arcing ay solid, lumalaban sa init, at binubuo ng tanso na haluang metal.

Ang circuit breaker na ito ay may kasamang dalawang uri ng mga contact tulad ng pangunahing & arcing o auxiliary. Ang pagdidisenyo ng pangunahing mga contact ay maaaring gawin sa tanso pati na rin ang mga plato ng pilak na kung saan ay may mas kaunting pagtutol at magsagawa ng kasalukuyang sa loob ng saradong lokasyon. Ang iba pang mga uri tulad ng arcing o auxiliary ay dinisenyo na may haluang tanso sapagkat ang mga ito ay lumalaban sa init.

Ginagamit ang mga ito upang maiwasan ang mapinsala ang pangunahing mga contact dahil sa arcing at maaari lamang silang mabago kapag kinakailangan. Habang pinapatakbo ang circuit breaker na ito, ang parehong mga contact ay bubuksan pagkatapos & bago isara ang pangunahing mga contact sa circuit breaker.

Air Blast Circuit Breaker

Ang mga ganitong uri ng circuit breaker ay ginagamit para sa 245 KV at 420 KV voltages ng system at higit pa, partikular na kung saan kinakailangan ang mabilis na operasyon ng breaker. Ang mga pakinabang ng circuit breaker na ito kumpara sa uri ng langis ay nakalista sa ibaba.

  • Hindi maaaring sanhi ng panganib sa sunog
  • Ang bilis ng pagbasag ay mataas sa buong pagpapatakbo ng circuit breaker na ito.
  • Ang arc quenching ay mas mabilis sa buong pagpapatakbo ng breaker na ito.
  • Ang tagal ng arc ay katulad para sa lahat ng mga halaga ng mga pagkagambala ng mga alon.
  • Kapag ang tagal ng arc ay mas mababa, kaya mas mababa ang halaga ng init ay maaaring maisakatuparan mula sa arc hanggang sa mga contact samakatuwid ang buhay ng serbisyo ng contact ay mas matagal.
  • Ang pagpapanatili ng katatagan ng system ay mahusay na napanatili dahil nakasalalay ito sa bilis ng operasyon ng circuit breaker.
  • Kailangan nito ng mas kaunting pagpapanatili kumpara sa uri ng langis na circuit breaker.
  • Ang mga uri ng air breaker circuit breaker ay tatlong uri tulad ng isang axial blast at isang axial blast na may isang slide na gumagalaw na contact at cross blast.

Pagpapanatili ng Air Circuit Breaker

Ang mga ACB ay gumagana tulad ng mga aparato ng proteksyon ng circuit para sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon ng mababang boltahe hanggang sa 600V AC tulad ng UPS, mga generator, mini istasyon ng kuryente, mga board ng pamamahagi ng MCCB, atbp at ang kanilang mga laki ay mula 400A hanggang 6300A kung hindi man mas malaki.

Sa circuit breaker na ito, halos 20% ng mga pagkabigo sa sistema ng pamamahagi ng kuryente ay nagaganap dahil sa mas kaunting pagpapanatili, matigas na grasa, alikabok, kaagnasan at mga nakapirming bahagi. Kaya't ang pagpapanatili ng circuit breaker ay ang perpektong pagpipilian upang matiyak ang pare-pareho ang pagpapatakbo pati na rin palawakin ang panghabang buhay.

Napakahalaga ng pagpapanatili ng air circuit breaker. Para doon, dapat itong patayin muna, at pagkatapos ay ihiwalay mula sa magkabilang mukha sa pamamagitan ng pagbubukas ng kinakailangang electrical isolator. Ang circuit breaker ay dapat na magtrabaho sa walang nakahiwalay na kondisyon para sa mga pinaghihigpitan at malalayong lugar sa bawat taon. Ang circuit breaker ay dapat na nagtrabaho sa kuryente mula sa pinaghihigpitan at nakahiwalay pagkatapos na mekanikal mula sa pinaghihigpitan. Ang ganitong uri ng proseso ay gagawing mas pare-pareho ang breaker sa pamamagitan ng paghihiwalay ng anumang layer sa labas na binuo sa mga sliding face.

Pamamaraan sa Pagsubok ng Air Circuit Breaker

Ang Pagsubok sa Circuit Breaker ay pangunahing ginagamit upang suriin ang bawat pagpapatakbo ng switching system pati na rin ang pagprograma ng kumpletong konstruksyon ng tripping. Kaya, ang pagsubok ay napakahalaga para sa anumang uri ng circuit breaker upang matiyak ang ligtas at pare-pareho na pagganap. Kung ihahambing sa iba pang mga aparato, mas mahirap ang pagsagawa ng pagsubok.

Kapag ang isang madepektong paggawa ay nangyayari sa isang circuit breaker kung gayon maaari itong humantong sa isang maikling circuit sa loob ng mga coil, maling pag-uugali, pininsala ang mga koneksyon sa makina, atbp. Sa gayon, ang mga circuit breaker ay kailangang subukang regular upang mapagtagumpayan ang lahat ng mga kamalian na ito.

Iba't ibang mga uri ng pagsubok na isinagawa sa circuit breaker pangunahin na may kasamang mekanikal, thermal, dielectric, maikling circuit, atbp. Ang mga regular na pagsubok ng isang circuit breaker ay isang pagsubok sa biyahe, paglaban sa pagkakabukod, koneksyon, paglaban sa contact, labis na pagbagsak, instant na magnetic tripping, atbp.

Paano Magagawa ang Pagsubok?

Para sa pagsubok ng isang circuit breaker, iba't ibang mga uri ng kagamitan sa pagsubok ang ginagamit upang mapatunayan ang kalagayan ng circuit breaker sa anumang sistema ng kuryente. Ang pagsubok na ito ay maaaring isagawa sa pamamagitan ng iba't ibang mga pamamaraan ng pagsubok pati na rin ang mga uri ng kagamitan sa pagsubok. Ang mga aparato sa pagsubok ay analyzer, micro ohmmeter, pangunahing injection tester na may mataas na kasalukuyang, atbp. Mayroong ilang mga benepisyo ng pagsubok ng circuit breaker tulad ng sumusunod.

  • Ang pagpapakita ng circuit breaker ay maaaring mapahusay.
  • Maaaring suriin ang circuit sa pag-load o offload.
  • Kinikilala ang kinakailangan ng pagpapanatili
  • Maiiwasan ang mga isyu
  • Ang mga maagang pahiwatig ng pagkakamali ay maaaring makilala

Mga kalamangan

Ang kalamangan ng isang air circuit breaker isama ang sumusunod.

  • Pasilidad na mabilis na muling pagsasara
  • Ginamit para sa madalas na operasyon
  • Kailangan ng mas kaunting pagpapanatili
  • Ang bilis ng operasyon
  • Ang panganib sa sunog ay maaaring matanggal hindi tulad ng mga breaker ng langis circuit
  • Pare-pareho at maikling oras ng pag-arcing, kaya mas mababa ang pagkasunog ng mga contact

Mga sagabal

Ang mga kawalan ng air circuit breaker ay nagsasama ng mga sumusunod.

  • Ang isang sagabal ng prinsipyo ng arc chute ay ang pagiging epektibo nito sa mababang alon kung saan mahina ang mga electromagnetic na patlang.
  • Ang chute mismo ay hindi kinakailangang hindi gaanong mahusay sa pagpapahaba at de-ionizing na pagkilos kaysa sa mataas na alon, ngunit ang paggalaw ng arc sa chute ay may posibilidad na maging mas mabagal, at ang mabilis na pagkagambala ay hindi kinakailangang makuha.

Mga aplikasyon ng Air Circuit Breakers

Ginagamit ang mga Air Circuit Breaker para sa pagkontrol sa mga auxiliary ng istasyon ng kuryente at mga pang-industriya na halaman. Nag-aalok sila ng proteksyon sa mga pang-industriya na halaman, mga de-koryenteng makina tulad ng mga transformer , capacitor, at generator.

  • Pangunahing ginagamit ang mga ito para sa proteksyon ng mga halaman, kung saan may mga posibilidad na sunog o panganib sa pagsabog.
  • Ang prinsipyo ng air preno ng air breaker circuit arc ay ginagamit sa Mga circuit ng DC at mga circuit ng AC hanggang sa 12KV.
  • Ang hangin mga breaker ng circuit mayroong mataas na lakas ng paglaban na makakatulong sa pagtaas ng paglaban ng arc sa pamamagitan ng paghahati, paglamig, at pagpapahaba.
  • Ginagamit din ang isang air circuit breaker sa sistema ng pagbabahagi ng Elektrisidad at NGD tungkol sa 15kV

Kaya, ito ay tungkol sa Air Circuit Breaker (ACB), ang pagtatrabaho nito, at ang mga aplikasyon nito. Inaasahan namin na nakakuha ka ng mas mahusay na pag-unawa sa konseptong ito. Bukod dito, anumang pagdududa tungkol sa konseptong ito o upang ipatupad ang anumang mga de-koryenteng at elektronikong proyekto , mangyaring ibigay ang iyong puna sa pamamagitan ng pagbibigay ng puna sa seksyon ng komento sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang pagpapaandar ng ACB?