כדי להפוך את פעולת הציוד המופעל באמצעות חשמל, נעשה שימוש במתגי שמן מיוחדים.
מתג שמן - מכשיר שמדליק או מכבה מעגלים בודדים במערכת החשמל, בהפעלתה הרגילה או בשעת חירום, במצב ידני או מפקודה של מערכת אוטומטית. מכשיר דומה משמש בארגון של רשתות ספק כוח רבות.
סיווג ציוד
כדי להבטיח פעולה יציבה של ציוד חשמלי, ניתן להשתמש בסוגים הבאים של מפסקי שמן:
- מערכת עם קיבולת גדולה ושמן בתוכה - מיכל.
- שימוש באלמנטים דיאלקטריים וכמות קטנה של שמן, שמן נמוך.
למעגל מפסק הנפט יש מכשיר מיוחד לכיבוי הקשת שנוצרת בזמן הפסקת המעגל. על פי עקרון הפעולהמטפי קשת ציוד כזה מחולק לקבוצות הבאות:
- שימוש בסביבת עבודה נושבת אוויר מאולץ. למכשיר כזה יש מנגנון הידראולי מיוחד ליצירת לחץ ואספקת שמן בנקודת שבירת השרשרת.
- כיבוי מגנטי בשמן מתבצע באמצעות אלמנטים אלקטרומגנטיים מיוחדים היוצרים שדה שמניע את הקשת לתוך תעלות צרות כדי לשבור את המעגל שנוצר.
- מפסק שמן נפוח אוטומטי. התוכנית של מתג שמן מסוג זה מספקת נוכחות של אלמנט מיוחד במערכת, המשחרר אנרגיה מהקשת שנוצרה כדי להעביר נפט או גז במיכל.
סוג מערכת מיכל
מפסקי טנקים פופולריים מאוד בשל העיצוב הפשוט שלהם. מפסק הנפט מורכב מכניסה, מטף קשת ומערכת מגעים, המונחים במיכל עם שמן. בעת שימוש בציוד במערכת עם מתח של 3-20 קילוואט, ניתן למקם את כל שלושת המגעים (פאזות) במיכל אחד, עם עלייה במחוון המתח ל-35 קילוואט, הפאזה חייבת להיות ממוקמת במיכל נפרד. בשני מקרים, ניתן להשתמש במערכת אוטומטית או שלט רחוק, אולם בגרסה הראשונה ניתן להשתמש במצב ידני, ובשנייה יש צורך בסוגר אוטומטי.
בסוג של מיכל יחיד, כאשר כל שלושת השלבים נמצאים באותו מיכל עם שמן, מדיום העבודה המשמש מבצע בידוד מגע אחד מהשני ומגוף הטנק, אשר חייב להיות מקורקע. שמן, בנוסף, משמש לכיבוי הקשת שנוצרה ולבודד את שלבי אספקת החשמל זה מזה בזמן הפסקת הרשת.
עקרון הפעולה של מפסקי זרם חד-טנק
כאשר המערכת מופעלת, המגע של מצנח הקשת נשבר תחילה. כאשר המגע של רשת המתח הגבוה נשבר, נוצרת קשת, אשר מפרקת את השמן עקב השפעת הטמפרטורה הגבוהה. כאשר הקשת פועלת על הנפט, נוצרת בועת גז, בה תמוקם הקשת עצמה. הבועה שנוצרה מורכבת מ-70% מימן, והגז הזה במצב זה יסופק בלחץ. חשיפה למימן וללחץ שנוצר באופן מלאכותי יביא לדהיון של הקשת שנוצרה במהלך הפסקת המגע. באופן דומה, מתג השמן עורך הפסקת מעגל.
עקרון הפעולה של מפסק שלושת הטנקים
למתג שלושת הטנקים יש עיקרון פעולה מעט שונה, הקשור לשימוש שלו ברשת מתח גבוה. למפסק שמן, המשמש ברשתות עם מתחים מעל 35 קילוואט, יש מנגנון ניפוח מיוחד בתא הכיבוי של הקשת. מערכת כיבוי הקשת המשמשת יכולה להיות מורכבת ממספר מצבי פעולה. הם מאפשרים לך להגביר את מהירות כיבוי הקשת במהלך פתיחת המגע.
כדי לאבטח את התהליך הזה, האלמנטים מעבירי החשמל ממוקמים במיכל שמן מיוחד, עם מיכל נפרד המשמש לכל שלב. נעשה שימוש גם בכוננים שוניםמתגי שמן המאפשרים לך לספק את נוזל העבודה בכיוון הנבחר. למערכת יש אלמנט מיוחד לשליטה בגודל הקשת, המיוצג על ידי shunt. לאחר היעלמות הקשת שנוצרה, אספקת הזרם נעצרת לחלוטין.
הטבות המערכת
לסוג זה של מערכת כיבוי קשת יש מספר תכונות שבגללן היא משמשת במעגלי אספקת חשמל רבים. היתרונות של המערכת כוללים את הדברים הבאים:
- הפרעה במעגל ביעילות גבוהה, המאפשרת שימוש בציוד כזה ברשתות מתח גבוה.
- פשטות העיצוב הופכת אותו לאמין וניתן לתחזוקה. תיקון מתגי שמן צריך להתבצע אך ורק על ידי אנשי מקצוע, שכן ציוד כזה אחראי על ביצוע פקודה חשובה ממערכת בקרה אוטומטית או מפעיל. כמו כן, איכות זו קובעת את העלות הנמוכה יחסית של סוג זה של ציוד.
פגמי מערכת
למרות הפופולריות הרבה של מערכת זו לכיבוי קשת חשמלית, שנוצרת כאשר המגעים נשברים, יש לה כמה חסרונות:
- שימוש בנפח גדול של שמן כדי להבטיח ביצוע אמין של המשימות שהוקצו.
- מידות גדולות של מטף הקשת, הקשורים לצורך בשימוש בכמות גדולה של שמן.
- סכנת שריפה. זאת בשל העובדה כי במהלך היווצרות קשת, הטמפרטורה של השמן עולה. אם כמות נוזל העבודה נמוכה מהרמה המומלצת, ייתכןרתיחה והצתה.
ציוד מסוג שמן נמוך
למתג שמן VMP, או במילים אחרות, שמן נמוך, בנוסף לנוזל העבודה כדי להבטיח את בידוד רכיבי המערכת זה מזה, יש אלמנטים מיוחדים העשויים מחומרים דיאלקטריים. במקרה זה, השמן משמש רק להיווצרות גז. לכל אלמנט של המערכת, שבו המעגל נשבר, יש תא נפרד עם התקן קשתות. זה משתמש בכונן מיוחד במערכת, המספק פיצוץ רוחבי.
עקב כמות קטנה של שמן במצב כבוי, המגעים נמצאים מעל לרמת השמן המשמשת בתא, מה שמגביר את האמינות של הפסקת חשמל. עקב זיהום סביבת העבודה, הוא עלול בסופו של דבר לאבד את התכונות הדיאלקטריות הבסיסיות שלו. כמו כן, בעת יצירת מערכת כזו, המעצבים לקחו בחשבון את העובדה שמוצרי פירוק נוצרים לאורך זמן. מפרידי שמן נוצרו במיוחד עבורם.
יתרונות וחסרונות המערכת
סוג זה של מפסק שמן משמש לעתים קרובות כדי להבטיח הפסקה אמינה ברשת במעגלי אספקת חשמל בעלי אורך והספק קטנים. היתרונות שלו כוללים את הדברים הבאים:
- באמצעות כמות קטנה של שמן.
- ממדים ומשקל קטנים יחסית של המבנה, מגדילים את היקף היישום שלו.
תכונות חיוביות כאלה אפשרו להשתמש במערכת הפסקת הרשת בעת הסדרת אספקת החשמלמפעלים, משרדים או מבני תעשייה אחרים שבהם יש רשת מתח גבוה.
החסרונות כוללים את הדברים הבאים:
- כדי להבטיח פעולה אמינה, עליך לפקח כל הזמן על מפלס השמן ולהוסיף אותו במידת הצורך.
- העלות הגבוהה של הציוד קשורה לשימוש בחומרים דיאלקטריים יקרים בייצורו.
סוג מפסקי הנפט נבחר לפי המאפיינים של מעגל אספקת החשמל שבו הם ישמשו.
