МАСЛЕНИ ПРЕКЪСВАЧИ
Маслени прекъсвачи.
Маслените прекъсвачи са едни от най-старите прекъсвачи, за дъгогасителна среда при тях се използва трансформаторно масло, което от своя страна едновременно изпълнява ролята, както на дъгогасителна среда, така и изолация. Не се произвеждат в днешни дни. На фиг. 7 е показан общ вид на маслен прекъсвач, а на фиг.8 е показан разрез на двете дъгогасителни камери.
Принцип на действие и устройство
Металният казан 4 затворен отгоре с капак е напълнен с трансформаторно масло до определено работно ниво. Казанът е с цилиндрична, елипсовидна, правоъгълна, или сферична форма за намаляване на така наречените “мъртви“ обеми на маслото, което не се използва за изолация и по този начин се намалява необходимото количество масло. Изолационната преграда 5 служи за избягване на евентуален пробив между частите под напрежение и казана. Въздушната възглавница между капака и нивото на маслото трябва де с необходимия обем, така че сместа от въздух и отделените газове ( метан, етан и др. ) при протичане на разряд в масло да бъде далеч от взривоопасните граници на налягането. При достигане на критични стойности на налягането в следствие на протичане на по-продължителен процес на горене на дъгата в маслото и следващия го процес на отделяне на газове, налягането може да бъде освободено през специален вентил за предотвратяване на взривяване на прекъсвача. Токовата верига се осъществява посредством проводници минаващи през изолаторите 1 с вградени токови трансформатори 2, дъгогасителни камери 6 с неподвижните контакти, носени от траверсата 8, която се задвижва от задвижващия механизъм 3. Маслото се източва през крана 9.
Контактните системи са най-често от розетков тик. Първите конструкции на маслени прекъсвачи са с просто прекъсване на тока в масло ( 1- 2 и повече прекъсвания на полюс ). В конструкциите след 1920 г. комутацията на тока, горенето и гасенето на дъгата става в дъгогасителни камери с надлъжно, напречно, смесено и др. продухване на дъгата.
Конструкциите на маслените прекъсвачи са за външен ( в открита разпределителна уредба – ОРУ ) или вътрешен монтаж ( в закрита разпределителна уредба – ЗРУ ).При средно напрежение трите фази ( полюса ) са в един общ казан, а при високо напрежение всяка фаза ( полюс ) е в самостоятелен казан.
2. Маломаслени прекъсвачи
При маломаслените прекъсвачи маслото се използва само за гасене на електрическата дъга. За изолация между частите под напрежение и земята се използват твърди изолатори ( порцелан, гетинакс, епоксидна смола и др. ) Дъгата се гаси в дъгогасителна камера, намираща се в метален или изолационен цилиндър, пълен с масло, който обем е много по-малък от обема на казана при маслонапълнените прекъсвачи. Вследствие от това габаритите, обема, теглото, монтажната площ, взриво и пожароопасността на маломаслените прекъсвачи са значително по-малки сравнение с многомаслените. На фиг.9 е показана конструктивна схема на маломаслен прекъсвач.
-
Горен токов изход;"
-
Неподвижен контакт ( розетка );
-
Дъгогасителен пръстен;
-
Изолационен цилиндър;
-
Дъгогасителна камера;
-
Дъгогасителен накрайник;
-
Подвижно контактно жило;
-
Плъзгащ контакт;
-
Порцеланов изолатор;
-
Долен токов извод;
2.1. Принцип на действие и устройство.
- Маломаслените прекъсвачи съществено се различават от маслените. Тоководещата система и дъгогасителната камера за всяка от фазите ( полюсите ) са обособени в отделни конструктивни единици ( модули ), което от своя страна позволява използването на тези модулите за различни цели:
а) проектиране и производство на серия от прекъсвачи с различни параметри: номинално напрежение, номинален ток, комутационна възможност чрез геометрично подобие на елементите и др.

- Разширител газов обем;
- Горен извод;
- Изпускателен отвор;
- Контактна розетка;
- Електрическа дъга;
- Напречни прегради;
- Маслени джобове;
- Газопаров мехур;
- Носещ корпус;
- Подвижно контактно жило;
- Показаната дъгогасителна камера на фиг. 10а ( в ляво ) е с надлъжно продухване на дъгата. Движението на подвижното контактно жило 10 надолу предизвиква запалване на електрическа дъга 5 поради отваряне на контактната система и постепенно освобождаване на маслените джобове 7. При горенето си в маслото дъгата предизвиква разлагане на маслото и повишаване на налягането вследствие на отделяне на газове от маслото. Създава се свръх налягане, изходът, на което е само нагоре през изпускателните отвори 3 към разширителя на газов обем 1. По пътя си нагоре газовете продухват аксиално дъгата и с комбинацията от разтегляне и продухване на дъгата става гасенето. Този тип камери работят добре при гасене на големи токове, но не и на малки токове поради това че при по-малките токове не се създава голямо автодъгово налягане.
По-добри характеристики имат камерите с комбинирано ( напречно и надлъжно ) продухване на дъгата с цел гасене и на малки по стойност токове. Такава камера е показана на фиг.10б ( в дясно ). След освобождаване от контактното жило на отворите 11 се получава напречно продухване на дъгата. В началото на изключването газовете имат възможност да изтичат само от централния отвор. Той има неголямо сечение, в резултат на което налягането в камерата достига високи стойности до момента на освобождаването на радиалните отвори 11 от контактното жило. През време на отварянето на тези отвори скоростта на жилото е висока и се получава бързо разтягане на дъгата не само в аксиално, но и в радиално направление. Удължаването на дъгата и интензивното й охлаждане довеждат до изгасване на дъгата при първото преминаване на тока през нулева стойност. Скоростта е така разчетена, че това да стане след отваряне на радиалните канали. Малките токове се гасят, когато подвижното жило е вече в долната половина на камерата, а големите в горната част на камерата.
В маломаслените прекъсвачи се използват и други конструкции на дъгогасителни камери и начини на продухване на дъгата. При всички видове камери е трудно гасенето на дъга с малък ток, особено с индуктивен или капацитивен характер. В някои конструкции се използва принудително продухване на дъгата с маслена струя ( импулсно маслено продухване ). В зависимост от взаимното положение на тоководещата верига на полюса и заземените части, представляващи основата на конструкцията, маломаслените прекъсвачи са:
а) подвесен ( окачван ) тип. Тоководещата система е успоредна на заземената
- основа и прекъсвачът се монтира на стената на килията на разпределителното устройство или на специална вертикална стойка;
б) опорен ( колонков ) тип. Тоководещата верига е вградена в изолационна колона,
- перпендикулярна на основата. Прекъсвачът се монтира върху основата на килията или върху специален хоризонтален фундамент;
в)проходен тип. Тоководещата верига е вградена в проходен изолатор, който
- преминава през заземената част на конструкцията. Прекъсвачът се монтира върху хоризонтален фундамент или стойка.
- Прекъсвачите за вътрешен монтаж се изпълняват по трите конструктивни схеми. Изискванията към тях са: малогабаритност, проста, евтина и надеждна конструкция, удобна за производство и експлоатация, дистанционно и автоматизирано управление.
Маломаслените прекъсвачи за външен монтаж са от опорен (колонков) тип. Използват се в разпределителните и преносните мрежи. При по-ниски напрежения и мощности задвижването на полюсите обикновено е общо, както при прекъсвачите за вътрешен монтаж. При по-високи напрежения и мощности на изключване всеки полюс има самостоятелно задвижване и може да бъде включван и изключван независимо от останалите. Едновременната комутация се осигурява от схеми за управление.
На фиг. 11 е показана принципна схема с разрез на единия модул на маломаслен прекъсвач.
В преносните и разпределителни мрежи се използват маломаслени прекъсвачи с различно номинално напрежение, ток и комутационна възможност.
Възможностите на маломаслените прекъсвачи за монтаж, както на закрито така и на открито, простата и лека конструкция сравнение с маслонапълнените, ниската себестойност и серийно производство са едни от основните им предимства.
- електроенергийната система те не са лишени от присъщите недостатъци на масленото гасене на дъгата: взриво и пожароопасност, замърсяване и овлажняване на маслото, които влошават дъгогасителните му качества, трудно гасене на дъга с малък ток, замърсяване на околната среда и др. Производството на маломаслени прекъсвачи от водещите фирми е спряно, а в електроенергийната система те постепенно се заменят от елегазови и вакуумни прекъсвачи, които имат много по-добри технически и експлоатационни характеристики.