12 2 cấu tạo NGUYÊN lý làm VIỆC MC 500KV SIEMENS

CẤU TẠO

MÁY CẮT CAO ÁP 500kV SIEMENS
3AP2FI


CẤU TẠO MÁY CẮT 500kV



CẤU TẠO-NGUN LÝ LÀM VIỆC MÁY CẮT 500kV
TÍNH NĂNG
 Hình dạng, kích thước: như hình
vẽ.
 Mỗi pha có một đồng hồ chỉ thị khí
SF6.
 Buồng dập hồ quang chứa bộ tiếp
điểm. Trong máy có chứa bộ lọc
hấp thụ hơi ẩm và các sản phẩm
phân hủy của SF6.
 Mỗi trụ cực lắp 1 bộ truyền động
riêng, đặt ngay phía dưới.
 Các bộ truyền động liên kết với tủ
điều khiển, đặt tại pha B


CẤU TẠO MÁY CẮT 500kV

 Sử dụng khí SF6 để cách
điện và dập hồ quang.
 Có bộ trụ cực thiết kế lắp

ngoài trời .
 Giá đỡ máy cắt (11) được lắp
đặt trên trụ cột thép.
  Trụ cách điện bao gồm 2
tầng
 Có 3 bộ truyền động tích năng
lị xo. tự đóng lại 1pha và
3pha.


CẤU TẠO-NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC MÁY CẮT 500kV

 Buồng ngắt (22) có 2 tiếp
điểm cắt nối tiếp trên 1 pha.
 Có 2 tụ phân áp (23) phân bố
điện áp trên 2 tiếp điểm.
 Tuỳ chọn theo yêu cầu có
điện trở đóng trước.(3AT5EI)
 Buồng ngắt (22): có bộ lọc,
khí SF6, tiếp điểm.
 Tủ điều khiển:các thiết bị điều
khiển, giám sát, hàng kẹp.


CẤU TẠO

 Máy cắt được thiết kế 3 trụ cực.
Hình trên trình bày mặt cắt trụ cực.
hai buồng cắt lắp trên sứ đỡ cách
ly với đất.

 Thao tác đóng cắt được truyền
đến khoang cắt (mang điện áp
cao) từ bộ truyền động lị xo (nối
đất) bằng các thanh truyền động
cơ khí 18.27.1 , trục 15.8.3, thanh
16.9 và tay quay cơ khí 21.
 Mỗi khoang cắt trong cơ cấu nắp
chng 21 có chứa vật liệu hấp
thụ 21.32.5, hấp thụ các sản phẩm
phân hủy SF6 và làm khơ khí.


Cấu tạo buồng cắt

21.32.5: túi lọc
22.29 roăng làm kín
21.35 Nắp che
22.29 roăng làm kín
22.17.2 thanh nối
22.11.19 nhóm Van
22.11 tiếp điểm ống
22.11.2 vòi phun phụ
22.11.1 Họng hồ quang

22.31 tiếp điểm mang tải
22.4 Cơ cấu gài trước-sau
22.32 Đuôi tiếp điểm
22.22 Bản cực cao áp
22.29 roăng làm kín
23 Tụ điện phân bố điện áp

22.1. mặt bích
22.5 rãnh dẫn hướng
22.52 chốt

22.9 tiếp điểm đực hình que
22.45 điện cực
22.3 tiếp điểm lá
22.41 xi lanh chịu nhiệt
22.11.18 Van đĩa
22.11.17 Piston
22.17.1 thanh kéo
22.23 đuôi trong tiếp điểm
16.9 : Thanh dẫn động
22.29 roăng làm kín
21.1: Vỏ bảo vệ cơ cấu truyền
21.32: phần tử lọc


Cấu tạo buồng cắt

•

Tiếp điểm chính của buồng ngắt bao gồm các đầu cực cao áp 22.22,
đuôi tiếp điểm 22.32, tiếp điểm động 22.31, tiếp điểm lá 22.3 sắp xếp
theo vòng tròn trong tiếp điểm động, các xi lanh nhiệt 22.41, đuôi trong
tiếp điểm 22.23 và vỏ hộp cơ cấu quay 21.1.


Cấu tạo buồng cắt

•  Các tiếp điểm lá 22.3 tự tì vào chính giữa tiếp điểm chịu tải
22.31 về phía trong xi lanh nhiệt 22.41.
• Rãnh bên trong tiếp điểm lá 22.3 tạo ra áp lực cần thiết từ
tiếp điểm chịu tải 22.31 đi vào xi lanh nhiệt 22.41.


Cấu tạo buồng cắt

•

 Song song với tiếp điểm chính là tiếp điểm điện hồ quang, tạo chuyển
động tiếp điểm đực hình que 22.9 (trong các tiếp điểm chịu tải 22.31) và
tiếp điểm động kiểu ống 22.11( nằm trong xi lanh nhiệt 22.41).


Cấu tạo buồng cắt

•

 Tiếp điểm đực hình que 22.9 và tiếp điểm ống 22.11 được làm bằng vật liệu để tiếp điểm ít bị ăn mịn
Tungsten ( Wonfram).
Tiếp điểm ống 22.11, piston 22.11.17 và nhiệt xi lanh 22.41 được kết nối với nhau bằng cơ khí và lắp
vào các thanh kéo 22.17.1. Chúng tạo thành phần động của buồng cắt.


Cấu tạo buồng cắt

22.46

•

•

Ray dẫn hướng 22.5 được lắp tại họng phun 22.11.1. Khớp nối này nối đòn bẩy điều khiển 22.46
bằng chốt 22.52.
Kết quả là đòn bẩy điều khiển là chủ thể của chuyển động quay, gây ra chuyển động thẳng của chốt
chống xoay so với hướng chuyển động của vòi phun.


Cấu tạo buồng cắt

22.46

•
•
•

Điện cực 22.45 được kết nối với các vòi phun bằng khớp dùng hai thanh kết nối và chốt có vỏ cách
điện.
Ở phía sau của piston 22.11.17 được trang bị một tấm van đĩa 22.11.18 và cùng với nhóm van 22.11.19
tạo nên bộ nén khí thổi tắt hồ quang.
Quá trình cắt trong buồng cắt xem thêm được mô tả trong sơ đồ trong phần dập tắt hồ quang.


Nguyên lý dập hồ quang.
a)vị trí CLOSED
b) cắt:tiếp điểm chính ở vị trí
OPEN
c) cắt:tiếp điểm điện hồ quang
ở vị trí OPEN
d) vị trí OPEN

22.11.19 nhóm van
HV : thể tích bị đốt nóng
KV : thể tích bị nén
22.11.18 Van đĩa
22.41 xi lanh nhiệt
22.11 tiếp điểm ống
22.5 thanh dẫn hướng
22.52 chốt
22.56 đòn bẩy
22.46 địn bẩy cam
22.51 Đầu nối
22.9 tiếp điểm đực hình que
22.3 tiếp điểm lá
22.11.1 họng thổi
22.11.2 họng thổi phụ
22.11.17 Piston


Nguyên lý dập hồ quang.

Tiếp điểm đực hình que 22.9 được chuyển ngược với hướng chuyển động của
tiếp điểm ống 22.11 do nó được nối vào các bộ phận của nhiệt xi lanh 22.41, họng
phun 22.11.1 , thanh nối 22.51, chốt 22.52, đòn bẩy điều khiển 22.46 (máy cắt
chuyển động đi cắt).


Nguyên lý dập hồ quang.

22.45

Điện cực đang di chuyển 22.45 cũng bị đẩy vào hướng của xi lanh nhiệt 22.41.
Trong quá trình liên tục của chu trình đi cắt, tiếp điểm hồ quang mở ra, tạo ra
một vịng cung (Hình c). Đồng thời, xi lanh nhiệt 22.41 di chuyển sang trái và
nén khí để dập tắt hồ quang giữa piston 22.11.17 và nhóm van 22.11.19.


Nguyên lý dập hồ quang.

22.45

Điều này làm tạo áp lực cho khí dập tắt hồ quang được buộc theo hướng ngược
lại sự chuyển động của các thành phần tiếp điểm động qua van một chiều, bao
gồm piston 22.11.17 và van đĩa 22.11.18, đi vào xi-lanh nhiệt và đi qua các khe
hở giữa tiếp điểm ống 22.11 và họng dập hồ quang, do đó dập tắt hồ quang.


Nguyên lý dập hồ quang.

22.45

Với dòng điện ngắn mạch lớn, khí dùng để dập hồ quang bao quanh tiếp điểm đực 22.9 trong buồng
dập hồ quang bị nóng bởi năng lượng của hồ quang và đi vào xi-lanh nhiệt 22.41 ở áp suất cao. Khi
dịng điện đi qua bằng khơng, luồng khí đổ ngược lại từ các xi lanh nhiệt vào vòi phun và dập hố quang.
Khi điều này xảy ra, van đĩa 22.11.18 trong xi lanh nhiệt 22.41 ngăn chặn áp lực cao xâm nhập vào
buồng áp lực giữa piston 22.11.17 và nhóm van 22.11.19.


 

Bộ truyền động kiểu lò xo của máy cắt

Bộ truyền động kiểu lị xo ,
xem hình minh họa 3D

Mơ tả tích năng lị xo
 Máy cắt ở vị trí OPEN.
động cơ 18.1→cơ cấu tích
năng 18.2→trục tích năng
18.14 thanh truyền 18.10→
lị xo đóng 18.4 .
 Tại g/đ cuối q trình tích
năng, trục tích năng tách ra
khỏi cơ cấu răng tự do 18.3
và chặn bởi lẫy đóng 18.17.
 Lị xo đóng18.4 được tích
năng, sẵn sàng đóng máy
cắt.


 Mơ tả đóng
• Lẫy đóng 18.17 được giải
phóng bởi truyền động của
cuộn đóng 18.16.
• Năng lượng của lị xo đóng
được xả 18.4 truyền qua các
tấm cam 18.6 đến đòn bẩy 18.7
và trục thao tác 18.22 kết nối
với nó.
• Trong q trình này, lị xo cắt
18.11 được tích năng bằng

chuyển động quay của trục thao
tác 18.22, đòn bẩy thao tác
18.24 và thanh nối 18.27.
• Sự chuyển động của thanh nối
18.27.1 kéo theo cơ chế hoạt
động thanh 15.9, trục mô-men
xoắn 15.8.3 và thanh truyền
động 16.9 được chuyển đến
buồng cắt 22. Đồng thời, các
tiếp điểm của buồng cắt 22
được đóng lại


• Sau khi hồn thành chu
trình đóng, động năng cịn
lại được hấp thụ bằng bộ
giảm xóc 18.41. cơ cấu Cam
18.19 và con lăn 18.41.1
ngăn chặn dao động ngược
của trục tích năng 18.14.
• Địn bẩy 18.7 được đồng
thời tham gia với chốt cắt
18.9. Trụ cực bây giờ vị trí
đóng và máy cắt có thể
được cắt ra.
• Lị xo đóng 18.4 sau
đóđược tích năng lại hồn
tồn trong vịng chưa đầy 15
giây. Một khóa cơ khí của bộ
truyền động cơ khí ngăn

chặn đóng lại trở lại trước
khi thao tác cắt.


CẤU TẠO-NGUN LÝ LÀM VIỆC MÁY CẮT 500kV
Mơ tả cắt

• Kích hoạt cuộn cắt 18.8
giải phóng chốt cắt 18.9.
• Tiếp điểm buồng cắt 22
được tách ra bằng lò xo cắt
18.11 thơng qua thanh
truyền 18.27, cơ cấu địn
bẩy truyền động 18.24,
thanh truyền động cơ khí
18.27.1, địn bẩy 15.9, trục
quay 15.8.3 và thanh 16.9.
• Động năng vào cuối chu
trình cắt sẽ được hấp thụ
bằng bộ giảm xóc 18.15.
• Bộ giảm xóc 18.15 dáp ứng
đồng thời như điểm dừng
cuối cùng của chu trình cắt.


CẤU TẠO-NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC MÁY CẮT 500kV
18.16 cuộn đóng
18.31 liên động
cơ khí chống
đóng

18.17.1 địn bẩy
chống
18,17 lẫy đóng
18.14 trục tích
năng
18,6 đĩa Cam
18,19 Cam
18,19 Cam
18,23 con lăn
18,9 lẫy cắt
18.9.1 lẫy gài
chống cắt
18,41 Giảm xóc
đóng
18.9.2 địn bẩy
chống
18.10 thanh nối
(cho lị xo đóng)
18,4 lị xo đóng
18.4.1 đệm lị xo

22 Buồng cắt
18.27.1 thanh
dẫn hướng
18.41.1 con lăn
18,22 trục truyền
động
18,24 đòn bẩy
truyền động
18.7 đòn bẩy

18.7.1 con lăn
18.27thanh nối
(cho lị xo cắt)
18,8 cuộn cắt
18.15 Giảm xóc
cắt
18.11 lị xo cắt


CẤU TẠO-NGUN LÝ LÀM VIỆC MÁY CẮT 500kV
Q trình tích năng tại bộ truyền động
 Để tích năng lị xo đóng, trục tích năng 18.14
được quay bằng động cơ tích năng 18.1 và cơ
cấu18.2. Răng tự do18.3 tham gia gài cam của
trục tích năng 18.14 (xem Hình) và quay nó đến
điểm chết trên.
Trục tích năng 18.14 sau đó quay nhanh đến lẫy
đóng 18.17 do tác động của lị xo đóng đang thả
ra 18.4 chứ không hẳn là do răng tự do, nghĩa là
khơng cịn sự ăn khớp giữa răng tự do của cơ cấu
tích năng và trục tích năng .Ttrục tích năng đi
nhanh hơn cơ cấu tích năng.