Những cấu tạo đơn giản trong máy cắt điện

Máy cắt điện là thiết bị điện dùng để đóng cắt mạch điện ở mọi chế độ vận hành: chế độ không tải, chế độ tải định mức, chế độ sự cố, trong đó chế độ đóng cắt dòng ngắn mạch là chế độ nặng nề nhất.

Máy cắt điện là gì?

Máy cắt điện là thiết bị điện dùng để đóng cắt mạch điện ở mọi chế độ vận hành: chế độ không tải, chế độ tải định mức, chế độ sự cố, trong đó chế độ đóng cắt dòng ngắn mạch là chế độ nặng nề nhất.

Phân loại máy cắt điện

Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt điện dập hồ quang bằng khí SF6

Máy ngắt SF6 là dùng khí SF6 để dập hồ quang và cách điện.

Trong máy cắt SF6 hồ quang sẽ nhanh chóng dập tắt nếu có thổi hồ quang, trên cơ sở đó có hai biện pháp thổi được áp dụng là: Thổi từ và tự thổi kiểu khí nén (dùng pittông, xi lanh) trong đó nguyên lý tự thổi dùng pittông – xi lanh được sử dụng rộng rãi hơn và hiệu quả hơn. Với máy cắt kiểu pittông tự thổi chỉ đòi hỏi khoảng 20% năng lượng của bộ truyền động khi có cùng tính năng kỹ thuật do đó chỉ cần bộ truyền động nhỏ gọn, làm việc chắc chắn, đỡ ồn và độ tin cậy cao.

Sơ đồ nguyên lý làm việc của máy cắt SF6 kiểu tự thổi

Sản phẩm của thiết bị điện công nghiệp chính hãng

1. Mũ đầu vào, 2. Khí SF6, 3. Cách điện của MC, 4. Tiếp điểm hồ quang, 5. Tiếp điểm làm việc, 6. Miệng thổi, 7. Tiếp điểm hồ quang, 8. Xi lanh, 9.Pittông, 10. Mặt bích giữa có đầu ra, 11. Tiếp điểm trượt, 12. thanh truyền cách điện, 13. Sứ cách điện đỡ, 14. buồng cơ cấu truyền động của bình, 15. Cơ cấu chỉ vị trí, 16. Đáy bình cắt, 17. Cơ cấu thu bẩn, 18. Van nạp ga, 19. Cơ cấu động cơ lên cót lò xo, 20. Tay đòn, 21. Lò xo đóng, 22. Lò xo cắt, 23.Cơ cấu lên dây cót bằng tay.

Quá trình cắt điện diễn ra như sau: Khi có tín hiệu cắt, trục truyền động 4 quay kéo theo hệ thống động của buồng cắt (gồm tiếp điểm động hồ quang 2, tiếp điểm động làm việc xilanh 6, miệng thổi cách điện 9 ) chuyển động tịnh tiến xuống dưới, đồng thời khí SF6 được nén trong xilanh 6, hệ tiếp điểm làm việc cắt trước rồi đến hệ tiếp điểm hồ quang. Sau khi hồ quang phát sinh, miệng thổi 9 được giải phóng khỏi tiếp điểm hồ quang 8, khí nén SF6 được thoát ra thổi tắt hồ quang. Thường ở mỗi bình cắt, có đồng hồ chỉ áp suất SF6 và có van nạp khí bổ sung.

Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt điện dập hồ quang bằng dầu cách điện

Thùng chứa dầu 1, thùng chứa dầu MBA 2, đổ đầy cỡ 75 đến 80% thể tích máy. Thùng làm bằng thép, có lớp lót cách điện 9 bên trong để ngăn hồ quang không lan ra vỏ thùng. Hai sứ xuyên 4 đặt nghiêng để tăng khoảng cách cách điện trong không khí. Với điện áp dưới 15kV sứ xuyên có cấu tạo đơn giản, sứ 35kV trong lòng sứ có thêm cách điện bakêlit, sứ 110kV có cấu tạo kiểu điện dung để điện áp phân bố đều. Phần tiếp điểm 7 của máy cắt được gắn trên lõi của sứ xuyên. Tiếp điểm động 8 được được gắn với bộ truyền động với trục truyền động 6 và lò so cắt 5.

Bạn có thể xem thêm địa chỉ mua vỏ tủ điện tphcm, vỏ tủ điện tại hà nội.

Quá trình đóng cắt được thực hiện như sau: Mô men quay từ cơ cấu đóng (có thể quay bằng tay, động cơ, nam châm điện) quay trục truyền động 6 qua cơ cấu đòn khớp nâng tiếp điểm động lên tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh đồng thời tích năng lượng cho lò xo cắt 5. Khi có tín hiệu cắt, chốt giữ lò xo 5 nhả năng lượng tích ở lò xo được giải phóng, đẩy hệ thống tiếp điểm động xuống dưới, hồ quang xuất hiện trong dầu và bị dập tắt.

Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt điện dập hồ quang bằng chân không

Ở máy cắt điện chân không, áp suất trong bình dập hồ quang rất thấp, dưới 10-4 pa do đó mật độ không khí rất thấp nên độ bền điện trong chân không khá cao, hồ quang dễ bị dập tắt và khó có điều kiện cháy lặp lại sau khi cắt dòng điện qua trị số 0.

Cấu tạo của buồng dập chân không:

Bên trong buồng cách điện bằng vật liệu composit được đặt hệ thống tiếp điểm 3 dạng tiếp xúc mặt với thanh dẫn tĩnh 4 và thanh dẫn động 5 chuyển động tịnh tiến theo cơ cấu dẫn hướng 8, lắp chặt với đáy dưới 2 . Ống xếp kim loại 6 có đầu trên hàn với thanh dẫn động, đầu dưới hàn với tấm đáy 2 với mục đích đảm bảo chân không cho bình cắt dù cho tiếp điểm động chuyển động nhiều lần. Với công nghệ hiện đại, buồng chân không có tuổi thọ đến 30000 lần thao tác. Ống kim loại 7 có vại trò ngăn không cho hơi kim loại bắn vào bề mặt bên trong ống cách điện làm giảm cách điện.

Khi cắt tiếp điểm động tách khỏi tiếp điểm tĩnh, hồ quang xuất hiện trên bề mặt tiếp xúc 3 làm kim loại nóng chảy và bay hơi. Hồ quang sẽ bị dập tắt khi dòng điện đi qua trị số 0.

Để tăng khả năng cắt và giảm hao mòn tiếp điểm do hồ quang sinh ra người ta sử dụng cấu tạo đặc biệt của tiếp điểm để tạo ra lực điện động của dòng điện thổi hồ quang ra phía ngoài của mặt tiếp xúc. Có hai loại tiếp điểm như vậy là tiếp điểm có từ trường hướng tâm và tiếp điểm có từ trường hướng trục.

Hi vọng qua bài viết trên đây bạn đã biết thêm về được một thiết bị điện chưa được phổ biến hiện nay

Bạn có thể tham khảo thêm những bài viết liên quan đến điện công nghiệp như vỏ tủ điện công nghiệp, điện dân dùng thì có thể bấm vào đường link này nhé: Máy cắt điện và nhứng ứng dụng trong ngành điện công nghiệp