Меню

Интегрированный выключатель что это

Высоковольтный выключатель со встроенным оптическим трансформатором тока

В качестве источников измерительного сигнала для создания систем релейной защиты, противоаварийной автоматики, систем автоматического управления выключателем, коммерческого учета и телеметрии применяются электромагнитные трансформаторы тока (ТТ). Они выпускаются или в маслонаполненном, или в элегазовом исполнении. Но в любом случае для напряжений уровня 330–500 кВ эти изделия представляют собой внушительную конструкцию весом в 500–800 кг и высотой до 7 метров. Для их монтажа и установки требуются бетонные основания и стальные конструкции, значительные площади на территории распределительного устройства (ОРУ). Применение элегаза или масла в качестве изолирующей среды вынуждает тратить значительные средства на техническое обслуживание ТТ в процессе их жизненного цикла. Используемый в конструкции этих ТТ принцип электромагнитного преобразования приводит к эффектам намагничивания железа трансформаторов, искажению формы и величины вторичного измерительного тока и как следствие — к ложной работе вторичных систем автоматики и управления.

Компания «Профотек» совместно с компанией «УЭТМ» договорились о создании комплексного решения на базе российских технологий — элегазового выключателя 500 кВ со встроенным оптическим трансформатором тока и автоматикой управления. В конструкции комплексных изделий на базе выключателя ВГТ-УЭТМ ® -500 будут использованы электронные оптические трансформаторы тока (ТТЭО) производства «Профотек».

Рис. 2. Компоновка полюса колонкового элегазового выключателя ВГТ-УЭТМ®-500 со встроенным волоконно-оптическим трансформатором тока от «Профотек»

Применение цифрового оптического ТТ исключает проявление эффектов магнитного насыщения. Оптический трансформатор обладает очень большим динамическим диапазоном рабочих токов и вследствие использования оптико-электронных систем преобразования тока выдает на выходе точный и неискаженный цифровой сигнал. Оптический ТТ не содержит масел и элегаза в своей конструкции и в связи с этим требует гораздо меньшего объема технического обслуживания. Кроме того, оптический трансформатор тока не поддерживает горения (он не содержит горючих материалов) и, в связи с этим обеспечивает повышенную надежность работы. Цифровой измерительный сигнал, вырабатываемый оптическим трансформатором, позволяет создавать системы измерений и защит с совершенно новыми качествами. Так, повышенное быстродействие цифровой системы измерений позволит очень точно определять моменты перехода тока через 0 и подавать команду на отключение выключателя в аварийных режимах именно в этот момент, а это поможет существенно увеличить ресурс работы высоковольтного выключателя.

Кроме того, в современных ОРУ энергетических объектов нередко имеют место «мертвые» зоны, обусловленные разнесением мест установки выключателей и ТТ. Короткие замыкания (КЗ) в таких зонах ликвидируются только действием устройства резервирования отказа выключателя (УРОВ). Однако длительность периода возмущения, в течение которого отрабатывает УРОВ, может привести к нарушению динамической устойчивости генерирующего оборудования. Одним из решений по ликвидации «мертвых» зон является установка высоковольтного выключателя со встроенным оптическим ТТ. Это позволит исключить «мертвые» зоны в существующей конфигурации ОРУ без существенных затрат на изменение компоновки распределительного устройства и строительство дополнительных сетевых элементов в схемах выдачи мощности крупных энергообъектов.

Разработка высоковольтного выключателя с интегрированным оптическим трансформатором позволит создать «цифровой выключатель», который логично вписывается в технологию цифровой подстанции.

Создание колонкового выключателя с интегрированным оптическим трансформатором тока позволит существенно снизить материальные затраты при новом строительстве, так как отпадает необходимость в монтаже значительного количества вспомогательных конструкций (бетонные основания и т. п.) и позволит сократить размеры площади на ОРУ, необходимой для монтажа высоковольтных элементов. Разработка высоковольтного выключателя с интегрированным оптическим трансформатором позволит создать «цифровой выключатель», который логично вписывается в технологию цифровой подстанции. С точки зрения эксплуатации предлагаемое решение представляется оптимальным, так как конструкция самого выключателя и органов управления им не изменяются, что позволяет рассчитывать на упрощенную процедуру подготовки эксплуатационного персонала к использованию комбинированного изделия и не вызовет сложностей при его монтаже и наладке. При этом, благодаря применению оптических технологий, у выключателя появляются дополнительные функциональные возможности и новые качественные характеристики, такие как наблюдаемость, безопасность, быстродействие и должная чувствительность систем защиты.

Читайте также:  Светодиодная лампа мигает после выключения выключатель с подсветкой

Рис. 3. Интеллектуальный узел управления выключателем для цифровой подстанции

Выбор в качестве базы для создания «цифрового выключателя» ВГТ-УЭТМ ® -500 обусловлен серьезным моральным устареванием воздушных выключателей серий ВНВ и ВВБ, которые в России являются наиболее распространенными коммутационными аппаратами на класс напряжения 500 кВ. Эти выключатели вводились в эксплуатацию с конца 70-х до начала 80-х годов прошлого века. При среднем сроке службы, не превышающем 25 лет, данное электрооборудование в основной массе практически выработало свой ресурс. Как следствие, остро стоит вопрос о замене данного оборудования на более современные аналоги. Установка же колонкового элегазового выключателя взамен устаревших воздушных на действующих подстанциях не требует проведения значительных подготовительных работ.

Следует дополнить, что на текущем этапе проектирования комплексного изделия прорабатывается возможность дооснащения ранее установленных выключателей ВГТ-УЭТМ ® -500 комплектами модернизации, включающими в себя сами оптические трансформаторы, элементы для их подсоединения к полюсу серийного выключателя и все сопутствующие электронные блоки. Таким образом, в недалеком будущем будет возможно не только создавать новые цифровые подстанции, но и проводить «оцифровку» старых с минимальными затратами.

Изделие планируется испытать и подготовить к установке для проведения опытной промышленной эксплуатации в 2019 году.

Источник

Встраиваемые выключатели: все, что нужно знать

Встраиваемые выключатели — электротехнические устройства, которые замыкают и размыкают контактами. Преимущественно используются для включения и выключения света. Также существуют разновидности, позволяющие регулировать освещенность.

Технические характеристики прибора (сила тока, степень защищенности от постороннего проникновения, рабочие климатические условия, технология монтажа и материал изготовления) бывают различными. Они зависят от компании-производителя и конкретной модели.

Электроустройства различаются по форме, цвету, фактуре. Поэтому подобрать вариант, который идеально впишется в любое стилистическое решение интерьера, не составит труда. Помимо этого они имеют и другие классификации.

По количеству клавиш

Электроустановки подразделяются на:

  • выключатели встраиваемые двухклавишные. Данная разновидность удобна, когда люстра имеет слишком сильную яркость. При помощи такого электроустройства можно включить только половину ее лампочек. Также оно позволяет управлять сразу двумя осветительными приборами. Помимо этого одна клавиша может включать свет, а другая, например, вытяжку;
  • установки трехклавишные. Аналогичны предыдущему варианту, но дают возможность управлять сразу тремя световыми приборами. Используют их не часто, т. к. клавиши слишком узкие, их неудобно нажимать.
  • выключатели встроенные одноклавишные. Самый простой и распространенный тип. Позволяет управлять одним источником света;

По принципу работы

Существуют автоматические электроустановки. По сути это обычные приборы, но обладающие функцией самостоятельного отключения при коротком замыкании или слишком высокой нагрузке.

Также существуют механические устройства. Они могут управляться при помощи клавиш, о которых рассказано в предыдущей главе. Также существуют выключатели кнопочные. Раньше такая система управления использовалась на настольных лампах, но потом была перенесена и на стены. Стоят они немного дороже обычных моделей, но выглядят более аккуратно и эстетично.

Читайте также:  Соединение проводов через выключатель

Рис. 2. Как выглядят кнопочные разновидности.

К механическим разновидностям можно отнести устройства, управление которыми происходит при помощи веревки. Это обычный выключатель, к которому подсоединена цепочка. Ее с легкостью можно найти в темноте, до нее дотянется при необходимости ребенок маленького роста.

Рис. 3. Веревочный механизм.

Современный вариант электровыключателей — сенсорные. Они оснащены дисплеем как у мобильного телефона, что позволяет управлять освещением при помощи легкого прикосновения пальца. Есть даже модели с допфункциями (с подсветкой, таймером и т. д).

Рис. 4. Сенсорный вариант.

Еще один инновационный тип — дистанционные электровыключатели. Они используются при подключении системы «Умный дом». Ими можно управлять при помощи пульта, смартфона, планшета.

Рис. 5. Для системы «Умный дом».

Встроенные выключатели монтируются не только в стену. Существует несколько и других вариантов. Например, встроить выключатель можно в шкаф. Как правило, он предназначается для управления подсветкой в этой мебели. Для установки будет необходима специальная монтажная коробка.

Выключатель встраиваемый монтируется в мебель и другого типа. Например, в кухонный гарнитур, книжные полки, барную стойку. Причем их можно использовать не только для регулировки подсветки, но и управлять светом во всей комнате. Такие электроустройства незаметны, максимально изолированы от влаги и пыли.

Заменить старую установку на новую не составит труда. Сложности могут возникнуть, если встраиваемый выключатель 220 В монтируется впервые. Нужно будет сделать проводку.

Рис. 6. Как должна выглядеть сеть при первичном монтаже.

Установка одноклавишного электровыключателя

  1. Отключить в помещении электричество с распределительного щитка и проверить ток индикаторной отверткой.
  2. Установить в отверстие монтажную коробку (подрозетник). Если стена бетонная или кирпичная, она крепится на специальный состав или монтажную пену. Если перегородка выполнена из другого материала, то на шурупы.
  3. Пробить в подрозетнике отверстие для вывода проводов.

Далее необходимо осуществить зажим кабелей, это можно сделать несколькими способами:

  • Винтовой резьбой. Эта технология достаточно опасная, т. к. высока вероятность повредить кабель еще на этапе монтажа.
  • Провод вставляется при нажатой клавише. Она опускается, а зажим происходит автоматически. Тоже не самый лучший способ, т.к. пружина растянется, а контакт начнет нагреваться.
  • Зажим шляпкой. Недостаток метода тот же, что и в первом пункте.
  • Зажим пластиной. Самый лучший способ.
  1. Снять клавишу и фиксатор задней накладки. Делать это осторожно отверткой, чтобы не повредить.
  2. Разобрать прибор.
  3. Зажать провода одним из указанных выше методов.
  4. Зафиксировать электровыключатель в подрозетнике.
  5. Собрать устройство.

Рис. 7. Установка прибора с одной клавишей.

Установка двухклавишной электротехники

От одноклавишных моделей отличается количеством контактов: в двухклавишных их 3, а не 2. Через них фаза разделяется, а потом опять возвращается отдельными проводами в распределительную коробку или сразу отводится к источникам света.

Рис. 8. Схема подключения к одной люстре.

Рис. 9. Схема подключения к двум источникам света.

Установка производится по тому же принципу, что и одноклавишного типа. Остается лишь правильно подать напряжение с фазы на общий контакт. При замыкании двух клавиш она будет расходиться на разные осветительные элементы.

Рис. 10. Как выглядит правильно подключенный выключатель с двумя клавишами.

Установка трехклавишного электротехники

Трехклавишное электроустройство разбирается точно так же, как и в двух предыдущих случаях. Перед проведением работ нужно разобраться, какая именно схема будет использована:

  • через распределительную коробку;
  • напрямую.
Читайте также:  Крышка кнопки выключателя массы

Первый вариант является менее затратным и более простым. Рассмотрим схему подключения на его примере. В этом случае три фазы, которые отходят от верхних клемм, проводятся в канале в направлении распределительной коробки. Там они разветвляются к источникам света. Если планируется включать только одну люстру, но ее разные лампочки, то каждый контакт коммутируется так, чтобы подавать ток на каждый элемент.

Рис. 11. Подключение электроустановки с тремя клавишами.

Установка выключателя этого типа производится аналогично предыдущим вариантам.

Монтаж любого электротехнического устройства должен проводиться с соблюдением техники безопасности и всех правил. Если в этой сфере нет знаний и опыта, лучше пригласить профессионального электрика, потому что самостоятельность может привести к неприятным последствиям.

Источник



Полностью интегрированный выключатель питания STMicroelectronics повысит безопасность и упростит разработку систем

STMicroelectronics STPW12

Разработанный STMicroelectronics программируемый электронный выключатель питания STPW12 обеспечивает удобное интегрированное решение для быстрого и безопасного отключения аварийной нагрузки от шины 12 В.

Включаемый между шиной питания и нагрузкой, выключатель STPW12 содержит силовой ключ с низким сопротивлением (50 мОм) и высокоточную схему для измерения мощности в нагрузке. В случае превышения установленного пользователем порога ключ размыкается, о чем информирует систему сигналом на специальном выводе «Контроль/Авария». При нормальной работе на этом выводе присутствует аналоговое напряжение, пропорциональное мощности нагрузки, что позволяет осуществлять непрерывный контроль.

Предусмотрены также такие функции, как автоматический перезапуск после задержки, устанавливаемой пользователем, и программируемое время маскирования ограничения мощности для предотвращения срабатывания защиты от бросков пускового тока. STPW12 облегчает проектирование безопасных систем и упрощает сертификацию на соответствие таким стандартам, как UL 60730 (Автоматические регуляторы бытового и аналогичного назначения). Это интегрированное решение эффективно заменяет схемы на дискретных компонентах или комбинации таких микросхем, как токоизмерительный усилитель или контроллер горячей замены с MOSFET ключами, обеспечивая лучшую точность, занимая меньше места на печатной плате и снижая количество компонентов, необходимых для каждой защищаемой нагрузки.

Временная диаграмма сигналов при маскировании.

Пороговый уровень мощности и время маскирования ограничения мощности программируются с помощью резисторов. Время задержки автоматического повтора устанавливается внешним конденсатором. Помимо перечисленных внешних компонентов, для создания законченной схемы требуется добавить только входной и выходной конденсаторы.

Режим прямой ШИМ с программируемым временем маскирования для модуляции энергии в нагрузке позволяет гибко управлять внутренним выключателем питания с помощью внешнего сигнала.

В устройстве реализован полный набор защитных функций, включая блокировку при пониженном напряжении (UVLO), отключение при перегреве и ограничение тока короткого замыкания.

STPW12 уже выпускается серийно в корпусе Power SO-8 и в партиях из 1000 приборов продается по цене $0.95 за штуку.

Основные характеристики

  • Измерение входной мощности в реальном времени;
  • Диапазон входных напряжений от 10.5 В до 18 В;
  • Непрерывный ток 1.5 А (тип.);
  • Типовое сопротивление открытого канала P-канального транзистора 50 мОм;
  • Точность порога ограничения мощности 3% (тип.);
  • Блокировка при пониженном напряжении;
  • Регулируемое ограничение мощности;
  • Режим ШИМ;
  • Программируемое время маскирования ограничения мощности
  • Программируемая задержка автоматического повтора;
  • Отключение при перегреве;
  • Функция разрешения;
  • Ограничение тока короткого замыкания;
  • Диапазон рабочих температур перехода от –40 °C до 125 °C;
  • Корпус Power SO-8;
  • Упрощает процедуры сертификации.

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

Источник