Rezistența de Contact Dinamică

Rezistența dinamică de contact

Cercuri științifice studențești

Coord. Prof. Dr. Ing. Maricel AdamUniversitatea Tehnică „Gh. Asachi” din Iași

Student: Turcu Narcis-Bogdan

Grupa: 6405

Întrerupătorul este un echipament destinat închiderii și deschiderii (conectării) și deschiderii (deconectării) atât a curenților normali de funcționare căt și a curenților de suprasarcină și scurtcircuit.

La început, întreruperea curentului era realizată prin simpla separare a celor două contacte la o distanță suficient de mare pentru ca arcul electric să se stingă.

Realizarea de medii din ce în ce mai adaptate pentru stingerea arcului electric (vidul, hexaflorura de sulf) și de tehnici performante (suflaj violent, punerea în mișcare a arcului electric e.t.c) au permis obținerea de echipamente moderne capabile să răspundă corespunzător exigențelor rețelelor electrice.

Rezistența de contact dinamică

Conținut

I. Introducere

II.Întrerupătoare de putere. Parametrii monitorizați

III.Rezistența de contact dinamică

IV.Studiu de caz

V. Concluzii

Rezistența de contact dinamică

II. Întrerupătoare de putere

Caracteristici generale ale întrerupătorului HD4 – ABB:

Întrerupător - IEC-56;

Tensiune nominală - 24 kV;Frecvența nominală - 50/60 Hz;Curent nominal - 2500 A;Curent de scurtcircuit - 63 kA;Timp de închidere/timp de deschidere - 80/45 ms;Presiune SF6 la 20o C – 380 kPa;Capacitatea de rupere – 25 kA; Secvența de operare O - 0,3S - CO - 15S – CO.

Caracteristici generale ale întrerupătorului LF2 - Schneider:

Tensiune nominală – 7,2 kV;

Frecvența nominală - 50/60 Hz;Curent nominal - 630 A;Curent de scurtcircuit - 40 kA;Timp de deschidere - 48 ms;Timp de închidere – 65 ms;Temperatura de serviciu -25oC la +40oCrtSecvența de operare O - 0,3S - CO - 15S – CO.

Rezistența de contact dinamică

II.1. Parametrii și caracteristici pentru monitorizare și diagnosticare

Tab.2.4b Parametri şi caracteristici pentru monitorizare şi diagnosticare, întrerupătoare cu ulei

Parametru / caracteristicăMonito-rizare Diagnos-ticare

Funcţia sau

subansamblul

constructiv

Stabileşte, menţine şi întrerupe curenţi rezistenţa de contact

poziţia închis a contactelor

sarcina în curent

numărul de comutaţii

nesimultaneitatea

timpul de arc

viteza contactelor

electroeroziunea contactelor (I2t)

-

E

M

M

M

S

M

M

M

-

-

M

M

M

-

-

Izolaţia rezistenţa de izolaţie

umezeală în ulei

nivelul uleiului

rigiditatea dielectrică a uleiului

-

M

S

-

E

E

E

E

Mecanismul de acţionare numărul de acţionări

energia acumulată (presiune)

cursa şi viteza la acţionare

numărul de porniri ale pompei, curentul

motorului, timp reîncărcare pompă, timp

total funcţionare pompă

-

E

-

M

M

-

M

M

Circuitele de control şi auxiliare tensiunea de alimentare

continuitate circuite

curentul în bobine

rezistenţa de izolaţie

starea contactelor auxiliare

E

M

M

M

M

E

E

E

M

ENotă : Importanţa parametrilor : E-esenţială ; M-mare ; S-scăzută.

Rezistența de contact dinamică

III. Rezistența de contact dinamică

Fig.4.14 Evoluţia curentului şi a tensiunii în timpul încercărilor de rezistenţă de contact dinamică

I [kA]

2 1

4 3

I 2 1

4 3

I

0 5 10 15 20 25 30 35

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

[V]

t [ms]

U

t [ms]

2 1

4 3

zona 1

I 2 1

4 3

zona 2

I 2 1

4 3

zona 4 2 1

4 3

zona 3

I

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

[V] U

0 5 10 15 20 25 30 35 0

0 5 10 15 20 25 30 35 0

0,5

1,0

1,5

t [ms] a)

b)

c)

0

Rezistența de contact dinamică

IV. Studiu de caz

Schema electrică de principiu

-0,002

0

0,002

0,004

0,006

0,008

0,01

0,012

-0,025 -0,02 -0,015 -0,01 -0,005 0

Rezistența de contact dinamică

IV.1. Întrerupător ABB-HD4 faza L1 – deschiderea contactelor

Momentul deschiderii contactelor de lucru

Momentul deschiderii contactelor de rupere

t[s]

∆t1 = 17 ms

∆t2 = 9 msRstatic = 20 μΩ

Rd mediu = 4,75mΩRezistența de contact dinamică [Ω]

-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

-0,025 -0,015 -0,005 0,005 0,015 0,025

∆t1 = 16 ms

Rd mediu = 2,49 mΩRezistența de contact dinamică [x10-2 Ω]

Timpul [s]

Rezistența de contact dinamică

-5

0

5

10

15

20

-0,015 -0,01 -0,005 0 0,005 0,01 0,015

Rezistența de contact dinamică

IV.2. Întrerupător LF2-Schneider faza L1

Rs=25 µΩ

Momentul deschiderii contactelor de rupere

Rd mediu=13,9 mΩ

t[s]

Momentul deschiderii contactelor de lucru

∆t2=4 ms

∆t1=6,5 ms

Rezistența de contact dinamică [x10-4 [Ω]

-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

-0,025 -0,015 -0,005 0,005 0,015 0,025 0,035 0,045Timpul [s]

Rezistența de contact dinamică [x10-2 Ω]

∆t1 = 43 ms

Rd mediu = 2,49 mΩ

Rezistența de contact dinamică

Rezistența de contact dinamică

IV.3. Întrerupător LF2-Schneider faza L2

0

5

10

15

20

25

30

-0,015 -0,01 -0,005 0 0,005 0,01 0,015

Rstatic = 25 μΩ ∆t2= 5 ms

∆t1= 6,6 ms

Rd mediu = 22,4 mΩ

Momentul deschiderii contactelor de rupere

Momentul deschiderii contactelor de lucru

Rezistența de contact dinamică [x10-4 Ω]

Timpul [s]

-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

-0,025 -0,015 -0,005 0,005 0,015 0,025 0,035

∆t1 = 43 ms

Rd mediu = 2,6 mΩ

Rezistența de contact dinamică [x10-2 Ω]

Timpul [s]

Rezistența de contact dinamică

Rezistența de contact dinamică

IV.4. Întrerupător LF2-Schneider faza L3

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

-0,015 -0,01 -0,005 0 0,005 0,01 0,015

Rstatic = 25 μΩ

∆t2= 5 ms

∆t1= 6,4 msRezistența de contact dinamică [x10-4 Ω]

Timpul [s]

Rd mediu = 33,0 mΩ

Momentul deschiderii contactelor de rupere

Momentul deschiderii contactelor de lucru

-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

-0,025 -0,015 -0,005 0,005 0,015 0,025 0,035 0,045

Rezistența de contact dinamică [x10-2 Ω]

Timpul [s]

∆t1 = 45 ms

Rd mediu = 2,52 mΩ

Rezistența de contact dinamică

Rezistența de contact dinamică

IV.5 Comparație între cele trei faze L1, L2, L3 ale întrerupătorului LF2 - Schneider

Rezistența de contact dinamică

-0,01

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

-0,01 -0,005 0 0,005 0,01

Faza L3

Faza L2

Faza L1

Rd mediu = 13,9 mΩ

Rd mediu = 22,4 mΩ

Rd mediu = 33,0 mΩ

Rezistența de contact dinamică [x102 mΩ]

Timpul [s]

Întrerupător LF2 -Schneider

Faza L1 Faza L2 Faza L3`

Rstatic [μΩ] 25 25 25

Rd mediu [mΩ] 13,9 22,4 33,0

∆t1 [ms] 6,5 6,6 6,4

∆t2 [ms] 4 5 5

Tabelul 1. Comparație între cele trei faze ale întrerupătorului LF2 - Schneider

Rezistența de contact dinamică

V. Concluzii

Rezistența de contact dinamică

Întrerupătoarele de putere sunt echipamente electrice foarte importante din sistemul eletroenergetic, care necesită monitorizarea și diagnosticarea unor parametrii, printre care rezistența de contact statică și rezistența de contact dinamică.

Măsurarea rezistenței de contact dinamice permite aprecierea electroeroziunii contactelor de rupere ale întrerupătoarelor cu sisteme de contact în paralel.

Măsurarea rezistenței de contact dinamice se poate aplica și în cazul altor echipamente de comutație, precum separatoarele de sarcină.

Măsurarea rezistenței de contact dinamică se realizează în timpul unei manevre de deschidere a întrerupătorului, prin întrerupător trecând un curent de valoare aproximativă cu valoarea curentului nominal al întrerupătorului.

Cunoașterea duratei intervalui de timp, notat ∆t2, dintre momentul deschiderii contactelor de lucru și momentul deschiderii contactelor de rupere oferă posibilitatea aprecierii electroeroziunii contactelor de rupere ale întrerupătorului.

Vă mulțumesc pentru atenție