Гречко О. М. Удосконалення електромагнітних систем вакуумних вимикачів середньої напруги для підвищення термічної стійкості об'єктів захисту

Об'єкт дослідження - процес вимикання струмів коротких замикань вакуумним вимикачем середньої напруги при спрацьовуванні електромагнітного приводу. Мета дослідження: удосконалення електромагнітних систем вакуумних вимикачів середньої напруги для підвищення ефективності захисту обладнання від струмів короткого замикання і покращення техніко-економічних показників вакуумних вимикачів. Методи дослідження та апаратура: фундаментальні положення теорії електричних апаратів, метод скінченних елементів для розрахунку магнітних полів; чисельні методи для розв'язання систем нелінійних диференційних рівнянь. Теоретичні та практичні результати: встановлено немонотонну залежність інтегралу Джоуля від швидкодії вакуумного вимикача середньої напруги у режимі короткого замикання для струмопроводів, які захищаються цими вимикачами; запропоновано конструкцію електромагнітного приводу, яка дозволяє зменшити власний час спрацьовування вакуумного вимикача; виготовлено систему керування вакуумним вимикачем з електромагнітним приводом, яка забезпечує розширення функціональних можливостей вимикача. Новизна: розроблено математичну модель вимикання струмів симетричного трифазного короткого замикання вакуумним вимикачем середньої напруги. Новим є те, що процеси горіння і гасіння вакуумної дуги моделюються заміною полюсів вимикача в електричній схемі кола короткого замикання нелінійними опорами, що визначаються залежно від конкретних значень моменту часу та струму у фазі. Вперше встановлено діапазон значень повного часу розмикання контактів вакуумних вимикачів середньої напруги, при якому забезпечується підвищення термічної стійкості об'єктів захисту. Ступінь упровадження: результати і рекомендації впровадженні при випуску вакуумних вимикачів середньої напруги серії ВБ4-Е виробництва ТОВ "АВМ АМПЕР" (м. Кременчук). Сфера використання: електротехнічна галузь.