Details

Задачи, решённые в ходе выполнения работы: Проведен обзор существующих конструкций элегазовых выключателей среднего напряжения, применяемых в распределительных сетях и на объектах зелёной энергетики Выполнен анализ конструкции выключателей с автогенерацией и электромагнитным дутьем, выявлены их преимущества и недостатки. Предложена модернизация дугогасительного устройства с использованием металлической камеры Долливо-Добровольского с целью повышения сопротивления дуги и уменьшения тока в момент отключения. Проведено математическое моделирование процессов накачки и газового дутья в камере автогенерации с учётом абляции фторопластовой стенки в Mathcad. Рассчитан гидравлический привод выключателя, обеспечивающий заданную скорость перемещения контактной системы и стабильно высокое давление при коммутации. Область применения результатов работы — проектирование и модернизация высоковольтных элегазовых выключателей, особенно в условиях ограниченного пространства и повышенных требований к отключающей способности.

Objectives addressed in the course of the work: An overview of existing designs of medium-voltage gas-insulated switchgear used in distribution networks and green energy facilities has been conducted. • An analysis of the design of switchgears with self-generation and electromagnetic blowing has been performed, and their advantages and disadvantages have been identified. • A modernization of the arc extinguishing device using the Dolivo Dobrovolsky metal chamber has been proposed to increase arc resistance and reduce current at the moment of disconnection. • Mathematical modeling of the pumping processes and gas blowing in the self-generation chamber, considering the ablation of the Teflon wall, has been conducted in Mathcad. • A numerical analysis of the influence of grid density on arc extinguishing parameters, such as current, voltage, and burning duration, has been performed. • A hydraulic drive for the switchgear has been calculated to ensure the specified speed of the contact system movement and consistently high pressure during commutation. Application area of the results: The findings are applicable to the development and modernization of high voltage SF₆ circuit breakers, especially for installations where compactness and high breaking capacity are critical.