Vermogenschakelaar

Een vermogenschakelaar is een elektrisch toestel dat als doel heeft kortsluitingen af te schakelen. Een van de voornaamste kenmerken van de vermogenschakelaar naast de gebruiksspanning is dan ook het afschakelvermogen, uitgedrukt in kiloampère (kA). Het afschakelvermogen van de vermogenschakelaar moet steeds groter gekozen worden dan de kortsluitstroom of het kortsluitvermogen op die plaats van de installatie. De vermogenschakelaar is een van de belangrijke beveiligingstoestellen in een elektriciteitsnet.

Laagspanningvermogenschakelaar

Voor laagspanningdistributie bestaat de vermogenschakelaar uit een meetsysteem, een verwerkingssysteem en de hoofdcontacten met bluskamers om de vlamboog te doven (het verschijnsel dat ontstaat bij het afschakelen van inductieve belastingen). Voor installaties met een klein kortsluitvermogen (tot 6kA) zoals huishoudelijke installaties is de vermogenschakelaar de automaat die in de verdeelkast zit en dient dan tevens als scheidingsschakelaar. Selectiviteit wordt verkregen door een voldoende groot onderscheid tussen kaliber van de automaat en de stroomopwaarts gelegen beveiliging te kiezen. Uitschakeling kan thermisch of magnetisch gebeuren waardoor de verschillende uitschakelcurves ontstaan.

Voor industriële installaties is het afschakelvermogen groter (vanaf 6kA), is de afschakelcurve regelbaar en kan selectiviteit verkregen worden door een instelbare tijdvertraging.

Hoogspanningvermogenschakelaar
Een SF6-gevulde vermogenschakelaar op 150kV
Een oliegevulde vermogenschakelaar op 150kV

In een hoogspanningsinstallatie is de vermogenschakelaar beperkt tot de hoofdcontacten en een aandrijfmechanisme en bevat de vermogenschakelaar geen meetsysteem of stuursysteem. Het meetsysteem bestaat uit afzonderlijke stroomtransformatoren en spanningstransformatoren die hun signalen doorgeven aan een protectierelais dat beslist of de vermogenschakelaar moet openen of niet. Tijdens het schakelen wordt er energie in warmte omgezet, door die energie (U × I × t) te beperken kan het afschakelvermogen verhoogd worden. Hierdoor kan men ingrijpen op de schakelsnelheid. Het openen van de contacten moet snel gebeuren en de vlamboog moet snel gedoofd worden. Het snel openen wordt doorgaans gerealiseerd door een opgespannen veer. Om de veer op te spannen zijn er elektrische, pneumatische of hydraulische aandrijfsystemen.

Soorten hoogspanningvermogenschakelaars

Vermogenschakelaars worden in eerste plaats ingedeeld naargelang het isolatiemateriaal rondom de hoofdcontacten. De volgende vermogenschakelaars worden onderscheiden:

  • Vacuüm vermogenschakelaars
  • Oliegevulde vermogenschakelaars
  • SF6-gevulde vermogenschakelaars

Er wordt tevens onderscheid gemaakt tussen enkelfasige en driefasige vermogenschakelaars.

Zie de categorie Circuit breakers van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.