Scientia Fundamentalis de Commutatione Altae Tensionis

Omnes novas res hic edendas scire potes, et incrementum nostrum atque innovationem videre.

Scientia Fundamentalis de Commutatione Altae Tensionis

Dies: VII Kalendas Septembres, MMXXI

Armamenta commutationis altae tensionis late in systematibus distributionis potentiae ad recipiendam et distribuendam energiam electricam adhibentur. Pars apparatus vel linearum potentiae in operationem vel ex operatione induci vel exire potest secundum operationem retis electricae, et pars vitiosa celeriter a rete electrica removeri potest cum apparatus vel linea potentiae deficit, ut operatio normalis partis sine vitiis retis electricae, necnon securitas apparatus et operantium et conservantium, confirmetur. Ergo, apparatus commutationis altae tensionis instrumentum distributionis potentiae magni momenti est, et operatio eius tuta et certa magni momenti est systemati potentiae.

1. Classificatio apparatuum commutationis altae tensionis

Typus Structurae:
Typus armatus: Omnes typi laminis metallicis isolantur et terram connectuntur, ut typus KYN et typus KGN.
Typus intervallaris: Omnes typi una pluribusve laminis non metallicis separantur, ut typus JYN.
Typus arcae testam metallicam habet, sed numerus compartimentorum minor est quam typi mercatus blindati vel compartimenti, ut typi XGN.
Situs interruptorii automatici:
Genus pavimenti: currus manualis disiunctoris ipse descendit et in armarium impulsus est.
Currus manualis mediae positionis in medio armarii commutationis installatur, et oneratio et exoneratio currus manualis currum onerationis et exonerationis requirit.

Currus manualis medius

Currus manualis pavimenti

Genus insulationis
Apparatus commutationis metallicus inclusus aere insulatus
Apparatus electricus metallicus inclusus, gaso SF6 insulatus (armarium inflatum)

2. Structura compositionis armarii commutationis altae tensionis KYN

Armarium commutationis constat ex corpore fixo et partibus extractibilibus (quae currus manualis appellantur).

 

unum. Consilium Ministrorum
Testa et partitiones apparatus commutationis ex lamina chalybis aluminii-zinci fiunt. Totum armarium praecisionem magnam, resistentiam corrosionis et oxidationis habet, sed etiam magnam firmitatem mechanicam et speciem pulchram habet. Armarium structuram compositam habet et nucibus clavis fixatoriis et clavis altae firmitatis connectitur. Ergo, apparatus commutationis compositus uniformitatem dimensionum servare potest.
Armarium commutationis in cameram currus manualis, cameram vectis omnibus, cameram funium, et cameram instrumentorum relevatorum partitionibus dividitur, et quaeque unitas bene fundata est.
Cubiculum A-Bus
Conclave vectium communium in parte superiore posteriori armarii commutationis dispositum est ad institutionem et dispositionem vectium communium triphasium altae tensionis AC et ad connexionem cum contactibus staticis per vectes communes derivativos. Omnes vectes communes manicis plasticis obductae sunt. Cum vectis communis per partitionem armarii commutationis transit, femur commune firmatur. Si arcus erroris interni occurrit, propagationem accidentis ad armaria vicina limitare et robur mechanicum vectis communis conservare potest.

 

Cubiculum currus manualis B (interruptoris circuli)
Ferrivia ductoria specifica in conclavi interruptoriorum installatur, ut currus interruptoriorum intus moveri et operari possit. Currus manualis inter positionem laboris et positionem probationis moveri potest. Parietes (laqueus) contactus statici in pariete posteriori conclavis currus manualis installatur. Cum currus manualis a positione probationis ad positionem laboris movetur, parietes sponte aperitur, et currus manualis in directionem oppositam movetur ut plene componatur, ita cavens ne operator corpus oneratum tangat.
Interruptores automatici in media extinguendi arcum dividi possunt:
• Interruptor circuitus olei. Dividitur in plures interruptores circuitus olei et pauciores. Omnes sunt contactus qui aperiuntur et in oleo connectuntur, et oleum transformatoris ut medium extinguens arcus adhibetur.
• Interruptor circuitus aeris compressi. Interruptor circuitus qui aere compresso alta pressione utitur ad arcum exstinguendum.
• Interruptor automaticus SF6. Interruptor automaticus qui gas SF6 ad arcum extinguendum utitur.
• Interruptor circuitus in vacuo. Interruptor circuitus in quo contactus aperiuntur et clauduntur in vacuo, et arcus extinguitur sub condicionibus vacui.
• Interruptor automaticus gas solidum generans. Interruptor automaticus qui materias solidas gas generantes ad arcum extinguendum utitur, gas decomponendo sub actione altae temperaturae arcus.
• Interruptor circuitus magneticus ventilabri. Interruptor circuitus in quo arcus in reticulum extinguens arcus a campo magnetico in aere insufflatur, ita ut elongatur et refrigeretur ad arcum extinguendum.

 

Secundum varias formas energiae operativae a mechanismo operante adhibitas, mechanismus operans in sequentes typos dividi potest:
Mechanismus manualis (MC): Ad mechanismum operandum refertur qui vi humana utitur ad frenum claudendum.
2. Mechanismus electromagneticus (MC): ad mechanismum operandi refertur qui electromagnetibus ad claudendum utitur.
3. Mechanismus vernalis (CT): ad mechanismum claudendi vernalem refertur, qui vi humana vel motore utitur ad energiam in ver conservandam ad clausuram efficiendam.
4. Mechanismus motorius (MC): mechanismum operandi refert qui motore utitur ad claudendum et aperiendum.
5. Mechanismus hydraulicus (MC): mechanismum operandi refert qui oleo altae pressionis utitur ad pistonem impellendum ad claudendum et aperiendum.
6. Mechanismus pneumaticus (MC): ad mechanismum operandi refertur qui aere compresso utitur ad pistonem impellendum ad claudendum et aperiendum.
7. Mechanismus magnetis permanentis: Magnetis permanentibus utitur ad positionem interruptorii automatici conservandam. Est mechanismus operationis electromagneticae, retentionis magnetis permanentis, et operativitatis moderationis electronicae.

Cubiculum funis C
Transformatores currentis, interruptores terrae, fulguratores (protectores contra nimias tensiones), funes et alia instrumenta auxiliaria in conclavi funium installi possunt, et lamina aluminii incisa et amovibilis in fundo praeparatur ut commoditas constructionis in situ praestetur.

Cubiculum instrumentorum D-relay
Tabula cubiculi relevatorum instructa est instrumentis tutelae microcomputatralis, manubriis operatoriis, laminis pressoriis exitus protectoriis, metris, indicatoribus status (vel ostensionibus status), et cetera; in cubiculo relevatorum, sunt terminales, interruptores potentiae continuae circuitus moderationis protectionis microcomputatralis, et opera protectionis microcomputatralis. Fons potentiae continuae, interruptor potentiae operatoriae motoris accumulationis energiae (DC vel AC), et apparatus secundarius cum requisitis specialibus.

Tres positiones in curru manuali apparatus commutationis

Positio operandi: interruptor automaticus cum apparatu primario coniungitur. Post clausuram, vis electrica a linea electrica ad lineam transmissionis per interruptor automaticum transmittitur.

Positio probationis: Obturaculum secundarium in receptaculum inseri potest ad copiam potentiae obtinendam. Interruptor automaticus claudi potest, operatione aperta, lumine indicatore correspondenti; Interruptor automaticus nullam cum apparatu primario coniunctionem habet et varias operationes perficere potest, sed nullum effectum in latere oneris habebit, ita positio probationis appellatur.

Positio sustentationis: nullus contactus inter interruptorium et apparatum primarium (bus) est, vis operationis amissa est (obturaculum secundarium ex loco extractum est), et interruptorium in positione aperta est.

Instrumentum interclusionis armarii commutationis

Armarium commutationis instrumentum interconnectionis firmum habet ad requisita quinque praeventionis implenda, et salutem operatorum et instrumentorum efficaciter protegendam.

A. Ianua cubiculi instrumentorum instructa est suggestivo globulo vel commutatore translationis ad prohibendum ne interruptor circuitus per errorem claudatur et dividatur.

B, manus interruptorii automatici in positione probationis vel operationis posita, interruptorium automaticum operari potest, et cum interruptorium automaticum clauditur, manus moveri non potest, ne onus in currum impulsoris iniuste inferatur.

C. Tantum cum interruptor terrestris in positione aperta est, currus manualis interruptoris terrestris ex positione probationis/conservationis ad positionem operationis moveri potest. Tantum cum currus manualis interruptoris terrestris in positione probationis/conservationis est, interruptor terrestris operari potest. Hoc modo, ne interruptor terrestris per errorem accendatur, et ne interruptor terrestris tempore accendatur, prohibetur.

D. Cum interruptor terrestris in situ apertionis est, ianua inferior et ianua posterior armarii interruptoris aperiri non possunt ne casu electricitatis intervallum fiat.

E, interruptor automaticus manu in positione probationis vel operandi, nulla tensio moderandi, sola apertura manualis fieri potest, non claudi potest.

F. Cum currus manualis interruptorii automatici in situ operandi est, obturaculum secundarium clausum est et extrahi non potest.

 

G, quodque corpus armarii interclusionem electricam efficere potest.

H. Nexus inter lineam secundariam apparatus commutationis et lineam secundariam currus manualis interruptorii automatici per obturaculum secundarium manuale efficitur. Contactus mobilis obturaculi secundarii cum curru manuali interruptorii automatici per tubum contractibilem nylon corrugatum connectitur. Currus manualis interruptorii automatici tantum in positione probationis et disiunctionis est; obturaculum secundum inseri et removere potest; currus manualis interruptorii automatici in positione operationis est, propter interclusionem mechanicam; obturaculum secundum clausum est et removeri non potest.

3. Modus operationis commutatoris altae tensionis

Quamquam designatio apparatus commutatoris recte interconnectendos confirmavit, partes tamen praeter operatorem ad operandum apparatum commutatorem, tamen stricte secundum rationes operationis et requisita conexa observandae sunt, operatio non voluntaria, immo in operatione non haerere debet sine analysi operationis, alioquin facile damnum apparatui, vel etiam accidentia, inferre potest.

Ratio operationis transmissionis commutatoris altae tensionis

(1) Omnes fores armariorum et laminas obturantes posteriores claude et obfirma.

(2) Ansam operationis interruptoris terrae in foramen hexagonale in latere dextro inferiore ianuae mediae inser, eam contra horologium circiter 90° verte ut interruptor terrae in positione aperta sit, ansam operationis extrahe; tabula interconnectationis in foramine operationis sponte resiliet, foramen operationis teget, et ianua posterior armarii interruptoris claudetur.

(3) Observa utrum instrumenta et signa ianuae armarii superioris normalia sint. Lucerna potentiae instrumenti tutelae microcomputatri normalis accensa est, lucerna positionis probationis manualis, lucerna indicatrix aperitionis interruptorii et lucerna indicatrix accumulationis energiae accensa sunt; si omnia indicatrices non lucent, tum ianuam armarii aperi, confirma interruptorem potentiae clausum esse; si clausum est, lucerna indicatrix nondum lucet, tum circuitum moderationis inspicere debes.

(4) clavum manubrii currus manualis disiunctoris inserere et vehementer premere, manubrium dextra verte, apparatus commutationis 6 kV circiter viginti circuitus, in manubrio haerere, sonum "clic" manifeste cum manubrio removendo, curru manuali in positione operativa, secundo obturaculo clauditur, per manum disiunctoris transire, signum conexum videre (hoc tempore, lumina positionis operativae currus, simul, lumina positionis probationis manus extincta est), simul notandum est, cum manus in positione operativa est, laminam interconnectam in foramine operationis cultri terrestris claudi et premi non posse.

(5) Instrumentum in ianua adhibitum, interruptorem automaticum commuta, lumen rubrum indicans clausuram instrumenti in ianua simul accenditur, lumen viride frénorum indicat, instrumentum electricum indicans, locum punctorum mechanicorum interruptoris automatici, et alia signa pertinentia inspice, omnia normalia sunt. 6 (In operatione, interruptor manubrium horologicum ad locum tabulae ostendet, manubrium post dimissionem automatice ad locum praestitutum restitui debet).

(6) Si interruptor automaticus post clausuram vel in operatione automaticus aperitur, necesse est causam vitii determinare et vitium eliminare, ut secundum modum supra descriptum iterum transmittatur.

4. Mechanismus operandi interruptoris automatici

1, mechanismus operationis electromagneticae

Mechanismus operationis electromagneticae technologia matura est, utens priori genere mechanismi operationis interruptorii automatici, structura eius simplex, numero partium mechanicarum circiter 120. Vi electromagnetica a currente electrico in nucleo interruptorii impulsoris spiralis claudentis producta utitur, impulsu mechanismi nexus claudentis ad claudendum; magnitudo energiae clausurae eius omnino a magnitudine currentis commutationis pendet. Ergo magnus currentis claudendi requiritur.

Commoda mechanismi operandi electromagnetici haec sunt:

Structura simplex est, opus certius, requisita processus non admodum alta, fabricatio facilis, sumptus productionis humilis;

Operationem moderationis remotae et clausuram automaticam assequi potest;

Bonas habet proprietates celeritatis claudendi et aperiendi.

Incommoda mechanismi operationis electromagneticae praecipue haec includunt:

Magnus est fluxus claudendi, et vis a spira claudente consumpta magna est, quae fontem potentiae DC magnae potentiae requirit.

Magnus est fluxus electricus claudendi, et generales interruptores auxiliares et contactus relais requisitis satisfacere non possunt. Contactor specialis DC instructus esse debet, et contactus contactus DC cum bobina suppressoria arcus adhibendus est ad fluxum electricum claudendi regendum, ita ut actio bobinae claudendi et aperiendi moderetur;

Celeritas operationis mechanismi operandi humilis est, pressio contactus parva, facile saltum contactus efficit, tempus claudendi longum est, et mutatio tensionis potentiae magnum momentum in celeritatem claudendi habet;

Sumptus materiarum, mechanismus magnus;

Corpus disjunctoris automatici stationis externae et mechanismus operandi plerumque simul componuntur; hoc genus disjunctoris automatici plerumque tantum functionem electricitatis, punctorum electricorum et manualium habet, nec functionem manualem habet. Cum arca mechanismi operandi deficiat et disjunctor automaticus electricitatem recusat, necesse est ut electricitas ei interrupta sit.

2, mechanismus operandi vernalis

Mechanismus operationis fontis quattuor partes constat: accumulatio energiae fontis, conservatio claudendi, conservatio aperiendi, et aperitio. Numerus partium maior est, circiter ducentarum, energia a mechanismo extensionis et contractionis fontis accumulata utitur ad claudendum et aperiendum disiunctoris circuiti. Accumulatio energiae fontis per operationem mechanismi retardationis motoris accumulationis energiae efficitur, et actio claudendi et aperiendi disiunctoris circuiti a spira claudendi et aperiendi regitur, ita energia operationis claudendi et aperiendi disiunctoris circuiti ab energia a fonti accumulata pendet et nihil cum magnitudine vis electromagnetica habet, nec nimium currentem claudendi et aperiendi requirit.

Commoda mechanismi operandi fontis haec sunt:

Clausura et aperitio cursus non magnus est, non opus est fonte potentiae operandi magnae potentiae;

Ad accumulationem energiae electricae remotam, ad claudendum et aperiendum electricum, necnon ad accumulationem energiae manualem localem, claudendum et aperiendum manuale adhiberi potest. Ergo, etiam ad claudendum et aperiendum manuale adhiberi potest cum fons potentiae operandi evanescit vel mechanismus operandi recusat operari. Celeris celeritas claudendi et aperiendi, non afficitur mutatione tensionis potentiae, et potest celeriter claudere automatice;

Motor accumulationis energiae parvam potentiam habet et et pro AC et pro DC adhiberi potest.

Mechanismus operandi veris translationem energiae efficere potest ut optima congruentia obtineatur, et omnes generis specificationes disjunctorum circuitus currentis frangentis unum genus mechanismi operandi commune facit, eligendo diversa fontes accumulationis energiae, sumptibus efficaces.

Praecipua incommoda mechanismi operandi fontis sunt:

Structura est multiplex, processus fabricationis est multiplex, accuratio processus est alta, sumptus fabricationis est relative altus;

Magna vis operationis, altae requisitae in robur partium;

Facile fit ut defectus mechanicus eveniat et mechanismus operationis moveri recuset, spiram claudentem vel interruptorem cursus comburat;

Est phaenomenon saltus falsi, interdum saltus falsus post aperturam non est in loco, non potest iudicare eius positionem coniunctam;

Proprietates celeritatis aperiendi malae sunt.

3, mechanismus operationis magnetis permanentis

Mechanismus operationis magneticus permanentis principium operationis et structuram novi automatici adhibet. Constat ex magnete permanenti, spira claudente, et spira frangente. Mechanismus operationis electromagneticus, cuius fons elasticus et motus, virga connectens, et claustra habet. Structura simplex est, paucissimae partes, circiter quinquaginta. Inter partes principales mobiles, una tantum operatur. Fidelitatem maximam habet. Magnete permanenti utitur ad positionem interruptorii tenendam. Mechanismus est operationis electromagneticae, magnetis permanentis tenendae, et moderationis electronicae.

Principium operationis mechanismi magnetis permanentis: Post clausuram spirae electricitatem, in summo circuitu magnetico magnetis permanentis in directionem fluxus magnetici oppositam incipit. Vis magnetica, superpositione duorum camporum magneticorum creata, motum dynamicum nuclei deorsum facit. Post motum ad dimidium fere cursus, quia pars inferior hiatus magnetici decrescit, et lineae campi magnetici magnetis permanentis ad partem inferiorem translatae sunt, in eadem directione ac campus magneticus spirae claudendae cum campo magnetis permanenti, ita ut celeritas motus nuclei ferrei deorsum augeatur. Hoc tempore, fluxus clausurae evanescit. Magnet permanens canalem magnetoimpedantiae humilis, quem nuclei ferrei mobiles et statici praebent, ut nucleum ferreum mobilem in statu stabili claudendi teneat. Cum electricitas spirae freni frangitur, in imo circuitu magnetico et magnete permanenti in directionem fluxus magnetici oppositam producitur. Vis magnetica, superpositione duorum camporum magneticorum creata, nucleum dynamicum sursum movet. Postquam motus ad dimidium fere cursus pervenit, propter spatium aereum superiorem circuitus magnetici decrescit, et linea vis magnetica magnetis permanentis ad superiorem partem transfertur. Campus magneticus spirae freni in eadem directione cum campo magnetico magnetis permanentis movetur, ita ut celeritas motus spirae ferreae sursum moventis tandem ad positionem fractam perveniat. Cum fluxus portae evanescit, magnes permanens canalem magnetoimpedantiae humilis, quem nuclei ferrei mobiles et statici praebent, ut nucleum ferreum mobilem in statu stabili claudendi teneat.

Commoda machinationis operandi magnetis permanentis sunt haec:

Mechanismum bistabilem duplicis spiralis adoptamus. Mechanismus magneticus permanentis operationis punctorum claudendi. Spira claudendi, magnete permanenti ad spiralem claudendi punctorum congruens, melius solvit problema punctorum cum ad energiam magnae potentiae commutatur. Propter magnetem permanentem cum energia magnetica, ad operationem claudendi adhiberi potest; puncta ad energiam spirae claudendi praebendam reduci possunt, ita non opus est nimio currenti operationis punctorum claudendi.

Motu ferreo sursum deorsumque movente, per brachium versatilem, virga insulatrix in contactum dynamicum camerae arcus vacui disjunctoris agit, puncta disjunctoris adhibens vel perficiens, modum traditionalem clausurae mechanicae substituens, structura mechanica magnopere simplificans, materia reducta, sumptus decrescens, puncta vitii diminuta, firmitatem actionis mechanicae magnopere augens, gratuitam sustentationem effici et sumptus sustentationis conservans.

Vis magnetica permanens machinae operativae magnetis permanentis fere non evanescet, et vita utilis usque ad centum milia vicibus pertingit. Vis electromagnetica ad operationem aperiendi et claudendi adhibetur, vis autem magnetica permanens ad positionem bistabilem conservandam, quae mechanismum transmissionis simplificat et consumptionem energiae necnon strepitum machinae operativae minuit. Vita utilis machinae operativae magnetis permanentis plus quam ter longior est quam machinae operativae electromagneticae et machinae operativae vernalis.

Interruptor proximitatis electronicus sine contactu, sine partibus mobilibus, sine detritione, sine resilitione ut interruptor auxiliaris adoptatur; nulla quaestio contactus mali, actio certa, operatio ab ambitu externo non afficitur, longa vita, alta fides, ad solvendam quaestionem resilitionis contactus.

Technologiam commutatoris synchroni ad transitum zero-terminalem adhibet. Interruptor circuitus, contactus dynamicus et staticus, sub imperio systematis electronici moderandi, formam undae tensionis systematis in singulis gradibus variat. A forma undae currentis ad zero-terminalem, amplitudo currentis impetus et tensionis excessivae parva est, ut effectus in retia electrica et operationem apparatus minuatur. Mechanismus operationis electromagneticae et operatio mechanismi operationis vernalis fortuita est, magnum currentem impetum et amplitudinem tensionis excessivae producere potest, magnum effectum in retia electrica et apparatum habere.

Machinatio operationis magnetica permanentis operationem aperiendi et claudendi localiter vel remote perficere potest, etiam functionem clausurae et reclausurae tutelae efficere potest, et aperiri manu potest. Quia potentia requisita parva est in operatione, capacitores ad commutationem directam potentiae alimentationis adhibentur; tempus onerationis capacitoris breve est, cursus onerationis parvus, resistentia ictui magna est, et post interruptionem potentiae adhuc interruttorem automaticum intercipere et extinguere potest.

Praecipua incommoda mechanismi operandi magnetis permanentis sunt:

Claudere manu non potest; in operatione, fons potentiae evanescit, vis condensatoris exhausta est. Si condensator impleri non potest, claudi non potest.

Apertura manualis, celeritas aperitionis initialis satis magna esse debet, ita magna vi opus est, alioquin operari non potest;

Qualitas condensatorum accumulationis energiae inaequalis est et difficile est ad confirmandum;

Difficile est optimam celeritatis aperitionis proprietatem obtinere;

Difficile est potentiam aperiendi mechanismi operandi magnetis permanentis augere.