Käyttömekanismi on sähkömekaaninen järjestelmä, joka avaa ja sulkee katkaisijat tai kytkimet kytkentälaitteissa. Joten sillä on tärkeä rooli kytkentälaitteissa. Se voi avata kontakteja 15–100 millisekunnissa keskeyttämään vikoja, varmistaa toiminta vuosien toimettomuuden jälkeen (elintärkeä suojaamiseksi), estää pysyvien vikojen uudelleen sulkemisen ja mahdollistaa välittömän avautumisen jopa sulkemisen aikana.
Se tarjoaa myös kineettisen energian, joka tarvitaan: läheisten kontaktien kanssa jousipaine- ja sähkömagneettisia voimia vastaan ja matka (avoimet) koskettimet nopeasti vikojen tai manuaalisen toiminnan aikana.
Jotkut avainkomponentit käyttömekaanin sisällä:
- Jouset (yleisin): esiasetettu (tallennettu energia) nopeaa käyttöä varten.
- Solenoidit: sähkömagneettiset kelat suoraa kompastusta/sulkemista varten.
- Pneumaattinen/hydraulinen: paineistettu kaasu/neste (yleinen HV -järjestelmissä).
- Manuaaliset kahvat: pienille LV -katkaisijoille tai varmuuskopioille.
- Trip Unit -rajapinta: Vastaanottaa signaaleja suojareleistä (esim. Overcurrent, Differential) tai manuaaliset säätimet.
- Sidosjärjestelmä: Siirtää energiaa liikkuviin kontakteihin sauvojen, vipujen tai vaihteiden kautta.
- Lukitseminen/upotuskokoonpano: Pitää koskettimia suljettuna, kunnes matkasignaali vapauttaa tallennettua energiaa.
Tässä on joitain tyyppejä luokitella sovelluksilla:
- Jousen käyttöä käytetty toimintamekanismi, jota käytetään enimmäkseen useimmissa MV/LV-katkaisijoissa (VCB, ACB, MCCB).
- Solenoidi-toimivia toimintamekanismia, jota käytetään vanhemmissa LV-katkaisijoissa, jotkut matkakelot.
- Pneumaattinen toimintamekanismi, jota käytetään HV -katkaisijoissa, GIS.
- Hydraulinen toimintamekanismi, jota käytetään EHV -järjestelmissä (345 kV+).
Normaali tila on nykyinen virtaa normaalisti, kun koskettimet ovat suljettuina. Kun vika tapahtuu, matkayksikkö havaitsee epänormaalin tilan. Mekanismi vapauttaa varastoidun energian, kun se laukaisee. Koskettimet auki, katkaisemalla piiri. Sisäinen kaaren sammutusjärjestelmä sammuttaa sähkökaarin. Vian ratkaisemisen jälkeen mekanismi nollataan manuaalisesti tai automaattisesti toiminnan jatkamiseksi.
Miksi sillä on merkitystä, epäonnistunut mekanismi voi aiheuttaa katastrofaalisia kaariväliä tai järjestelmän sähkökatkoksia, jotka aiheuttavat suuria turvallisuusonnettomuuksia, uhkaavat henkiturvallisuus- ja omaisuushäviöitä.
