Выключатель с 35

Рассмотрены основные достоинства и недостатки высоковольтных выключателей напряжением 6-10 кВ, цель статьи – помочь в выборе типа выключателя этого класса напряжения.

Перед электрическими сетями и предприятиями, имеющими на своем балансе высоковольтные выключатели напряжением 6-10 кВ, время от времени появляется необходимость их приобретения, и как следствие, возникает вопрос: «Какой тип выключателя выбрать?». Ответ на этот вопрос зависит от конкретных условий эксплуатации, а также, финансовых возможностей организации, но рассмотренные далее основные достоинства и недостатки различных типов выключателей, надеемся, окажут помощь при выборе оборудования для покупки.

Малообъемные масляные выключатели

Начнем с самого старого, из имеющихся в продаже, типа выключателей 6-10 кВ – малообъемных масляных. Их основные достоинства – относительно, невысокая цена, универсальность многих узлов. Такие выключатели отличаются простотой конструкции, часто их проще монтировать при реконструкции, когда не планируется замена ячеек. Некоторые модели можно устанавливать как в открытых, так и закрытых распредустройствах.

К недостаткам малообъемных масляных выключателей можно отнести их пожаро- и взрывонебезопасность. Ограниченная способность к быстродействию и частоте осуществления АПВ. Эксплуатация таких выключателей обходится дороже: замена и периодическая доливка масла, износ дугогасящих контактов, текущие ремонты. При работе МВ на низких температурах могут возникнуть трудности с подогревом масла. Отключающая способность масляных выключателей может оказаться недостаточной.

Вакуумные выключатели

Вакуумные выключатели 6…10 кВ абсолютно пожаро- и взрывобезопасностны, сохраняют свою работоспособность при практически любых температурах окружающей среды. К достоинствам вакуумных выключателей можно отнести большой ресурс отключений-включений номинальных токов, возможность их эксплуатации в агрессивных средах, высокая скорость коммутаций и готовность к повторным включениям. Следует добавить, что это самый «чистый» тип выключателя – никаких проблем с загрязнением распредустройства и выделением небезопасных для экологии веществ, они практически бесшумны в работе. Дальновидный хозяин при выборе покупки учтет невысокую стоимость эксплуатации вакуумных выключателей: протирка изоляции, текущие ремонты привода (малая мощность) и крайне редко требуемая замена дугогасительных камер, не вызовут особых сложностей. Малые габариты и возможность произвольного их расположения позволяют уменьшить размеры распределительного устройства и предоставляют свободу в их компоновке, например, размещение ячеек в несколько ярусов. Установленные на линейных присоединениях вакуумники без проблем отключают зарядные токи кабельных или воздушных линий, находящихся под напряжением.

Но при отключении такими вакуумными выключателями небольших индуктивных токов (холостой ход трансформатора), есть вероятность коммутационных перенапряжений. В случае потери вакуума в одной из дугогасительных камер происходит приваривание контактов – необходим постоянный контроль отсутствия напряжения на всех трех фазах после отключения присоединения. Ресурс дугогасительного устройства по отключению токов короткого замыкания не очень велик.

Элегазовые выключатели

Следующий кандидат для покупки — элегазовые выключатели. Как и вакуумные выключатели они полностью пожаро- и взрывобезопасностны, и часто, взаимозаменяемы с этим типом выключателей. Имеют высокую отключающую способность. Элегазовые выключатели можно устанавливать как в ЗРУ так и в ОРУ. Длительный срок службы дугогасительного устройства.

Основная сложность при эксплуатации этих выключателей — SF6 (элегаз, шестифтористая сера), которая сама по себе недешевая, плюс в обслуживании требуются устройства для очистки, заполнения и ее перекачки.

1. Элегазовые выключатели

Рисунок 1 – Конструкция элегазового выключателя

Элегазовый выключатель работает за счет изоляции фаз между собой с помощью газа(обычно используется электропроточный газ SF6 – так называемый «элегаз»). При поступлении сигнала отключения оборудования контакты камер размыкаются. Они создают электрическую дугу, которая размещается в газовой среде. Дуга разделяет газ на отдельные компоненты, а высокое давление в резервуаре способствует ее гашению.

Преимущества:

  • Многофункциональность(может использоваться при любом напряжении)
  • Высокая скорость срабатывания
  • Возможность использования в критических ситуациях(пожар, землетрясение)
  • Большой срок службы

Недостатки:

  • Большая цена конструкцииНевозможность работы при низких температурах
  • Сложность обслуживания
  • Необходимость установки специального фундамента для такой конструкции

2. Вакуумные выключатели

Рисунок 2 – Конструкция вакуумного выключателя

Принцип действия вакуумного выключателя основывается на высокой диэлектрической прочности вакуума и его диэлектрических свойствах. В момент размыкания контактов в промежутке между ними возникает дуга за счет испарения металла с их поверхности. При переходе тока через ноль вакуум восстанавливает диэлектрические свойства и дуга больше не возникает.

Рисунок 3 – Принцип работы вакуумного выключателя

Преимущества:

  • Простота конструкции и ремонта
  • Возможность работы не только в горизонтальном положении
  • Надежность и длительный срок эксплуатации
  • Компактность
  • Низкая пожароoпасность

Недостатки:

  • Небольшой ресурс при КЗ
  • Опасность возникновения коммутационных перенапряжений
  • Высокая стоимость

3. Масляные выключатели

Рисунок 4 – Конструкция масляного выключателя

В дугогасительных устройствах масляных выключателей гашение дуги происходит при помощи ее эффективного охлаждения в потоке газа и пара, вырабатываемого при разложении и испарении масла

Преимущества:

  • Надежность
  • Простота конструкции и эксплуатации
  • Прочность

Недостатки:

  • Большие габариты
  • Пожароопасность
  • Сложность при установке

4. Воздушные выключатели

Рисунок 5 – Конструкция воздушного выключателя

Принцип работы воздушного выключателя состоит в гашении дуги с помощью скоростного потока сжатого воздуха, направляемого в дутьевые каналы. Под действием воздушного потока дуга растягивается и направляется в дутьевые каналы, где окончательно гасится.

Преимущества:

  • Высокая скорость срабатывания
  • Высокая пожаробезопасность
  • Большой срок службы

Недостатки:

  • Высокая стоимость оборудования и установки(компрессоры, ресиверы и т.д.)
  • Необходимость регулярного обслуживания

5. Выключатели нагрузки

Выключатель нагрузки — высоковольтный коммутационный аппарат, который занимает промежуточное положение между разъеденителем и выключателем по уровню допустимой нагрузки комутационных токов. Способен отключать без повреждения как номинальные нагрузочные токи, так и сверхтоки при аварийных режимах. Выключатель нагрузки допускает коммутацию номинального тока, но не рассчитан на разрыв токов КЗ.

По принципу гашения дуги выключатели нагрузки классифицируются:

  • Автогазовые(самый распространенный тип)
  • Вакуумные
  • Элегазовые
  • Воздушные
  • Электромагнитные

В распределительных сетях наиболее распространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Рисунок 6 – Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH) а – общий вид выключателя; б – гасительная камера

Как видно по рисунку, устройство основано на элементах трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры. Но привод разъеденителя изменен для того, чтобы обеспечить достаточную скорость срабатывания при включении и отключении.

В положении «включено» ножи входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя и скользящие контакты гасительных камер замкнуты. При отключении тока сначала отключаются контакты разъединителя, затем ток смещается через вспомогательные ножи в гасительные камеры. После этого размыкаются контакты в камере. Зажигаются дуги, которые гасятся в потоке газов, являющихся продуктами разложения вкладышей из оргстекла, находящихся в камере.
В положении «отключено» вспомогательные ножи находятся вне гасительных камер, обеспечивая достаточные изоляционные разрывы.

Учитывая современные тенденции развития коммутационного оборудования, наиболее выгодными для использования являются элегазовые выключатели. Их основные достоинства обусловлены свойствами элегазов, т.к. при атмосферном давлении их диэлектрическая прочность в 3 раза больше, чем у воздуха, а при повышенном давлении больше, чем у трнасформаторного масла.

Также большими перспективами обладают и вакуумные аппараты благодаря большой скорости коммутации токов, малому весу и габаритам.
В современных условиях крайне важно уделять внимание вопросам модернизации оборудования или его замены. Для того, чтобы обеспечивать достаточную безопасность и стабильность работы систем необходимо своевременно обслуживать и заменять высоковольтное оборудование.

Список литературы

  1. Л.Д.Рожкова;В.С.Козулин «Электрооборудование станций и подстанций «;второе издание,1980 г.
  2. Б.Н.Неклепаев «Электрическая часть электростанций и подстанций «; 2-е издание, переработанное и дополненное
  3. ГОСТ 19431-84 «Энергетика и электрификация. Термины и определения»

Гашение дуги в масляных выключателях

Механизм образования электрической дуги на контактах при разрыве цепей, нагруженных током, и некоторые способы гашения дуги рассмотрены в § 2-2. Эти способы в отдельности недостаточны для гашения дуги в аппаратах высокого напряжения. Ниже рассматриваются условия и средства гашения дуги в масляных выключателях.

Рис. 3-3. Гашение дуга в масляной среде.
Использование действия давления. Давление в области горения дуги -способствует деионизации газового пространства. При увеличении давления сокращаются пути свободного пробега частиц. Заряженные частицы газа сближаются, что вызывает их рекомбинацию, т. е. восстановление атомов из электронов и ионов и потерю заряда.
Примером использования дугогасящего действия давления может служить принцип свободного гашения дуги в маслонаполненных выключателях.
В выключателях этого рода применяется трансформаторное масло, обладающее газогенерирующими свойствами.
При разрыве контактов в масляной среде образуется область, немедленно заполняющаяся газом, генерируемым маслом под действием высокой температуры дуги (рис. 3-3). Отрывающиеся от стенок газового пузыря частицы газа образуют подвижную турбулентную газовую среду. Интенсивное движение газа и давление на газовый пузырь со стороны окружающего масла способствуют деионизации газового пространства и ускоряют гашение дуги. Рассмотренный принцип носит название свободного гашения дуги, поскольку здесь отсутствуют дополнительные средства форсированного гашения.
Способ свободного гашения дуги прежде применялся в выключателях типа ВМБ-10 с большим объемом масла на напряжение до кВ. Β настоящее время эти выключатели вследствие их недостаточной эксплуатационной надежности—взрывоопасности — полностью вышли из употребления; выпуск их прекращен, и они заменены более
совершенными конструкциями.

Форсировка гашения дуги в узких щелях и газовое дутье

В пространствах, представляющих собой узкую щель, напряжение горения дуги значительно выше, чем в свободной дуге. Объясняется это факторами интенсификации образования и движения газов, а также благоприятными условиями деионизации на стенках суженных камер. Поэтому при прочих равных условиях гашение дуги в узкой щели происходит с большей интенсивностью.
Принцип газового дутья основан на том, что поток газа с беспорядочным вихреобразным движением нарушает структуру дуги и снижает концентрацию ионов в дуговом пространстве. Газовое дутье осуществляется в особых камерах за счет газогенерирующей среды пространства около контактов. Газогенерирующим материалом помимо минерального (трансформаторного) масла может быть твердое вещество: фибра, органическое стекло и др.
Другим видом дутья является принудительное дутье. При этом поток сжатого газа, подаваемый в дуговое пространство, обеспечивается внешним источником.
Способ форсированного гашения используется с применением особых дугогасительных камер (рис. 3-4).

Рис. 3-4. Гашение дуги в камере.
а —замкнутые контакты; б —первая стадия: размыкание контактов и образование дуги; в —вторая стадия: гашение дуга поперечным дутьем в узкой щели.
Камера представляет собой пакет изоляционных пластин различной формы, помещаемый в маслонаполненный бак. В наборе пластины образуют ряд боковых щелей и общее центральное отверстие для прохождения подвижного контакта. В начальной стадии размыкания контактов дуга возникает в верхней камере, где под действием высокой температуры дуги масло интенсивно разлагается, образуя газовый пузырь. Здесь газы, не имея выхода, оказываются под давлением. В следующей стадии опустившийся контакт открывает боковые щели, где дуга под действием поперечного дутья подвергается форсированному гашению.
В камерах подобного рода гашение дуги происходит поддействием трех факторов: давления, дутья и локализации дуги в узких щелях.

Электромагнитные выключатели

Последний, и самый малораспространенный тип выключателей (сейчас практически не выпускаются) – электромагнитный. Опять же, как и предыдущий тип выключателей они пожаро- и взрывобезопасностны, обладают высокой отключающей способностью, дугогасительное устройство имеет малый износ. В условиях частых коммутаций – электромагнитные выключатели хороший выбор.

Электромагнитные выключатели имеют довольно сложную дугогасящую камеру. Такие недостатки как малая пригодность для открытых распределительных устройств и ограничения по величине номинального напряжения, как правило, некритичны для распредустройств 6-10 кВ.

Вот собственно и все, основные плюсы и минусы имеющихся выключателей 6-10 кВ рассмотрены, окончательный выбор за Вами. Ознакомиться с выключателями и их характеристиками можно в каталоге выключателей. Дополнительную информацию можно найти воспользовавшись формой поиска по сайтам заводов-изготовителей высоковольтных выключателей в справке по каталогу выключателей.

Эксплуатация выключателей ВПМ-10

Электрические Сети

СЛУЖБА ПОДСТАНЦИЙ

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ВПМ – 10

1. Введение
2. Общие указания. Критерии и пределы безопасного состояния
3. Основные технические данные выключателя
4. Устройство и принцип действия выключателя
5. Устройство и назначение основных частей
6. Подготовка выключателя к вводу в работу
7. Эксплуатация и техническое обслуживание, надзор за выключателем
во время работы
8. Вывод выключателя из работы. Допуск к ремонтам и испытаниям
9. Меры безопасности при эксплуатации выключателя
10. Приложение №1. Форма ремонтной карточки выключателя

Знание настоящей инструкции обязательно для:

1. Начальника, мастера группы подстанций и цеха по ремонту оборудования.

2. Оперативного и оперативно – производственного персонала.

3. Производственного персонала группы подстанций и цеха по ремонту оборудования.

Инструкция составлена на основании действующих «Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей», «Правил устройства электроустановок», «Техническое описание и инструкция по эксплуатации выключателей типа ВПМ».

2. Общие указания. Критерии и приделы безопасного состояния.

2.1. Выключатели ВПМ-10 предназначены для коммутации высоковольтных цепей на номинальное напряжение 10 кВ трехфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц в нормальном режиме работы установки, а также для автоматического отключения этих цепей при токах короткого замыкания и перегрузках, возникающих при ненормальных и аварийных режимах работы установок. Выключатели пригодны для работы при однократном повторном включении (АПВ).
2.2. Выключатель предназначены для работы в следующих условиях:
а) высота над уровнем моря до 1000 м;
б) верхнее рабочее и эффективное значение температуры окружающего выключатель воздуха равно соответственно 40 и 35 °С.
в) нижнее рабочее значение температуры окружающего выключатель воздуха минус 25 °С.
Для обеспечения возможности работы выключателя при температуры ниже минус 25 °С в установках должны быть предусмотрены подогревательные устройства, обеспечивающие подогрев окружающего выключатель воздуха не ниже вышеуказанной на все время работы выключателя;
г) среднемесячное значение относительной влажности – 80% при температуре 20 °С;
д) окружающая среда взрыво- и пожаробезопасная, содержание пыли и газов не должно превышать норм для типа атмосферы II по ГОСТ 15150-69.
2.3. Выключатели должны встраиваться в металлические негерметичные оболочки (камеры) комплектных распределительных устройств.
Выключатели поставляются в собранном и отрегулированном состоянии без масла. 2.4. С предприятия – изготовителя выключатели отправляются застопоренными во включенном положении с помощью болта в стенке рамы.
2.5. В распредустройстве должно быть обеспечено пространство для свободного выхода газов, возникающих при отключении выключателя.
2.6. Рабочее положение выключателя в пространстве – вертикальное.
2.7. Выключатели могут сочленяться с приводом ПЭ-11 или ПП-67.

3. Основные технические данные выключателя.
Таблица №1.

№№ п/п

Наименование параметров

Норма

ВПМ – 10 – 20/1000 У3

ВПМ – 10 – 20/630 У3

Номинальное напряжение, кВ

Наибольшее рабочее напряжение, кВ

Номинальный ток, А (при 50 Гц)

Номинальный ток отключения, кА (при 50 Гц)

Нормированные параметры тока включения, кА:
— наибольший пик

— начальное действующее значение периодической составляющей

Нормированные параметры сквозного тока короткого замыкания, кА:
— наибольший пик (ток электродинамической стойкости)

— начальное действующее значение периодической составляющей

— среднеквадратное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости)

— время протекания (время короткого замыкания), с

Нормированное собственное время отключения выключателя с приводом, с, не более:
ПЭ – 11

0,09

0,09

ПП – 67

0,12

0,12

Нормированное полное время отключения выключателя с приводом, с, не более:
ПЭ – 11

0,11

0,11

ПП – 67

0,14

0,14

Нормированное время включения выключателя, с, не более

0,3

0,3

Масса выключателя без масла, кг

Масса масла, кг

4,5

4,5

Нормированная коммутационная износостойкость, число суммарных операций «В», «О»:
— при токах в диапазоне свыше 60 до 100% номинального тока отключения

— при токах в диапазоне от 30 до 60% номинального тока отключения, не менее

Нормированные показатели надежности:
— механический ресурс выключателя до капитального ремонта, число циклов «включение – отключение»

— средний срок службы до среднего ремонта, лет

— средний срок службы до списания, лет

Примечание: при установке выключателя в помещение с рабочей температурой окружающего воздуха 45 °С номинальный ток выключателя снижается соответственно до 500 и 900 А.

Характеристика выключателей ВПМ-10.
Таблица №2

№№ п/п

Характеристика

Норма

Полный ход контактного стержня, мм

210 ± 5

Ход контактного стержня в розетке, мм

45 ± 5

Разновременность касания контактов, мм, не более

Вытягивающее усилие контактного стержня из розетки во включенном положении, Н, не более

196 (20 кг)

Ход штока масляного буфера, мм

20 ± 1

Скорость движения контактных стержней при отключении, м/с:

2,4 ± 0,3

для выключателей типа ВПМ-10 с электромагнитным приводом:
— в момент расхождения контактов
— максимальная, не более

3,9

для выключателей типа ВПМ-10 с пружинным приводом:
— на ходе 70 мм при 1 и 3-й операциях привода
— максимальная, не более

2,2 ± 0,3

3,2

Скорость движения контактных стержней при включении при номинальном напряжении на зажимах привода и температуре +20°С, м/с:

приводом типа ПП-67 (при соблюдении п.8 данной таблицы):
— в момент касания контактов, не менее
— максимальная, не более

1,7

2,6

приводом типа ПЭ-11 (при соблюдении п.11 данной таблицы):
— в момент касания контактов
— максимальная, не более
— в момент касания контактов при напряжении равном 0,85 Ин, не менее

2,3 ± 0,3

2,6

1,6

Максимальный включающий момент на валу выключателя, Н.м, не более:
ВПМ-10

510 (52 кгс. м)

ВПМП-10

275 (28 кгс. м)

Испытательное напряжение, кВ

Полное сопротивление токопровода выключателя, мкОм, не более
на 630 А

на 1000 А

Пониженный придел напряжения привода ПЭ-11 на зажимах обмотки, В:

а)

включающего электромагнита при: Ин = 220 В
Ин = 110 В

140
70

б)

отключающего электромагнита при: Ин = 220 В
Ин = 110 В

130
65

Устройство и принцип действия выключателей.

4.1. Принцип работы.
4.1.1. Выключатели ВПМ-10 относятся к жидкостным высоковольтным выключателям с малым объемом дугогасящей жидкости (трансформаторного масла).
4.1.2. Принцип работы выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей при размыкании контактов, потоком газомасляной смеси, образующейся в результате интенсивного разложения трансформаторного масла под действием высокой температуры горения дуги. Этот поток получает определенное направление в специальном дугогасительном устройстве, размещенном в зоне горения дуги.
4.1.3. Включение выключателей происходит за счет энергии привода (ПЭ – 11 или ПП – 67), а отключение – за счет энергии отключающих пружин выключателя.

4.2. Устройство выключателя.
Общий вид выключателя ВПМ-10 приведен на рис. 1. Три полюса 1 выключателя подвешиваются на опорных изоляторах 2 к сварной раме 3. Опорные изоляторы имеют внутреннее эластичное механическое крепление. Движение от вала выключателя к подвижным контактам 7 полюсов передается изоляционными рычагами 10 и серьгами 11.

РИС 1. Общий вид и габаритно-установочные размеры выключателя ВПМ-10.
1 – полюс, 2 – изолятор опорный, 3 – рама, 4 – болт заземления, 5 – буфер масляный, 6 – болт упорный (фиксатор включенного положения), 7 – стержень контактный, 8 – вал, 9 – рычаг с роликами, 10 – рычаг изоляционный, 11 – серьга, 12 – рычаг (для среднего присоединения привода), 13 – вилка (для среднего присоединения привода), 14 – рычаг с вилкой (для бокового присоединения привода), 15 – перегородка (только для исполнения У2.

На боковой стороне рамы имеется болт 4 для подсоединения заземляющей шины.
На обратной от полюсов стороне рамы имеются четыре отверстия диаметром 18 мм для крепления выключателя в распредустройстве.
В выключателях типа ВПМ – 10 (при среднем присоединении привода) для присоединения деталей кинематической связи используется приваренный к валу выключателя рычаг 12 с вилкой 13. Для бокового подсоединения привода на вал дополнительно устанавливается рычаг с вилкой 14.
Изоляция между полюсами выключателя климатического исполнения У2 усилена путем установки изоляционных перегородок 15.

Устройство и назначение основных частей.

Рама выключателя (рис. 2) состоит из вала 3 с приваренным к нему попарно рычагами 4, к которым крепятся изоляционные рычаги 5.

РИС 2. Рама выключателя ВПМ-10.
1 – пружина отключающая, 2 – пружина буферная, 3 – вал, 4 – рычаг, 5 – рычаг изоляционный, 5 – тяга, 7 – рычаг с роликами, 8 – болт упорный, фиксатор включенного положения, 9 – буфер масляный, 10 – рычаг, 11 – изолятор, 12 – рычаг дистанционной связи.

К рычагам 5 крепятся серьги 6. Для климатического исполнения «У3» серьга 6 выполняется полностью металлической, а для исполнения «У2» – для увеличения длины утечки – составной и состоит из стальной скобы, к которой крепятся две изоляционные пластины. Пара двуплечих рычагов с роликами 7 служит для ограничения включенного и отключенного положения выключателя. При включении один из роликов подходит к болту 8, а при отключении другой ролик перемещает шток масляного буфера 9. Устройство масляного буфера показано на рис. 3.

РИС 3. Буфер масляный.

1 – гайка специальная,
2 – поршень,
3 – пружина,
4 – цилиндр,
5 и 6 – шайбы уплотнительные,
7 – шток.

Для крепления отключающих пружин 1 в выключателях типа ВПМ – 10 к валу выключателя дополнительно приварен рычаг 10. Буферная пружина 2 дополнительно способствует отключению выключателя, помогая вывести контактные стержни из розеточных контактов.
Полюс выключателя (рис.4) состоит из сварного цилиндра 1, к которому приварены скобы 18 для крепления его к опорным изоляторам рамы. Цилиндры выключателей на номинальный ток 1000 А выполняются из латуни, а на номинальный ток 630 А выполняются из стали и имеют продольный немагнитный шов.

РИС 4. Полюс выключателя ВПМ–10.

1 – цилиндр сварной,
2 – цилиндр,
3 – кожух с маслоотделителем,
4 – маслоуказатель,
5 – жалюзи,
6 – пробка маслоналивная,
7 – прокладка резиновая,
8 – изолятор проходной,
9 – цилиндр изоляционный,
10 – камера дугогасительная,
11 – контакт розеточный,
12 – кольцо уплотняющее,
13 – стержень контактный,
14 – связь гибкая,
15 и 16 – скоба,
17 – болт маслоспускной,
18 – скоба,
19 – пластина,
20 – клапан.
К цилиндру приварен кожух 3 с маслоналивной пробкой 6 и маслоуказателем 4. Кожух служит дополнительным расширительным объемом, внутри которого расположен маслоотделитель лабиринтного типа.
Газы, образующиеся при отключении выключателя, выходят из полюса через специальные жалюзи 5.
Внутри цилиндра 1 расположены цилиндр 2 с клапаном 20 и изоляционный цилиндр 9, между которыми устанавливается дугогасительная камера 10. Клапан 20 предназначен для улучшения перетока масла из кожуха 3 в подкамерное пространство в цикле АПВ.
В отключенном положении изоляция контактного стержня 13 от металлического цилиндра 1, электрически связанного с розеточным контактом 11, осуществляется при помощи проходного изолятора 8. Контактный стержень 13 соединяется с токоведущей скобой 16 при помощи гибких связей 14.
Выключатели на 630 и 1000 А имеют одинаковые контактные стержни 13 и розеточные контакты 11, а отличаются количеством гибких связей 14 (на полюс выключателя 630 А – 1 шт., а выключателя 1000 А – 2 шт.) и размерами колодки.
Дугогасительная камера (рис. 5) поперечного масляного дутья состоит из пакета изоляционных пластин, стянутых тремя изоляционными шпильками 2. В нижней части камеры расположены один над другим поперечные дутьевые каналы А, а в верхней – масляные «карманы» Б. Поперечные дутьевые каналы имеют вертикальные выходы Б, направленные вверх. Большие и средние токи гасятся дутьем в поперечных каналах, а малые токи, если они не будут погашены в каналах, гасятся с помощью дутья в масляных «карманах».

РИС 5. Камера дугогасительная.

1 – гайка,
2 – шпилька,
3 – кольцо фибровое,
А – поперечные дутьевые каналы,
Б – карманы,
В – выходы дутьевых каналов.

Стабильность дугогашения обеспечивается созданием обеспечивается созданием разности давления между под камерным и надкамерным пространствами за счет надежного уплотнения между камерой 10 (рис. 4) и цилиндром 2: цилиндр своей острой кромкой вдавливается в картонную пластину камеры 19. Кроме того, дугогасительная камера и цилиндр 2 по поверхности А плотно прилегают друг к другу.

РИС 6. Изолятор проходной.

Проходной изолятор (рис.6) состоит из фарфорового изолятора 1, внутри которого помещена бакелитовая трубка 4. Бакелитовая трубка служит для увеличения электрической прочности промежутка между контактным стержнем и цилиндром полюса. В изоляторе бакелитовая трубка крепится при помощи колпачка 5 и гайки 14. В верхней части изолятора для уплотнения контактного стержня устанавливается кожаная манжета 11.
Шайбами 9 обеспечивается плотное прилегание кожаной манжеты 11 к поверхности колпачка 5. К колпачку 5 крепится токоведущая скоба 8, служащая верхним выводом выключателя.

РИС 7. Контакт розеточный.

1 – ламель, 2 – кольцо, 3 – колпачок, 4 – пружина, 5 – болт М 8х16,
6 – шайба пружинная, 7 – связь гибкая, 8 – втулка, 9 – крышка,
10 – шайба, 11 – болт маслоспускной, 12 – шайба.

Розеточный контакт (рис.7) расположен на нижней крышке 9 полюса выключателя. Он состоит из пяти ламелей, облицованных в верхней части дугостойкой металлокерамикой. Контактное нажатие осуществляется с помощью пружин 4. Электрическая связь ламелей с крышкой, на которой находится нижний вывод выключателя, осуществляется с помощью гибких связей 7. В нижнюю часть крышки ввернут маслоспускной болт 11 с уплотняющей шайбой 10. Между крышкой и цилиндром полюса 1 (рис.4) устанавливается резиновое уплотнение 12.

Подготовка выключателя к вводу в работу.

После окончания монтажа или ремонта необходимо произвести тщательный осмотр выключателя и привода:
— проверить правильность и надёжность подсоединения рамы выключателя к заземляющему контуру;
— проверить надёжность контактов на ошиновке и наличие термоиндикаторов;
— очистить от пыли поверхность выключателя, протереть мягкой чистой ветошью изоляционные детали;
— проверить наличие смазки на трущихся деталях выключателя и привода;
— проверить наличие масла и его уровень во всех баках выключателя;
— проверить исправность и правильность действия блокировочных устройств;
— проверить наличие надписей диспетчерских наименований и соответствие их требованиям инструкции;
— проверить наличие записей в ремонтной и технической документации, в журналах «Готовности оборудования после профиспытаний» и «Указаний оперативному персоналу по готовности устройств РЗА»;
Вывести бригаду с рабочего места, закрыть наряд-допуск и сдать оборудование диспетчеру

Привод Ппрк 1400

Они располагаются в блоке в два ряда и в два яруса и соединены в четыре последовательных ряда по восемь параллельных конденсаторов в ряду. В каждой фазе установлено 29 блоков, а это 2784 конденсатора на трех фазах. Конденсаторная батарея установлена на ОРУ, общий вид приведен на рисунке 8.8. Рисунок 8.8 – Общий вид конденсаторной батареи 110 кВ 55,7 Мвар.

Настоящая инструкция по эксплуатации предназначена для изучения устрой­ства, принципа действия, эксплуатации и других сведений о маломасляном выклю­чателе серии ВМТ. В дополнении к настоящему документу следует пользоваться заводской доку­ментацией: (ИБКЖ.674143.001 ТО) «Техническое описание и инструкция по экс­плуатации на выключатель маломасляный серии ВМТ и (6СЯ.753.021 ТО) «Техни­ческое описание и инструкция по эксплуатации на привод пружинный ППрК». Назначение 2.1. Выключатель ВМТ-110Б-25/1250 УХЛ-1 — выключатель высоковольтный, маломасляный, напряжением 110кВ, класса изоляции «Б» представляет собой ком­мутационный аппарат, состоящий из трех отдельных полюсов, установленных на одной раме и управляемых приводом типа ППрК-1400. Выключатель предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, в том числе при АПВ, в сетях трехфазного пе­ременного тока частотой 50Гц. Выключатель изготовлен в климатическом исполнении УХЛ и предназна­чен для эксплуатации на открытом воздухе в районах с холодным и умеренным климатом при следующих условиях.

Верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха +40°С. Нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха -60°С. Относительная влажность воздуха при температуре +20°С -80%. Выключатель нормально работает в условиях гололеда при толщине корки льда до 20мм и ветре скоростью до 15м/сек, а при отсутствии гололеда — при ветре скоростью 40м/сек.

Устанавливается по высоте над уровнем моря не более 1000м. Тяжение провода в горизонтальном направлении перпендикулярном плос­кости выключателя, приложенное к выводом не более 100 кгс.

Вывод выключателя из работы. Допуск к ремонтам и испытаниям.

Вывод выключателя в плановый ремонт производится по заявке, подаваемой в установленные сроки. Вывод в аварийный ремонт — по аварийной заявке, подаваемой немедленно после обнаружения аварийного состояния.
Ремонт выключателя на месте установки производится по наряду — допуску после допуска бригады на подготовленное в соответствии ПТБ рабочее место.
У руководителя работ на рабочем месте должна находиться утверждённая технологическая карта ремонта или проект организации работ.
В состав бригады по ремонту может быть включён персонал лаборатории изоляции для проведения высоковольтных испытаний.

Масляные выключатели благодаря простоте конструкции явились первыми выключателями высокого напряжения. Но отмеченные выше технические сложности по их эксплуатации, а также повышенные взрыво- и пожароопасность, необходимость в сложном масляном хозяйстве по хранению и регенерации его, привели к значительному вытеснению этих типов выключателей. В настоящее время ввиду большого срока службы (25 лет) можно встретить в эксплуатации баковые выключатели на напряжение 220 и 110 кВ. Маломасляные выключатели можно разделить в настоящее время на две группы. Первая, более многочисленная, — с установкой ДУ в нижней части полюса и перемещением подвижного контакта сверху вниз (см. рис. 1,в). Вторая — с перемещением подвижного контакта на включение снизу вверх и установкой ДУ в верхней части полюса. Выключатели второй группы более перспективны, т. к. повышаются отключаемые токи и улучшаются динамические процессы при отключении.


На рис. 1 представлен полюс колонкового маломасляного выключателя ВК-10. Он выпускается на напряжение 10 кВ, номинальные токи 630,1000 и 1600 А, номинальные токи отключения 20, 31, 5 кА. Выключатели ВК-10 с пружинным приводом предназначены для работы в шкафах КРУ внутренней и наружной установки, а также в режиме АПВ.

Рис. 1. Полюс маломасляного выключателя ВК-10 (в) и его дугогасительная камера (б)
Три полюса выключателя устанавливаются на литое основание, в котором расположены рычаги механизма, связанные со встроенным пружинным приводом. Полюс выключателя образован изоляционным цилиндром 1 (рис. 1,а), внутри которого проходят токоведущие элементы, соединенные с верхним неподвижным розеточным контактом 2 и обоймой 3, присоединенной к направляющим стержням 4. Токоподвод к подвижному контакту 5 от направляющих стержней осуществляется роликовым устройством 6. Подвижный контакт 5 присоединен к рычагу механизма управления 11 посредством изоляционной тяги 7. На обойму 3 сверху устанавливается распорный цилиндр 8, а на него дугогасительное устройство 9. Маслоуказатели 10 поплавкового типа расположены наверху полюса.
На рис. 1,б представлена конструкция дугогасительной камеры комбинированного масляного дутья, состоящей из пакета изоляционных пластин разной конфигурации, стянутых шпильками. Верхняя перегородка имеет кольцо 1, изготовленное из дугостойкого материала (фторопласта). Камера имеет центральное отверстие для прохода подвижного стержня. В верхней части камеры изоляционные пластины образуют три поперечные, расположенные одна под другой, дутьевые щели 2 для больших токов, связанные вертикальным каналом 3 с подкамерным и надкамерным пространствами.
В нижней части камеры имеются два глухих масляных кармана 5 для гашения малых токов. При гашении малых токов ввиду недостаточности давления газопаровой смеси, создаваемого в течение первого этапа, дуга не гаснет при движении стержня вдоль дутьевых щелей 2 и достигает глухих карманов 5. В этом случае вследствие незначительности объемов этих полостей масло, содержащееся в них, даже при незначительном токе отключения испаряется взрывообразно. Это приводит к попытке отрыва столба дуги за счет импульсного повышения давления от токоведущего стержня, так как выброс газопаровой смеси будет происходить вверх в зону, свободную от контактной свечи. Конусная втулка 4, установленная в средней части камеры, служит для предотвращения чрезмерного разгона подвижного стержня под воздействием высокого давления, возникающего в камере при отключении токов КЗ.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *