Выключатели воздушные
Для гашения дуги в выключателях воздушного типа используется сжатый воздух под давлением 2-4 Мпа. Дугогасительное устройство и токоведущие части изолируются с помощью фарфора и других аналогичных материалов. Воздушные выключатели конструктивно различаются между собой в зависимости от таких факторов, как номинальное напряжение, способ подачи сжатого воздуха и других.
Устройства высокого номинального тока, аналогично маломасляным выключателям, оборудованы главным и дугогасительным контурами. При включении основной ток попадает на главные контакты, расположенные открыто. После отключения они размыкаются первыми и далее ток попадает уже на дугогасительные контакты, расположенные в другой камере. Непосредственно перед их размыканием из резервуара в камеру осуществляется подача сжатого воздуха, гасящего дугу, в продольном или поперечном направлении.
В отключенном положении между контактами создается изоляционный зазор необходимых размеров. С этой целью контакты разводятся на достаточное расстояние. Выключатели для внутренней установки рассчитаны на ток до 20 тыс. ампер и напряжение 10-15 кВ. Они имеют отделитель открытого типа, после отключения которого сжатый воздух перестает поступать в камеры и происходит замыкание дугогасительных контактов.
Типовая конструктивная схема воздушного выключателя состоит из дугогасительной камеры, резервуара со сжатым воздухом, главных контактов, шунтирующего резистора, отделителя и емкостного делителя напряжения на 110 кВ, обеспечивающего два разрыва на фазу. В выключателях открытой установки, рассчитанных на напряжение 35 кВ, вполне достаточно одного разрыва на фазу.
Оформление документов
В качестве доказательства, подтверждающего проверку, выступают протоколы высоковольтных испытаний электрооборудования с повышенным напряжением. Это обязательная часть проверки, которая контролируется соответствующими органами.
Документы фиксируют факт своевременного осмотра электрооборудования, а выдаются специалистами, осуществляющими высоковольтные испытания.
К нему относятся все электрические устройства, которые эксплуатируются на предприятии. Каждое из них должно иметь акт индивидуального испытания. В него включаются:
- точное название модели оборудования и его тип;
- серийный номер, который выбит на самом устройстве;
- дата выпуска и всех проверок, проведенных ранее.
Протокол испытаний нужен, чтобы подтвердить осуществление проверки и разрешить дальнейшую эксплуатацию оборудования.
Если такого документа нет, органы контроля не позволят продолжить использование.
В ходе испытания нового оборудования устанавливается соответствие реальных показателей с заявленными от завода-производителя (температурный режим, мощность, допустимая нагрузка).
Отдельно проводится испытание на электробезопасность, составляется соответствующий акт.
Документы должны быть оформлены сразу после проверки. Помимо этого, срок контроля инспекторской службой также ограничен, поэтому перед началом проведения испытаний удостоверьтесь, что компания имеет на них право.
Проверку могут осуществлять предприятия, которые зарегистрированы в Ростехнадзоре и имеют разрешение на оказание услуг по высоковольтным испытаниям электрооборудования.
Выпрямительная установка
Эти системы могут быть нескольких видов:
- передвижные;
- переносные;
- стационарные.
Любая из них имеет:
- Испытательный трансформатор.
- Пульт управления.
- Высоковольтный выпрямитель.
Выпрямление осуществляется по однополупериодной схеме (это контур, проводящий во время одной половины цикла переменного тока), а обмотка трансформатора получает питание от регулировочного автотрансформатора.
Ток утечки в высоковольтных установках для испытания кабеля проверяется с помощью микроамперметра (имеет два полюса: один заземлен, второй соединен с вторичной обмоткой трансформатора). В саму цепь при этом включен регистр R. Он ограничивает ток в случае пробоя кабеля.
Примеры установок для высоковольтных испытаний:
- HVTS-HP;
- RETOM-6000;
- ВИСТ-120;
- АИСТ 50/70.
Есть и многие другие, цены на них начинаются от 100 тысяч рублей.
Устройство и принцип действия
Вакуумные выключатели предназначены для совершения коммутационных операций в электроснабжающих сетях высокого напряжения. Конструктивно вакуумный выключатель состоит из трех отдельных полюсов или колонок (по одной на каждую фазу). Все колонки устанавливаются на одном приводе посредством опорного изолятора из полимера, фарфора или текстолита. У каждой из них имеются два вывода для подключения ошиновки. Устройство состоит из двух контактов, подведенных под соответствующие потенциалы полюсов.
Один из них выполняется подвижным, а второй – стационарным, как и в других типах выключателей. Силовые контакты вакуумного выключателя располагаются внутри герметичной камеры, способной сохранять вакуум в течение длительного периода времени. Для чего в состав камеры включаются специальные металлические сплавы и керамические добавки.
Для постоянного поддержания состояния сильно разреженной газовой среды, внутри вакуумной камеры, устройство комплектуется сильфонным компонентом. Он исключает возможность проникновения воздуха или другого газа внутрь вакуумной камеры.
Рисунок 2 – Конструкция вакуумного выключателя
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
Технические параметры
Выключатели нагрузки характеризуются тремя важными параметрами:
- номинальным напряжением;
- током термической стойкости;
- номинальным током ВН.
Другие параметры учитываются исходя из условий расположения, желаемого способа коммутации и выбора типа исполнения.
В качестве примера приводим таблицу параметров для ВН:
Тип изделия | U ном, кВ | Тип предохранителя | I ном. предохранителя, кА | максимальный ток, кА | Масса (без привода), кг |
ВНП-3 | 3 | ПК-З | 80 | 31,5 | 50 |
200 | 31,5 | 55 | |||
ВН-16 | 6 | — | — | — | 36 |
10 | — | — | — | 36 | |
ВНП-16 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
80 | 20 | 64 | |||
160 | 20 | 78 | |||
ВНП-16 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
50 | 12,5 | 65 | |||
100 | 12,5 | 79 | |||
ВНП-17 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
80 | 20 | 64 | |||
160 | 20 | 78 | |||
ВНП-17 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
50 | 12,5 | 65 | |||
80 | 12,5 | 79 |
Технические параметры других типов выключателей нагрузки можно узнать у продавца или из других источников информации.
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
Классификация разъединителей.
Наиболее распространены разъединители РВ, РВО, РВЗ, РВФЗ, РЛН, РНДЗ, РВПЗ. В этих обозначениях: Р — разъединитель, В — внутренняя установка, Н — наружная установка, О — однополюсный, Д — двухколонковый, Ф — фигурное исполнение (проходные изоляторы), З — заземляющие ножи, Л — линейный контур тока, П — поступательное движение главных ножей. Цифры после букв указывают номинальное напряжение (числитель дроби) и ток (знаменатель дроби). По характеру движения подвижного контакта (ножа) различают разъединители:
- вертикально-поворотного типа с вращением ножа в вертикальной плоскости;
- горизонтально-поворотного типа с вращением ножа в горизонтальной плоскости;
- качающегося типа с вращением ножа совместно с поддерживающим его изолятором в вертикальной плоскости,
- катящегося типа с прямолинейным возвратно-посту нательным движением опорного изолятора совместно с закрепленным на нем подвижным контактом;
- с прямолинейным движением ножа в вертикальной плоскости вдоль или поперек осей опорных изоляторов (пантографического типа);
- со складывающимся ножом в вертикальной плоскости (телескопического типа);
- подвесного типа с перемещением подвижного контакта вместе с поддерживающими изоляторами по вертикальной оси.
Кроме того, разъединители классифицируются по следующим признакам; номинальному напряжению; номинальному току; роду установки: внутренней (в отапливаемых помещениях), наружной; числу полюсов: однополюсные и трехполюсные; наличию или отсутствию ножей заземления; способу установки: с вертикальным и горизонтальным расположением ножей. Разъединители наружной установки в отличие от разъединителей внутренней установки должны надежно работать в любых атмосферных условиях, при гололеде и при значительной ветровой нагрузке. Поэтому они имеют, в частности, льдоломающие приспособления на контактах. Трехполюсные разъединители могут выполняться на общей или на отдельных рамах для каждого полюса, при этом одновременное включение и отключение всех полюсов достигается соединением между собой их валов. Ножи заземления могут быть пристроены к любому разъединителю как с одной стороны, так и с обеих. В первом случае заземляется только участок линии, присоединенный с этой стороны к разъединителю. Во втором случае заземляются участки цепи, присоединенные с обеих сторон разъединителя. При включении ножи заземления замыкают на землю фазовые провода линии, присоединенной к разъединителю. Заземляющие ножи, как было отмечено ранее, обязательно механически блокируются с главными ножами. Заземляющие ножи и все детали цепей заземления рассчитываются на длительное прохождение тока; устойчивость ножей заземления должна соответствовать устойчивости основной токоведущей системы разъединителя. Механическая прочность отдельных звеньев разъединителя определяется числом операций, которые он может выдержать без повреждений, препятствующих его дальнейшей исправной работе. Для отечественных разъединителей установлено следующее число включений и отключений, которое они должны выдерживать без повреждений: а) для разъединителей с Uном <35 кВ — не менее 2000 операций; б) для разъединителей с Uном = 110 кВ — не менее 1000 операций. Если управление осуществляется электродвигательным или пневматическим приводом, то помимо указанного числа операции разъединитель должен выдержать еще не менее 25 включений и 25 отключений соответствующим ему приводом при наивысшем напряжении на зажимах электрод двигательного привода, при наивысшем давлении воздуха, которое гарантируется заводом, при пневматическом приводе. Положение ножей разъединителей контролируется посредством блок-контактов, которые пристраиваются на раме разъединителя или встроены в привод. Несмотря на большое число различных конструкций разъединители с точки зрения влияния на компоновку распределительного устройства можно разделить на две группы: разъединители опорного типа, у которых подвижный и неподвижный контакты устанавливаются на опорной изоляции; разъединители подвесного типа, у которых подвижный контакт подвешивается на гирлянде изоляторов, а неподвижный устанавливается на другом высоковольтном аппарате или изоляционной конструкции.
Вперед
Классификация высоковольтных аппаратов по назначению
Электрический аппарат это электротехническое устройство предназначенное для управления электрическими и не электрическими объектами и защиты их в ненормальных режимах работы.
Классификация высоковольтных эл. аппаратов по назначению:
1) Коммутационные. ( выключатели, отделители, короткозамыкатели, разъединители)
2) Защитные ( предохранители)
3) Ограничивающие ( реакторы, разрядники, ОПН- ограничители перенапряжения нелинейный)
4) Измерительные аппараты (ТТ, ТН)
Выключатель предназначен для коммутации любых режимов: номинальных, токов КЗ, токов х.х. тр-ов, токов холостых линий и кабелей. Характерной особенностью этого аппарата является наличие дугогос. устр. Различают шесть групп выключателей по среде гашения дуги:
1) Маслянные выключатели — дуга, образующаяся между контактами, горит в трансформаторном масле. Под действием энергии дуги масло разлагается и образующиеся газы и пары используются для ее гашения. В зависимости от способа изоляции токоведущих частей различают баковые(35-220 кВ) выключатели и маломасляные(6-220 кВ).
2) Электромагнитные выключатели Гашение дуги происходит за счет увеличения сопротивления дуги вследствие ее ин-тенсивного удлинения и охлаждения. (6-10 кв)
3) В вакуумных выключателях контакты расходятся под вакуумом (давление равно 10-4 Па). Возник-щая при расхождении контактов дуга быстро гаснет благодаря интенсивной диффузии зарядов в вакууме. (10-35 кВ)
4) В воздушном выключателе в качестве гасящей среды исполь-ся сжатый воздух, находящийся в баке под давлением 1-5 МПа; при отключении сжатый воздух из бака подается в дугогасительное устройство. (110-1150 кВ)
5) В элегазовых выключателях гашение дуги осуществляется за счет охлаждения ее двигающимся с большой скоростью элегазом (шестифтористой серой SF6), который используется и как изолирующая среда.
6) Выключатели нагрузки ДУ этих выключателей рассчитаны только не гашение маломощной дуги, возникающей при отключении нагрузки, поэтому их нельзя использовать для отключения цепей при коротких замыканиях. Для этого с ним последовательно ставится предохранитель. (6-10 кВ)
Разъединители, отделители, короткозамыкатели – это коммут аппараты у которых нет ДУ.
Разъединитель служит для включения и откл. цепи ВН либо при токах, знчительно меньших номинальных, либо в случаях, когда отключается номинальный то, но напряжение на контактах недостаточно для образования дуги. (ручной привод)
Короткозамыкатель- это быстродействующий контактный аппарат, с помощью которого по сигналу РЗ созд-ся КЗ сети. Отделитель предст собой разъединитель, который быстро откл обесточенную цепь после подачи команды на его привод. Токоограничивающий реактор- катушка индуктивности, которая служит для ограничения тока КЗ и поддержания необходимого напряжения на сборных шинах. Реакторы позволяют применить высоковольтные выключатели и другие АВН облегченного типа, а также повысить надежность работы эл.уст-ки
Реакторы. Различают: бетонные, масляные, сдвоенные.
Разрядники, ОПН- ограничивают напряжение в эл уст-ке при коммутационных и атмосферных перенапряжениях. Разряднки: трубчатый, вентильный ОПН- усовершенствованный вентильный разрядник.ТТ, ТН- они изолируют цепи высокого напряжения от токовых цепей и цепей напряжения измерительных приборов и РЗ. ТТ- Измерительным трансформатором тока называют трансформатор, предназн-аченный для преобразования тока до значения, удобного для измерения. Вторичные токи 1, 5А
По конструкции: одновитковые( для преобраз больших токов); многовитковые ( исп-ся на малые токи); каскадные. По изоляции: масляные, литые, сухие. Новый элегазовый- ТГФ в фарфоровом корпусе > 220 кВ. ТН- предназначены для преобраз напряжения до 100, В. TН: однофазные, трехфазные, каскадные
По изоляции: масляные, литой, сухой.
Марки НАМИ-6(10),35 кВ-тр-р напряжения антирезонансный, маслян изоляц дополнит обмотка защиты изоляции
НАМИТ-6(10)- трехфазный
Самые распространённые модели
Вот несколько самых распространенных моделей ВВЭ-М-10–20, ВВЭ-М-10–40, ВВТЭ-М-10–20, а на рисунке указано как их расшифровывать и структура условных обозначений, так как модели могут содержать в своём названии до 10–12 букв и цифр. Почти все они являются заменой устаревших масляных выключателей, а работать могут как для коммутации цепей переменного тока, так и постоянного.
Настройка, установка и включение в работу высоковольтных вакуумных выключателей это трудоемкий процесс, от которого напрямую зависит вся дальнейшая работа энергосистемы, а также всех элементов и оборудования, подключаемого к ним, поэтому все работы лучше положить на плечи квалифицированного инженерно-электротехнического персонала. Управление вакуумным выключателем должно выполняться чётко и по определённым командам, от этого зависит жизнь и здоровье людей работающих на питаемом оборудовании.
Параметры
В соответствии с ГОСТ Р 52565-2006 выключатели характеризуются следующими параметрами:
- номинальное напряжение Uном (напряжение сети, в которой работает выключатель);
- номинальный ток Iном (ток через включённый выключатель, при котором он может работать длительное время);
- номинальный ток отключения Iо.ном — наибольший ток короткого замыкания (действующее значение), который выключатель способен отключить при напряжении, равном наибольшему рабочему напряжению при заданных условиях восстанавливающегося напряжения и заданном цикле операций;
- допустимое относительное содержание апериодического тока в токе отключения;
- если выключатели предназначены для автоматического повторного включения (АПВ), то должны быть обеспечены циклы:
Цикл 1: О — tбп — ВО — 180 — ВО; Цикл 2: О — 180 — ВО — 180 — ВО, где О — операция отключения, ВО — операция включения и немедленного отключения, 180 — промежуток времени в секундах, tбп — гарантируемая для выключателей минимальная бестоковая пауза при АПВ (время от погасания дуги до появления тока при последующем включении). Для выключателей с АПВ должно быть в пределах 0,3…1,2 с, для выключателей с БАПВ (быстродействующей) — 0,3 с.
- устойчивость при сквозных токах КЗ, которая характеризуется токами термической стойкости Iт и предельным сквозным током
- номинальный ток включения — ток КЗ, который выключатель с соответствующим приводом способен включить без приваривания контактов и других повреждений при Uном и заданном цикле.
- собственное время отключения — промежуток времени от момента подачи команды на отключение до момента начала расхождения дуго-гасительных контактов.
- параметры восстанавливающегося напряжения при номинальном токе отключения — скорость восстанавливающегося напряжения, нормированная кривая, коэффициент превышения амплитуды и восстанавливающегося напряжения.
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
Классификация проводов зажигания
Провода для автомобилей классифицируются по напряжению пробоя, материалу сердечника и изоляции. Характеристики центральной части жилы влияют на электросопротивление кабеля, а изолирующей прослойки — на срок службы детали.
Высоковольтные провода зажигания.
По типу проводников
Для передачи электрического импульса от катушки зажигания к свечам используют такие типы проводов:
- С медной жилой. Такая сердцевина отличается хорошей электропроводимостью. Ее удельное сопротивление — 0,2 кОм. Для подавления помех, которые возникают при прохождении тока, применяют дополнительные резисторы. Их устанавливают в цепь до и после кабеля. Оцинкованная жила заключена в 2 слоя изоляции.
- С неметаллическим сердечником. Такие элементы имеют распределенное сопротивление — кремниевое покрытие. Сердечник провода состоит из внутренней силиконовой изоляции, оплетенной льняной, кевларовой или стеклянной нитью. На поверхность неметаллического волокна нанесен графит, который и служит проводником электрического тока.
- С индуктивным сопротивлением. Такой элемент состоит из ферромагнитной жилы, стальной оплетки и двухслойной изоляции, которая предупреждает утечку тока и коррозию металлической сердцевины. Внутри сердечника находится стекловолокно. Такой кабель может называться реактивным, т.к. его электросопротивление зависит от частоты оборотов.
Некоторые проводники имеют токопроводящую жилу из пластика, наполненного металлическими частицами. Их нормальное удельное сопротивление составляет 2-4 Ом/м, поэтому они требуют установки дополнительного резистора.
По материалу изоляции
Изоляцию делают из следующих материалов:
- поливинилхлорида (ПВХ);
- силикона;
- стекловолокна;
- металлической навивки;
- прорезиненного силикона.
Каждый из них имеет преимущества. Например, стекловолокно устойчиво к механическому воздействию, а силикон — к высоковольтному напряжению. Большинство элементов имеют многослойную защиту.
Правила подключения и обслуживания ЭВ
Все действия, касающиеся монтажа, включения/выключения, ремонта и обслуживания элегазовых устройств, подчиняются строгим правилам, которые регламентированы ПУЭ 1.8.21.
Для подключения установки необходимо проверить наличие минимального давления в газонаполненной камере, иначе выключатель выйдет из строя. Чтобы предотвратить повреждения, установлена сигнализация, которая срабатывает при критическом понижении параметров давления. Уровень давления можно отследить с помощью манометра.
В шкафу привода установлены нагревательные элементы, эффективно препятствующие возникновению конденсата на элементах механизма. Оператору необходимо следить, чтобы нагреватели постоянно находились во включенном состоянии.
Осмотр установки производится каждый день в светлое время суток и примерно 2 раза в месяц в темное время суток. Если произошло аварийное отключение по одной из причин, требуется внеплановый осмотр
В процессе осмотра выключателя необходимо проверить наружную защиту, удалить загрязнения, исправить повреждения. Если нагреваются контакты, следует выяснить причину.
При наличии треска, подозрительного шума нужно выявить источник. Металлическая монтажная конструкция одновременно является частью заземляющего контура, поэтому следует проверять ее целостность.
Обязательно снимаются показатели манометра. Давление должно соответственно норме, рассчитанной производителем. Необходимо проверить исправность регулирующих и контролирующих приборов, а при выходе из строя одного или нескольких элементов принять меры – совершить замену или отправить в ремонт.
Если давление газа уменьшилось, следует пополнить камеру элегазом. Изоляция в чистке не нуждается, так как конструкция полностью герметична.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Выключатели высокого напряжения служат для коммутация электрических цепей во всех эксплуатационных режимах: включение и отключение токов нагрузки, токов намагничивания трансформаторов и зарядных токов линий и шин, отключения токов КЗ, включения на существующее КЗ, а также при изменениях схем электрических установок. К выключателям высокого напряжения предъявляются следующие требования: надежное отключение любых токов в пределах номинальных значений; быстродействие при отключении; пригодность для автоматического повторного включения после отключения электрической цепи защитой; возможность пофазного (пополюсного) управления для выключателей 110 кВ и выше; взрыво- и пожаробезопасность; удобство эксплуатации. Выключатели высокого напряжения должны длительно выдерживать номинальный ток Iном и номинальное напряжение
Выключатели имеют следующие параметры:
- Номинальный ток отключения Iотк ном — наибольший ток КЗ (действующее значение), который выключатель способен отключить при напряжении, равном наибольшему рабочему напряжению при заданных условиях.
- Допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока
- Цикл операций — выполняемая последовательность коммутационных операций с заданными интервалами между ними.
Если выключатели предназначены для автоматического повторного включения (АПВ), то должны обеспечиваться циклы:
О-180 c-BО-180 c-BО; Выключатели c Uном < 220 кВ должны также выполнять цикл О—ВО-20 с-ВО. Выключатели без АПВ должны выдерживать цикл 0-180 с-ВО-180 с-ВО, где О — операция отключения; ВО — операция включения и немедленного отключения; 20, 180 — промежутки времени, с — гарантируемая для выключателей минимальная бестоковая пауза при АПВ. Для выключателей с АПВ = 0,3 — 1,2 с, для выключателей с БАПВ — 03 с.
- Стойкость при сквозных токах, характеризующаяся токами термической и электродинамической стойкости (амплитудное значение); эти токи выключатель выдерживает во включенном положении без повреждений, препятствующих дальнейшей работе, причем
- Номинальный ток включения — ток КЗ, который выключатель с соответствующим приводом способом включить без приваривания контактов и других повреждений, при Uном и заданном цикле; обычно соблюдается условие
- Собственное время отключения tс в — интервал времени от момента подачи команды на отключение до момента прекращения соприкосновения дугогасительных контактов.
Время отключения tоткл — интервал времени от подачи команды на отключение до момента погасания дуги во всех полюсах. Время включения tвкл — интервал времени от момента подачи команды на включение до возникновения тока в цепи. Основными конструктивными частями выключателей являются: контактная система с дугогасительным устройством; токоведущие части; корпус; изоляционная конструкция и приводной механизм. По конструктивным особенностям и способу гашения дуги различают следующие типы выключателей: масляные баковые; маломасляные; электромагнитные; автогазовые; воздушные; вакуумные; элегазовые.
Привод выключателя предназначен для операции включения, для удержания во включенном положении и для отключения выключателя. В зависимости от источника энергии, используемой на включение и отключение, имеются ручные, пружинные, грузовые, пневматические, пневмогидравлические, электромагнитные приводы
Принцип действия
Рассмотрим вкратце, как работают выключатели нагрузки на примере вышеупомянутого ВНР-10/400, предоставленного на фото:
Конструктивно данный коммутационный аппарат схож с разъединителем. Главное отличие разъединителя от ВН — наличие у последнего дугогасительного устройства и привода, обеспечивающего более быстрое выполнение операций.
Принцип действия выключателя нагрузки следующий. При включенном положении подвижные контакты находятся в дугогасительной камере. В нижней части дугогасительного устройства расположены дополнительные дугогасящие контакты. При выполнении операции отключения сначала размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные. Образовавшаяся в процессе разрыва контактов электрическая дуга попадает в дугогасительную камеру, где нагревает до высокой температуры оргстекло, которое в свою очередь выделяет большое количество газов. Эти газы мощным потоком вырываются из дугогасительной камеры, чем гасят возникшую электрическую дугу за несколько миллисекунд.
Как изображается ВН на однолинейных схемах? Ниже приведено условное обозначение на схеме:
Слева на схеме изображен ВН, справа — коммутационный аппарат, который конструктивно укомплектован плавкими предохранителями (ВНП).
Вот мы и рассмотрели устройство, назначение и принцип действия выключателя нагрузки. Надеемся, предоставленный материал был для вас полезным и интересным!
Советуем изучить — Организация и виды ремонта электрических машин
Рекомендуем также прочитать:
- Как работает реле напряжения
- Что такое воздушный автоматический выключатель
- Для чего нужен кулачковый переключатель
Опубликовано: 05.02.2017 Обновлено: 19.10.2017
Классификация высоковольтных выключателей
По способу гашения дуги
- Элегазовые выключатели (баковые и колонковые);
- Вакуумные выключатели;
- Масляные выключатели (баковые и маломасляные);
- Воздушные выключатели;
- Автогазовые выключатели;
- Электромагнитные выключатели;
- Автопневматические выключатели.
По назначению
- Сетевые выключатели на напряжения от 6 кВ и выше, применяемые в электрических цепях (кроме цепей электрических машин и электротермических установок) и предназначенные для пропускания и коммутирования тока в нормальных условиях работы цепи, а также для пропускания в течение заданного времени и коммутирования тока в заданных ненормальных условиях, таких как условия короткого замыкания.
- Генераторные выключатели на напряжения от 6 до 20 кВ, применяемые в цепях электрических машин (генераторов, синхронных компенсаторов, мощных электродвигателей) и предназначенные для пропускания и коммутаций тока в нормальных условиях, а также в пусковых режимах и при коротких замыканиях. Отличаются, как правило, большими значениями номинального тока (до 10000А) и тока отключения.
- Выключатели на напряжение от 6 до 220 кВ для электротермических установок, применяемые в цепях крупных электротермических установок (например, сталеплавильных, руднотермических и других печей) и предназначенные для пропускания и коммутаций тока в нормальных условиях, а также в различных эксплуатационных режимах и при коротких замыканиях.
- Выключатели нагрузки — выключатели, предназначенные для коммутаций под номинальным током, но не рассчитанные на разрыв сверхтоков. Применяются в сетях 3-10 кВ с изолированной нейтралью для коммутации небольших нагрузок — до нескольких мегавольт-ампер.
- Реклоузеры подвесные секционирующие дистанционно управляемые выключатели, снабжённые защитой и устанавливаемые на опорах воздушных ЛЭП.
- Выключатели специального назначения.
По виду установки
- Опорные, то есть имеющие основную изоляцию на землю опорного типа.
- Подвесные, то есть имеющие основную изоляцию на землю подвесного типа.
- Настенные, то есть укрепленные на стенах закрытых распределительных устройств.
- Выкатные, то есть имеющие приспособления для выкатывания из ячеек распредустройств (для обслуживания, ремонта и для создания т.н. «видимого разрыва» при работах на линиях).
- Встраиваемые в комплектные распределительные устройства (КРУ).
По категориям размещения и климатическому исполнению
- пять категорий размещения (вне и внутри помещений с различными условиями обогрева и вентиляции);
- десять климатических исполнений (У, ХЛ, УХЛ, ТВ, ТС, Т, М, ОМ, В и О) в зависимости от географического места установки.
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.