Alma38.ru

Электро Свет
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные положения о переключениях

Основные положения о переключениях

Переключения должны производиться двумя лицами, имеющими право производства переключений — одно лицо не ниже IV гр.по ЭБ (первое, контролирующее лицо) и второе — не ниже III гр.по ЭБ (непосредственно производящее переключения).

Запрещается проведение каких-либо работ по переключениям, фазировке, ОМП, испытаниям и т.д. в тех РП и ТП, где имеются отключенные кабельные (воздушные) линии, на которых в данное время ведутся работы (кроме раскопок).

Запрещается включать под напряжение оборудование или линии, на которых после производства каких-либо работ обнаружены дефекты, которые не исключают возможности повреждений оборудования или травм персонала без предварительных электроиспытаний перед подачей рабочего напряжения.

Сложные переключения, а также переключения с неисправной блокировкой выполняются по бланкам переключений (б/п).

К сложным переключениям в МКС относятся:

  • переключения в ТП, РП с «нетиповой» схемой, конструкцией;
  • перевод нагрузки с одного ЦП (секции) на другой ЦП (секцию);
  • переключения с замыканием уравнительных токов; перевод нагрузки на сеть смежного района; переключения, связанные с включением нового оборудования 6-20 кВ;
  • фазировка под напряжением «в горячую» в сети 6-10кВ; переключения в двух и более сетевых сооружениях.

Допускается выполнять без б/п:

  • несложные переключения — в пределах одного сетевого сооружения; проверку отсутствия напряжения и включение (отключение) заземляющих ножей или наложение (снятие) переносных заземлений;
  • переключения при ликвидации ненормальных режимов;
  • переключения в сети до 1000 В.

При переключениях без б/п все операции записываются в оперативный журнал ОВБ (оперативный журнал распоряжений диспетчера).

Все переключения по б/п или без них выполняются только по распоряжению (разрешению) диспетчера с последующим уведомлением диспетчера о выполнении.

При исчезновении напряжения или при появлении однофазных замыканий на землю во время производства переключений дальнейшее проведение операции должно быть прекращено.

Не разрешается проводить плановые переключения:

  • в РУ наружной установки при температуре воздуха ниже -15°С;
  • в закрытых РУ при температуре наружного воздуха ниже -20°С;
  • в закрытых РУ, если в этом же помещении установлен работающий силовой трансформатор, при температуре наружного воздуха -25°С.

Производить переключения в открытых или наружных электроустановках во время осадков и при измороcи не допускается.

Проведение операций с выключателями (масляными, вакуумными, элегазовыми — далее MB).

При отключении MB от защиты его повторное включение запрещается до выяснения причины отключения.

После отключения MB необходимо проверить его отключенное состояние (по положению траверз, штоков, механическим указателям), и только после этого приступать к операциям с разъединителями.

Проведение операций с выключателями нагрузки (ВН)

Включение ВН производить быстро и до упора , но без удара в конце операции. Включенное положение проверяется по положению главных контактов, которые должны полностью входить в неподвижные контакты.

ВН разрешается включать и отключать ток нагрузки или уравнительный ток:

до 400 А — при напряжении 6 кВ и
до 200 А — при напряжении 10 кВ (для RM6-400A).

Выключателями нагрузки с перевернутыми пружинами (автоматически работающими на включение) разрешается:

  • включать ток нагрузки или уравнительный ток до 400 А при напряжении 6 кВ и до 200 А при напряжении 10 кВ;
  • отключать ток нагрузки или уравнительный ток до 100 А только при наличии сплошного ограждения двери камеры, в которой установлен ВН;
  • уравнительный ток или ток нагрузки более 100 А, а также менее 100 А при отсутствии сплошного ограждения, данными выключателями нагрузки отключать запрещается.

Проведение операций с разъединителями

Включение разъединителей следует выполнять быстро и решительно, но без удара в конце хода.

Отключение производить медленно и, если при расхождении контактов между ними возникнет дуга, разъединитель быстро включить обратно и до выяснения причин другие операции не выполнять.

Исключение составляют операции по отключению разъединителем тока х.х.трансформаторов и зарядных токов KJ1, ВЛ. Отключение разъединителей в этих случаях выполнять быстро, чтобы обеспечить гашение дуги.

Очередность выполнения операций с разъединителями

Для присоединений с выключателем и разъединителями

  • включать в последовательности ЛР, ШР, MB (ВН);
  • отключать в последовательности MB (ВН), ШР, ЛР.

Для однополюсных разъединителей при вертикальном расположении на сборках 6-10 кВ:

  • Разъединители КЛ
    • включать: нижний, верхний, средний;
    • отключать: средний, верхний, нижний.
    • включать: нижний, верхний, средний;
    • отключать: верхний, средний, нижний.
    • включать в следующей последовательности: поочередно крайние разъединители, затем средний разъединитель;
    • отключать в следующей последовательности: сначала средний разъединитель, затем поочередно крайние разъединители.

    Трехполюсными и однополюсными разъединителями разрешается отключать и включать:

    • зарядный ток шин и оборудования;
    • трансформаторы напряжения;
    • ток х.х.трансформаторов мощностью до 400 кВА;
    • зарядный ток КЛ длиной до 0,5 км — трехполюсными разъединителями;
    • зарядный ток КЛ длиной до 4 км — однополюсными разъединителями при наличии на сборках 6-10 кВ асбоцементных перегородок и до 3 км — без перегородок.

    Операции с ячейками КРУ

    В ячейках КРУ предусмотрены блокировки:

    • не допускающая вкатывания тележки MB в рабочее положение и выкатывания ее из рабочего положения при включенном выключателе;
    • не допускающая включения заземляющего разъединителя при нахождении тележки MB в рабочем положении и не допускающая перемещения тележки в рабочее положение при включенном заземляющем разъединителе;

    Перед вкатыванием тележки MB необходимо убедиться, что шторки освобождены от навесных замков, а заземляющие разъединители отключены.

    Перед вкатыванием тележки MB из контрольного в рабочее положение необходимо включить штепсельный разъем и произвести опробование выключателя.

    Вкатывание тележки MB из контрольного в рабочее положение производится при отключенном MB до соприкосновения втычных контактов. Затем с помощью механизма доводки тележка фиксируется в рабочем положении.

    Перед выкатыванием тележки из рабочего положения в контрольное необходимо убедиться в отключенном состоянии MB.

    Операции со штепсельным разъемом цепей вторичной коммутации разрешается производить только в контрольном положении тележки MB. Запрещается разъединение разъема при рабочем положении тележки.

    При выкатывании тележки из контрольного положения в ремонтное штепсельный разъем должен быть отсоединен.

    Производство операций с уравнительными токами
    (транзитные операции)

    Уравнительный ток (Iур.) возникает при замыкании деления, где имеется напряжение от разных источников питания (ЦП, секций ЦП)

    Iyp. = Iтр. + I, где: Iтр. — ток транзита; I — ток нагрузки

    Все операции с уравнительными токами могут выполняться только с разрешения диспетчера ЦДП.

    Операции с уравнительными токами выполняются только на MB (ВН) и должны удовлетворять условию

    Iур.доп. — предельно допустимый уравнительный ток, при котором не произойдет срабатывания защиты MB, установленного в цепи замкнутого контура.

    0,8 — коэффициент, учитывающий разброс срабатывания и возврата токовых реле

    Запрещается включение на параллельную работу трансформаторов по низкому напряжению, подключенных к разным источникам питания.

    Запрещается замыкать транзит через предохранители на секц. ВН (например, в ТП 4ТО-2х630 и АВНвн — 2×630)

    Во всех случаях перед замыканием делений необходимо проверить наличие напряжения на каждой фазе и отсутствие «земли» в сети.

    Переключения в сети до 1000 В

    Переключения в сети до 1000В в любом случае могут выполняться без бланков переключения.

    Снятие и установка предохранителей в сети н/н производится со снятием напряжения.

    Допускается снятие и установка предохранителей под напряжением, но без нагрузки.

    При снятии и установке предохранителей под напряжением необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками и средствами защиты лица и глаз.

    Различие выключателей освещения по типу управления и функциям

    Все высоковольтные выключатели классифицируются по различным параметрам. В зависимости от способа гашения дуги, они могут быть автогазовыми и автопневматическими, вакуумными, воздушными, а также масляными и электромагнитными.

    Высоковольтные выключатели

    По своему назначению эти устройства классифицируются следующим образом:

    • Сетевые. Используются в электрических цепях с напряжением 6 кВ и выше. Основной функцией является пропуск и коммутирование тока в обычных условиях или в ненормальной ситуации в течение установленного времени, например, при коротких замыканиях.
    • Генераторные. Предназначены для работы с напряжением 6-20 кВ. Применяются в цепях электродвигателей с высокой мощностью, генераторов и других электрических машин. Пропускают и коммутируют ток не только в обычном рабочем режиме, но и в условиях пуска и коротких замыканий. Отличаются большим значением тока отключения, а номинальный ток может составлять до 10 тыс. ампер.
    • Устройства для электротермических установок. Рассчитаны на значение напряжений от 6 до 220 кВ и применяются в цепях с крупными электротермическими установками. Как правило, это рудотермические, сталеплавильные и другие печи. Могут пропускать и коммутировать ток в различных эксплуатационных режимах.
    • Выключатели нагрузки. Их основное назначение состоит в работе с обычными номинальными токами, они используются в сетях с напряжением от 3 до 10 кВ и осуществляют коммутацию незначительных нагрузок. Данные устройства не рассчитаны на разрыв сверхтоков.
    • Реклоузеры. Подвесные секционные выключатели, управляемые дистанционно. Они снабжены защитой и предназначены для установки на опорах воздушных линий электропередачи.

    Высоковольтный выключатель может устанавливаться разными способами. С соответствии с этим они бывают опорными, подвесными, настенными, выкатными. Кроме того, эти приборы могут встраиваться в КРУ – комплектные распределительные устройства.

    Выбор высоковольтных выключателей: по типам, мощности, расчет, формулы, примеры

    Выбор силового выключателя 6 кВ

    Элегазовый силовой выключатель 6(10) кВ типа LF1

    Рассмотрим пример выбора выключателя в сети 6(10) кВ. В нашем случае, нужно выбрать элегазовый выключатель 6 кВ, типа LF (фирмы Schneider Electric), который будет установлен в ячейку КРУ-6 кВ типа Mcset (фирмы Schneider Electric) для питания силового трансформатора типа Minera (фирмы Schneider Electric) мощностью 2500 кВА.

    Выбирать выключатель, мы должны из условий: — номинальное напряжение Uуст ≤ Uном;

    1. Рассматривая каталожные данные на элегазовые выключатели серии LF и предварительно выбираем выключатель типа LF1 на напряжение 6 кВ, Uуст=6 кВ ≤ Uном=6кВ (условие выполняется);

    Электрические характеристики выключателя типа LF

    • номинальный ток Iрасч < Iном;

    2. Рассчитываем расчетный ток:

    Выбранный выключатель соответсвуют: Iном.=630 А > Iрасч =240,8 А;

    3. Проверяем выключатель по отключающей способности.

    Согласно ГОСТа 687-78E отключающая способность выключателя представлена тремя показателями:

    • номинальным током отключения Iоткл.;
    • допустимым относительным содержанием апериодической составляющей тока βном;
    • нормированные параметры восстанавливающего напряжения.

    3.1 Определяем номинальный ток отключения Iоткл. и βном отнесенные к времени τ — времени отключения выключателя, равно:

    τ = tзmin + tc.в = 0,01 + 0,048 = 0,058 (сек)

    • tзmin=0,01 сек. – минимальное время действия релейной защиты (в данном случае, быстродействующей защитой является токовая отсечка (ТО));
    • tc.в – собственное время отключения выключателя (согласно каталожных данных на выключатель LF1 равно 48 мс или 0,048 сек)

    3.2 Номинальный ток отключения Iоткл., находим по каталогу: Iоткл.=25 кА.

    3.3 Рассчитываем апериодическую состовляющую тока короткого замыкания:

    где: Iп.о=7,625 кА – расчетный ток короткого замыкания на шинах 6 кВ. Постоянную времени Та выбираем из таблицы 1, согласно таблицы для распределительных сетей напряжением 6-10 кВ Та=0,01.

    Таблица 1 — Значение постоянной времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания и ударного коэффициента

    Значение постоянной времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания и ударного коэффициента

    3.4 Определяем апериодическую составляющую в отключении тока при времени τ=0,058 сек.

    где: βном- допустимое относительное содержание апериодической состовляющей, опеределяем по кривой βном=f(τ) приведенном в ГОСТе 687-78E либо можно найти по каталогам.

    Допустимое относительное содержание апериодической составляющей

    Рис.1 — Допустимое относительное содержание апериодической составляющей

    Если βном ≤ 0,2, то следует принимать равный нулю.

    3.5 Определяем тепловой импульс, который выделяется при токе короткого замыкания:

    • tоткл.= tр.з.+ tо.в=0,01+0,07=0,08 сек.
    • tр.з. – время действия основной защиты (токовая отсечка) трансформатора, равное 0,01 сек.
    • tо.в – полное время отключения выключателя LF1 выбирается из каталога, равное 0,07 сек.

    3.6 Проверяем на электродинамическую стойкость по условию:

    iу=20,553 кА ≤ iпр.с=64 кА (условие выполняется) где: iу=20,553 кА – расчетный ударный ток КЗ; iпр.с= 64 кА – ток динамической стойкости, выбирается из каталога.

    3.7 Определим предельный термический ток термической стойкости, исходя из каталога: При этом должно выполнятся условие:

    • Iтер. = 25 кА — предельный ток термической стойкости, выбранный по каталогу;
    • tтер= 3 сек. — длительность протекания тока термической стойкости, согласно каталога.

    Все расчетные и каталожные данные, сводим в таблицу 2

    № п/пРасчетные данныеКаталожные данныеУсловие выбораПримечание
    Выключатель LF1
    1Uуст=6 кВUном=6 кВUуст ≤ Uномусловие выполняется
    2Iрасч=240,8 АIном=630 АIрасч< Iномусловие выполняется
    3Iп.о=7,625 кАIоткл=25 кАIп.о ≤ Iотклусловие выполняется
    4условие выполняется
    5iу=20,553 кАiпр.с= 64 кАiу ≤ iпр.сусловие выполняется
    6условие выполняется

    1. ГОСТ 687-78E — Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 кВ 2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Седьмое издание. 2008г. 3. Рожкова Л.Д. и Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. − 3-е изд., перераб. и доп. − М., Энергоатомиздат, 1987.

    Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.

    Баковые и маломасляные выключатели

    Оба устройства представляют собой масляные типы высоковольтных выключателей. Деионизация дуговых промежутков в каждом из них осуществляется одними и теми же методами. Они отличаются друг от друга лишь количеством используемого масла, а также способами, с помощью которых контактная система изолируется от заземленного основания.

    Баковые устройства в настоящее время сняты с производства, поскольку у них имелись серьезные недостатки. Уровень масла в баке требовалось постоянно контролировать. Оно использовалось в большом объеме, из-за чего замена масла отнимала много времени. Эти приборы относились к категории взрыво- и пожароопасных и не могли устанавливаться внутри помещений.

    На смену им пришли маломасляные или горшковые выключатели, рассчитанные на все виды напряжений. Они могут устанавливаться в любые распределительные устройства, как закрытого, так и открытого типа. Масло в данном случае выступает прежде всего в качестве дугогасящей среды и лишь частично выполняет функции изоляции между разомкнутыми контактами.

    Токоведущие части изолируются между собой с помощью фарфора и других твердых изолирующих материалов. Выключатели для внутренней установки оборудованы контактами, помещенными в стальной бачок или горшок. Эта конструктивная особенность дала название всему устройству. В зависимости от модели, приводы высоковольтных выключателей могут различаться между собой.

    Приборы, рассчитанные на работу при напряжении 35 кВ, помещаются в фарфоровом корпусе. Наибольшее распространение получили подвесные устройства ВМГ-10 и ВМП-10 на 6-10 кВ. У них крепление корпуса осуществляется с помощью фарфоровых изоляторов к основанию, общему для всех полюсов. В свою очередь, каждый полюс оборудуется одним разрывом контактов и камерой для гашения дуги.

    При работе с большими номинальными токами недостаточно одной пары контактов, которые одновременно являются рабочими и дугогасительными. Поэтому снаружи выключателя отдельно устанавливаются рабочие контакты, а внутри металлического бачка – дугогасительные.

    Классификация выключателей

    Проводя электромонтажные работы с заменой проводки, демонтажом и установкой выключателей, мы имеем дело с десятками разных их видов – от простых одинарных клавишных до многофункциональных выключателей с таймерами и индикационными или сигнальными светодиодами. Классифицировать выключатели можно на основании нескольких признаков:

    • количество кнопок (клавиш, тумблеров) и количество осветительных приборов, которыми можно управлять с помощью выключателя;
    • наличие дополнительных подсвечивающих элементов;
    • функциональные особенности (комплектация таймером, возможность включать осветительный прибор из разных мест в помещении)
    • место расположения (уличные, обладающие высокими показателями защищенности по стандарту IP и домашние, для помещений);
    • наличие/отсутствие сложной электроники (выключатели с электронной «начинкой» называются диммерами – вместе с моделями, в которые встроены датчики движения, они могут быть составной частью системы «умный дом», работая в практически автоматическом режиме);
    • тип работы (кнопочные, поворотные, перекидные).

    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.

    Элегазовые высоковольтные выключатели

    Элегазом называется смесь серы и фтора в определенной пропорции. В результате образуется инертный газ с плотностью выше чем у воздуха примерно в 5 раз и электрической прочностью в 2-3 раза больше воздушной.

    Данный вид выключателей, используя элегаз, способен погасить дугу, ток которой примерно в 100 раз выше тока, отключаемого в обычном воздухе, в тех же самых условиях. Такая способность объясняется возможностями молекул улавливать электроны, находящиеся в дуговом столбе, с одновременным созданием относительно неподвижных отрицательных ионов. При потере электронов дуга становится неустойчивой и очень легко гаснет. Если элегаз подается под давлением, то электроны из дуги поглощаются еще быстрее.

    Выбор высоковольтных выключателей: по типам, мощности, расчет, формулы, примеры

    Все высоковольтные выключатели классифицируются по различным параметрам. В зависимости от способа гашения дуги, они могут быть автогазовыми и автопневматическими, вакуумными, воздушными, а также масляными и электромагнитными.

    Высоковольтные выключатели

    По своему назначению эти устройства классифицируются следующим образом:

    • Сетевые. Используются в электрических цепях с напряжением 6 кВ и выше. Основной функцией является пропуск и коммутирование тока в обычных условиях или в ненормальной ситуации в течение установленного времени, например, при коротких замыканиях.
    • Генераторные. Предназначены для работы с напряжением 6-20 кВ. Применяются в цепях электродвигателей с высокой мощностью, генераторов и других электрических машин. Пропускают и коммутируют ток не только в обычном рабочем режиме, но и в условиях пуска и коротких замыканий. Отличаются большим значением тока отключения, а номинальный ток может составлять до 10 тыс. ампер.
    • Устройства для электротермических установок. Рассчитаны на значение напряжений от 6 до 220 кВ и применяются в цепях с крупными электротермическими установками. Как правило, это рудотермические, сталеплавильные и другие печи. Могут пропускать и коммутировать ток в различных эксплуатационных режимах.
    • Выключатели нагрузки. Их основное назначение состоит в работе с обычными номинальными токами, они используются в сетях с напряжением от 3 до 10 кВ и осуществляют коммутацию незначительных нагрузок. Данные устройства не рассчитаны на разрыв сверхтоков.
    • Реклоузеры. Подвесные секционные выключатели, управляемые дистанционно. Они снабжены защитой и предназначены для установки на опорах воздушных линий электропередачи.

    Высоковольтный выключатель может устанавливаться разными способами. С соответствии с этим они бывают опорными, подвесными, настенными, выкатными. Кроме того, эти приборы могут встраиваться в КРУ – комплектные распределительные устройства.

    Электрические характеристики выключателя типа LF Выбор высоковольтных выключателей: по типам, мощности, расчет, формулы, примеры

    Установка выключателей на стену

    Как мы уже отметили выше, выключатели могут устанавливаться как для открытой проводки, так и для скрытой. Первый способ требует применения накладных выключателей, а про втором варианте применяются выключатели, установленные в монтажные коробки. Для этого способа крепления в стене делается углубление, где устанавливается сама коробка, а в нее помещается выключатель. Более современный метод крепления выключателя в коробке реализуется при помощи лепестков и кавычек, иногда из крепежных пластин.

    Баковые и маломасляные выключатели

    Оба устройства представляют собой масляные типы высоковольтных выключателей. Деионизация дуговых промежутков в каждом из них осуществляется одними и теми же методами. Они отличаются друг от друга лишь количеством используемого масла, а также способами, с помощью которых контактная система изолируется от заземленного основания.

    Баковые устройства в настоящее время сняты с производства, поскольку у них имелись серьезные недостатки. Уровень масла в баке требовалось постоянно контролировать. Оно использовалось в большом объеме, из-за чего замена масла отнимала много времени. Эти приборы относились к категории взрыво- и пожароопасных и не могли устанавливаться внутри помещений.

    На смену им пришли маломасляные или горшковые выключатели, рассчитанные на все виды напряжений. Они могут устанавливаться в любые распределительные устройства, как закрытого, так и открытого типа. Масло в данном случае выступает прежде всего в качестве дугогасящей среды и лишь частично выполняет функции изоляции между разомкнутыми контактами.

    Токоведущие части изолируются между собой с помощью фарфора и других твердых изолирующих материалов. Выключатели для внутренней установки оборудованы контактами, помещенными в стальной бачок или горшок. Эта конструктивная особенность дала название всему устройству. В зависимости от модели, приводы высоковольтных выключателей могут различаться между собой.

    Приборы, рассчитанные на работу при напряжении 35 кВ, помещаются в фарфоровом корпусе. Наибольшее распространение получили подвесные устройства ВМГ-10 и ВМП-10 на 6-10 кВ. У них крепление корпуса осуществляется с помощью фарфоровых изоляторов к основанию, общему для всех полюсов. В свою очередь, каждый полюс оборудуется одним разрывом контактов и камерой для гашения дуги.

    При работе с большими номинальными токами недостаточно одной пары контактов, которые одновременно являются рабочими и дугогасительными. Поэтому снаружи выключателя отдельно устанавливаются рабочие контакты, а внутри металлического бачка – дугогасительные.

    Дополнительные функции

    Сегодня принято выпускать выключатели со специальным индикатором включения или же подсветкой, которые работают по определенным схемам. Например, индикатор включения показывает подачу электричества, и скорее подходит для применения в закрытых помещений. Он позволяет с легкостью определить без отрывания двери, горит ли свет. Выключатели с подсветкой, в свою очередь, помогают в темноте найти сам выключатель. Светолеруторы с особыми функциями, кроме включения света, позволяют отрегулировать его яркость.

    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.

    Выключатели нагрузки типа ВНР. Особенности конструкций и принцип действия.

    Кроме выключателей нагрузки типа ВН, в странах СНГ также широко эксплуатируется выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з.

    Конструкция выключателя нагрузки типа ВНР-10/400-10з

    На сварной раме 1 установлены шесть опорных изоляторов 2, при этом на нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, на верхних же изоляторах – главные 6 и дугогасительные контакты, которые закрыты дугогасительными устройствами. С помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7 передается движение от вала выключателя к ножам. Для обеспечения необходимой скорости отключения на выключателе смонтированы специальные пружины 13 и амортизирующие резиновые шайбы 14. Стационарные заземляющие ножи 10 соединяются с рамой выключателя гибкими связями 9 и приводятся в движение с помощью вала 11 заземляющего устройства.

    Для включения выключателя нагрузки рукоятку рычага привода перемещают снизу вверх, при этом вал 15 поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи. Для осуществления отключения выключателя рукоятку рычага привода перемещают сверху вниз или дистанционно от кнопки с замыкающими контактами, при этом вал поворачивается под действием отключающих пружин и отключает выключатель.

    Выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з а) общий вид выключателя нагрузки; б) разрез дугогасительной камеры; в, г) компоновка выключателя 1 — дугогасительная камера: 2, 9 — неподвижный и подвижный рабочие контакты; 3, 5 — рычаги вала выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 4 — пружина; 6 — вал заземляющих ножей; 7 — заземляющие ножи; 8 — гибкая связь; 10, 12 — неподвижный и подвижный дугогасительные контакты; 11 — вкладыш из органического стекла; 13, 17 — тяги приводов выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 14, 16 — приводы выключателя нагрузки и заземляющих ножей: 15 — предохранители ПКТ; 18 — полурама; 19 — рама

    Элегазовые высоковольтные выключатели

    Элегазом называется смесь серы и фтора в определенной пропорции. В результате образуется инертный газ с плотностью выше чем у воздуха примерно в 5 раз и электрической прочностью в 2-3 раза больше воздушной.

    Данный вид выключателей, используя элегаз, способен погасить дугу, ток которой примерно в 100 раз выше тока, отключаемого в обычном воздухе, в тех же самых условиях. Такая способность объясняется возможностями молекул улавливать электроны, находящиеся в дуговом столбе, с одновременным созданием относительно неподвижных отрицательных ионов. При потере электронов дуга становится неустойчивой и очень легко гаснет. Если элегаз подается под давлением, то электроны из дуги поглощаются еще быстрее.

    Виды включателей по количеству клавиш

    Самые простые – одноклавишные, которые могут управлять одним или несколькими осветительными приборами. Пример: классический выключатель для небольшой – на три-четыре лампы – люстры. Более распространенные модели – двухклавишные. Они предназначены для мощных осветительных бытовых приборов с четырьмя-пятью и более лампами.

    Если комната нуждается в установке нескольких люстр или торшеров, бра или светильников, то имеет смысл купить выключатели с большим количеством клавиш. Хотя они и редки, найти их можно – зато потом освещением в комнате будет удобно управлять.

    С количеством клавиш на выключателе тесно связан и способ работы этого устройства. Классические перекидные (клавишные) могут выпускаться с большим количеством клавиш. А вот поворотные, в силу конструктивных особенностей, в основном изготавливаются одноклавишными – то есть способны управлять одним источником света. Они же используются для управления электроприборами, оснащаясь таймерами включения/выключения.

    Веревочные

    Принцип работы этого выключателя аналогичен кнопочному: потянув за веревочку до щелчка, вы замыкаете контакты. Тянете во второй раз и размыкаете. Этот тип выключателя в основном применяется в настенных бра и иногда для включения вытяжных вентиляторов.

    Веревочные выключатели используют не только в декоративных целях, у них есть ряд практических преимуществ. Например, свисающий шнур легко найти на ощупь в темноте, а еще такие выключатели подойдут семьям с маленькими детьми, ребенок с легкостью до него дотянется и сможет самостоятельно включить и выключить свет.

    Дистанционные

    Это выключатели, которые срабатывают от сигнала пульта дистанционного управления. Встречаются и комбинированные модели: например, сенсорный выключатель с пультом ДУ. Дистанционные выключатели не очень распространены, потому что стоят довольно дорого. К тому же пульты имеют свойство теряться.

    Но есть и свои плюсы. Во-первых, с дистанционными выключателями вам не придется портить стены: достаточно будет просто вооружиться саморезами или двухсторонним скотчем и закрепить выключатели в нужных местах. И никаких проблем со стационарной проводкой. Во-вторых, вы сможете включать и выключать лампочки из любой точки квартиры или дома и почувствовать себя повелителем света.

    Акустические

    Такие выключатели еще называют хлопковыми или звуковыми. Включение происходит от подачи звукового сигнала определенной громкости, например, хлопка в ладоши. Выключатели такого типа с таймером устанавливаются не только в квартирах, но и на лестничных площадках. В некоторых моделях предусмотрена настройка времени, спустя которое выключатель разъединяет цепь. Зачастую акустические выключатели прячутся в распределительных коробках и дублируются обычными клавишными.

    Главный плюс этой модели очевиден: с ней вам не придется искать выключатель в темноте наощупь или идти через всю квартиру в грязной обуви, потому что вы забыли выключить свет. Однако такие устройства не всегда реагируют с первого раза и могут срабатывать самопроизвольно, чем иногда вызывают раздражение владельцев.

    Параметры, типы и принцип работы высоковольтных выключателей

    Высоковольтный выключатель — это коммутационное устройство для оперативных включений и отключений электрооборудования в энергосистеме или ее отдельных цепей при автоматическом или ручном управлении в аварийных или нормальных режимах. В состав высоковольтного выключателя входит контактная система с корпусом, дугогасительным устройством, токоведущими частями, приводным механизмом и изоляционной конструкцией.

    Параметры, свойства и классификация высоковольтных выключателей.

    Выключатели характеризуются по номинальному току Iном; номинальному напряжение Uном; номинальному току отключения Iо.ном; допустимому содержанию в токе отключения апериодического тока.

    Выключатели с большим напряжением (от 6 до 1 150 киловольт) и большим током отключения, доходящим до 50 килоампер, применяются на электроподстанциях. Такие выключатели являются сложной конструкцией, которая управляется пружинными, электромагнитными, гидравлическими или пневматическими приводами.

    Выключатели, в которых дуга гасится сжатым воздухом, называются воздушными, а выключатели, контакты которых помещаются в специальную ёмкость с маслом – масляными. Выключатели, в которых парами масла гасится дуга и применяется газ SF6-«„элегаз“», называются элегазовые выключатели, а в которых дугогашение происходит в вакуумной дугогасительной камере – вакуумные выключатели.

    Высоковольтные выключатели классифицируются по: применяемому способу гашения дуги (вакуумные, элегазовые, масляные и воздушные); назначению (сетевые, генераторные, специального назначения); виду установки (опорные, настенные, подвесные, выкатные, встраиваемые); по климатическому исполнению и категориям размещения (У, ХЛ, ТВ, ТС, Т, О и внутри, вне помещений, с различными условиями вентиляции и обогрева).

    Устройство и принцип работы высоковольтных выключателей

    Воздушные.

    Энергия сжатого воздуха в этих выключателях используется как движущая сила и как дугогасящая среда. Работа дугогасительного устройства выключателя заключается в том, что образующаяся между контактами дуга подвергается значительному охлаждению сжатым воздухом, вытекающим в атмосферу. Когда ток проходит через ноль, средняя температура дуги понижается, но увеличивается сопротивление промежутка. В то же время происходит разрушение дугового столба и заряженные частицы выбрасываются из промежутка.

    Элегазовые.

    Гасящей и изолирующей средой выключателей выступает гексофторид серы SF6 – так называемый элегаз. Элегазовый выключатель представляют собой аппарат с тремя полюсами, которые имеют общую раму и управляются общим приводом. Как вариант, каждый из полюсов выключателя может иметь свою раму и управляться собственным приводом.

    Полюс выключателя

    В элегазовых выключателях колонкового исполнения полюс представляет собой колонну, которая состоит из двух или более изоляторов. В верхнем изоляторе размещено дугогасительное устройство, а нижний изолятор выступает в качестве опоры ДУ и обеспечивает необходимое для изоляции расстояние от рамы заземления. Изоляционная штанга располагается внутри опорного изолятора. Она соединяет контакт ДУ с системой привода аппарата.

    В элегазовых выключателях бакового исполнения, полюс представляет собой цилиндрический бак, выполненный из металла, на котором расположены два изолятора, которые образуют высоковольтные вводы устройства. ДУ в этом выключателе размещается в металлическом корпусе с заземлением.

    В выключателях комбинированного устройства, полюс представляет собой корпус из металла в виде сферы, с установленными изоляторами из фарфора, которые образуют высоковольтные вводы, в одном из которых помещено дугогасительное устройство, а в другом — трансформаторы тока.

    Дугогасительное устройство выключателя

    Это устройство предназначено осуществлять оперативное гашение дуги, которая образуется между контактами выключателя в момент их размыкания. Новейшие высоковольтные выключатели снабжены дугогасительным устройством автокомпрессионного типа, демонстрирующего свои преимущества при отключении больших токов.

    ДУ содержит подвижную и неподвижную контактные системы, в которых есть главные контакты и дугогасительные контакты, снабженные элементами, состоящими из дугостойкого материала. Подвижная система содержит связанную с выводом ДУ неподвижную гильзу; поршневое устройство, которое создает при отключении высокое давление в подпоршневой емкости, и два сопла из фторопласта, направляющие потоки газа из одной зоны (повышенного давления) в другую (зону расхождения дугогасительных контактов). Кроме того, большое сопло препятствует смещению контактов подвижной системы относительно неподвижной системы контактов, так как не выходит из втулки главного неподвижного контакта.

    Газовая система аппаратов

    Газовая система включает в себя следующие составляющие: клапаны автономной герметизации;
    коллектор, который обеспечивает связь газовых полостей в колоннах между собой и с устройством сигнализатора изменения плотности элегаза; непосредственно сигнализатор, состоящий из электроконтактного манометра с прибором температурной компенсации, который приводит показания к величине давления при 20ºС; соединительные трубки с уплотнениями и ниппелями.

    Привод выключателей

    Приводы обеспечивают непосредственное управление высоковольтным выключателем: включение, удержание и отключение. Вал привода осуществляет соединение с валом выключателя при помощи системы тяг и рычагов. Привод должен обеспечивать надежность и скорость работы, а при управлении электричеством еще и минимальное энергопотребление.

    Требования, предъявляемые к высоковольтным выключателям

    Поскольку выключатель является фактически самым ответственным устройством во всей высоковольтной системе, то при авариях этот аппарат должен обеспечивать бесперебойную и четкую работу. В случае отказа выключателя развивается аварийная ситуация, что ведет к серьезным разрушениям и материальным потерям и прекращением работы предприятий.

    Вывод выключателя из рабочей системы проведения профилактических и ремонтных работ связан с серьезными трудностями, поскольку при этом приходится переходить на иную схему распределительного устройства, либо отключать потребителей. Поэтому выключатель должен допускать максимально возможное число отключений коротких замыканий без проведения ревизии и ремонта. Новейшие модели высоковольтных выключателей способны отключать без проведения ревизии до 15 коротких замыканий.

    Производители выключателей

    Число крупных производителей высоковольтных выключателей невелико, что объясняется слияниями, которые были произведены в период с 1980г. по настоящее время. Основными производителями выключателей сегодня являются комапнии ABB, Siemens, Areva T&D, Toshiba, HVB AE Power Systems и Mitsubishi . Три последние работают в основном на рынках Америки, Юго-Восточной Азии и Австралии. Выключатели для распределительных сетей выпускают Eaton и Schneider Electric. Среди российских производителей можно отметить завод ОАО ВО «Электроаппарат», «Энергомашкорпорация», а также ОАО «Энергомеханический завод».

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читайте так же:
    Надо ли маркировать выключатели
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector