Alma38.ru

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

Техническое описание выключателей нагрузки

Техническое описание выключателей нагрузки

Выключатели нагрузки (автогазовые выключатели) применяют взамен дорогостоящих масляных выключателей, в основном в установках небольших мощностей. Выключатели нагрузки ВН-16, ВН 17 изготовлены на базе разъединителей РВ 10/400, предназначенных для внутренней установки. Тот же, как и разъединители не могут отключать токи нагрузки. Автогазовые выключатели нагрузки для рассмотренных токов предназначены для работы в закрытых помещениях. Они монтируются в контактных ячейках распределительных устройств станций, подстанций и распределительных пунктов.

1.2 Технические характеристики

Выключателями нагрузки можно включать и отключать нагрузочные токи до 200 А при 10 кВ и 400 А при 6 кВ.
Выключатели типа ВН на 10 кВ обеспечивают выключения тока холостого хода и номинального тока нагрузки силовых трансформаторов мощностью от 160 до 1600 кВА. Механический ресурс – 2000 циклов В – О.

1.3 Устройство и принцип действия выключателей нагрузки

Гашение электрической дуги, возникающей между контактами при отключении тока нагрузки, осуществляется в дугогасительной камере, имеющей вкладыш из органического стекла. Под действием высокой температуры электрической дуги органическое стекло расплавляется, выделяя при этом большое количество газа, обладающего хорошими дугогасящими свойствами. При выделении газа в дугогасительной камере возникает значительные давления, под действием которого дуга гасится, и цепь тока размыкается.
Дугогасительные камеры выполнены из пластмассы, а их вкладыш – из органического стекла. Им придана дугообразная форма, поэтому подвижные дугогасительные контакты, укреплены между пальцами ножей, легко входят в камеры.
При выполнении сначала замыкается дугогасительные контакты, затем ножи замыкают главные контакты. При отключении размыкание происходит в обратной последовательности – сначала отходят главные, а затем дугогасительные контакты. В отключенном положении подвижный дугообразный контакт образует видимый разрыв с дугогасительной камерой.
Если к выключателям нагрузки ВН подключить силовые высоковольтные предохранители типа ПК, то использовать их можно значительно шире. Выключатель нагрузки, соединённый с предохранителем, даст аппарат типа ВНП, он будет пригоден для отключения токов перегрузки и токов короткого замыкания в силовых цепях. В этом случае выключаются и отключаются токи нормального рабочего режима при помощи выключателя, а отключаются токи короткого замыкания плавкой вставкой предохранителя ПК.
Выключатели ВНП-17 представляет собой конструктивный вариант выключателя ВНП-16, но отличаются от него тем, что имеют механизм подачи команды на отключающий электромагнит при перегорании плавкой вставки любого из трёх предохранителей, чем исключается появление неполно фазного режима: механизм имеет рычажную систему, на которую воздействует указатель срабатывания предохранителя, выпадающий при перегорании последнего. При этом освобождается защёлка, удерживающая пружину блок-контакта, заведённую при включении выключателя. Блок-контакт срабатывает и замыкает цепь катушки отключающего электромагнита.

Рис 1 – Выключатель нагрузки ВНП-16:
а — общий вид, б — дугогасительная камера, в — отключающие пружины (во взведенном состоянии); 1 — рама, 2 и 3 — рабочие контакты, 4 — стальные пластины, 5 — дугогасительный контакт, 6 — дугогасительная камера, 7 — предохранитель, 8 — вал, 9 — отключающая пружина, 10 — резиновый буфер, 11 — приводной рычаг, 12 — стойка неподвижного контакта, 13 — неподвижный контакт, 14 — щека, 15 — вкладыш, 16 — положение подвижного контакта в момент отключения выключателя, 17 — основной неподвижный контакт выключателя, 18 — гибкая связь, 19 — пружинящая пластина, 20 — резиновая шайба, 21 — стальная шайба, 22 — упорная планка, 23 и 24 — пружины, 25 — вилка

Читайте так же:
Чем отличается автомат защиты двигателя от автоматического выключателя

Для надёжного заземления установки при отключениях выключатели нагрузки могут быть снабжены ножами заземления, которые привариваются к валу. Для лучшего контакта к раме выключателя ножи заземления присоединяются специальными пластинами. В таком исполнении выключатели обозначаются ВНПз-16 или ВНПз-17 (если полурама снабжена сигнальными блок-контактами). Ножи заземления устанавливаются сверху или снизу выключателя нагрузки. Валы ножей заземления и выключатели связаны блокировкой, благодаря которой нельзя включить ножи заземления при включенном выключателе. Операции по включению и отключению заземляющих ножей можно выполнять только при полностью отключенном выключателе нагрузки.
Управление ножами заземления осуществляется отдельными ручными приводами ПР-1 или ПР-2, а управлений вспомогательной нагрузки – приводом ПР-17 или дистанционным (автоматическим) отключением, приводом ПРА-17, снабжённым электромагнитом отключением, приводом ПРА-17, снабжённым электромагнитом отключения. Может быть использован также соленоидный привод с дистанционным управлением ПС-10.
При наличии двух приводов для выключателя и ножей заземления они устанавливаются с противоположных сторон, то есть если привод выключателя расположен справа от него, то привод ножей заземления – слева, и наоборот.

Изучение конструкций и параметров выключателей нагрузки

Выключатели нагрузки предназначены для коммутации под нагрузкой участков цепей переменного трехфазного тока частотой 50,60Гц, номинальным напряжением до 10 кВ, а также заземления отключенных участков при помощи стационарных заземлителей.

Выключатели нагрузки устанавливаются в оболочках комплектных распределительных устройств и комплетных трансформаторных подстанций (КРУН и КТП) внутренней установки и камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО).

Гашение дуги осуществляется потоком газов, выделяющихся из стенок дугогасящей камеры при воздействии на них гасимой дуги в атмосфере газа. Управление осуществляется отдельным приводом, связанным с выключателем нагрузки механической передачей, монтируемой на месте установки выключателя.

Тип привода: Пружинный, использующий потенциальную энергию, запасенную в пружине, заводимой вручную или электроприводом. по расположению привода ВНА может быть с левосторонним приводом (ВНАЛ) и с правосторонним приводом (ВНАП). Между контактами полюса отключенного выключателя нугразуи имеется видимый промежуток. Механический ресурс до первого капитального ремонта не менее 2000 операций. Межремонтный ресурс 1000 циклов до первого среднего ремонта в тчеение срока службы 4 года.

Срок службы выключателя нагрузки до списания 25 лет.

Наименование параметровВНА-10 с заземляющими ножамиВНА-10 с заземляющими ножами и предохранителями
Номинальное напряжение Uном, кВ
Номинальное рабочее напряжение, Uнр, кВ
Номинальный ток, А
Номинальное начальное значение периодической состовляющей сквозного тока короткого замыкания Iнк, кА
Номинальный ток отключения, А
Нормативные параметры сквозного тока короткого замыкания: -наибольший пик тока (ток электродинамической стойкости), кА; -начальное действующее значение периодической состовляющей, кА; -среднеквадратичное значение тока за время его протекания (тое термической стойкости), кА; -время протекания тока t, с.51 20 20 151 20 20 1
Нормированные параметры тока включения: -наибольший пик, кА; -начальное действующее значение периодической составляющей, кА.51 2051 20
Коммутационная способность в нормальном эксплуатационном режиме, ВО10 циклов10 циклов
Читайте так же:
Oteo выключатель одноклавишный двухполюсный 86003

Условия эксплуатации:

Высота установки над уровнем моря — не более 1000м;

Номинальное значение климатических факторов внешней среды — по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1;

Номинальные значения механических внешних воздействующих факторов по ГОСТ 17516.1;

Температура окружающего воздуха от минус 45 до 45 грудусов по цельсию в помещениях с естественной вентиляцией без искуственного регулирования климатических условий;

окружающая среда невзрывоопасна, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металл;

Про модульные выключатели нагрузки

Дата7 июля 2015 Авторk-igor

Про модульные выключатели нагрузки

Сегодня хочу поговорить о модульных выключателях нагрузки на токи до 100 А. Несмотря на то, что здесь, казалось бы, все и так просто, но у меня был ряд вопросов к официальным представителям данной продукции, на которые они так и не ответили. Попробуем разобраться без них.

Я уже давно заметил, что китайские модульные выключатели нагрузи (ВН) можно разделить на 2 группы: 16-40 А и 63-100 А.

Дело в том, что цена ВН на 16 А ничем не отличается от стоимости ВН на 40 А, а порой даже выключатели нагрузи на 40 А дешевле. То же самое относится и к ВН 63-100 А.

Исходя из этого, я задал вопросы официальным представителям ЕКФ и ИЕК, чтобы как-то разъяснили такую ситуацию.

Зачем мне покупать выключатель нагрузки на 16 А, если за те же деньги я могу купить выключатель нагрузки на 40 А?

Мне нравится, что на официальном сайте ЕКФ имеется on-line поддержка. Но, к сожалению, в последнее время они мне мало чем помогают. Наверное, у меня не правильные вопросы =)

Ответ был такой:

ЕКФ - техподдержка

Хочу сказать, что официальный сайт ИЕК ответил не лучше:

Выключатель нагрузки ТМ IEK серии ВН-32 на номинальный ток 20А отличается от подобного изделия с большим номинальным током тем, что он выдерживает длительный рабочий ток большего номинала, в следствие отличия внутренней конструкции аппарата.

Во вложении паспорт на изделие. В нем Вы можете ознакомиться с техническими характеристиками более детально.

В общем, расскажу, что на этот счет думает простой проектировщик.

Читайте так же:
Схема подключения выключателей legrand valena life

Выключатели нагрузки я применяю в основном на вводе распределительных щитов, чтобы не завышать уставки автоматических выключателей, поскольку должна соблюдаться «как бы» селективность.

Хочу напомнить, что выключатель нагрузки – коммутационный аппарат, который в своем составе не имеет никаких автоматических расцепителей.

Как я понимаю, чем больше номинальный ток ВН, тем лучше, тем надежнее аппарат. К примеру, если у меня даже ток нагрузки 10 А, то какой смысл покупать ВН на 16 А, если за такую же цену можно купить ВН на 40 А? У такого аппарата будет больший запас прочности, в итоге ресурс работы у него должен оказаться больше.

В своих проектах я закладываю только 2 аппарата: на 40 А и на 100 А.

Если у них себестоимость одинаковая, то логичнее было бы убрать из номенклатуры выключатели нагрузки до 40 А и выключатель нагрузки на 63 А. Оставить лишь ВН 40 А и ВН 100 А. Возможно, таким образом можно было бы снизить себестоимость этих изделий еще больше, т.к. увеличились бы объемы продаж из-за сокращения других позиций.

На мой взгляд, все это маркетинговые игры, которые вводят только в заблуждение. Я не удивлюсь, если контакты ВН 16 А ничем не отличаются от ВН 40 А, а все дело лишь в маркировке =)

В некоторых каталогах можно увидеть, что ВН на меньший ток имеют большую износостойкость циклов В-О. Возможно, в каких-то ситуациях это имеет значение. Если это действительно так, то это может стать определяющим фактором при выборе ВН.

Это в большей степени относится к китайским выключателям нагрузки. Если не обращать внимание на цену ВН, то номинальный ток ВН я беру на одну ступень выше автоматического выключателя, который установлен выше. А лучше даже на 2 ступени.

Например, на ВРУ устанавливаем автомат на 25 А, в распределительном щите ставим ВН на 40 А. Я не знаю, какой запас прочности у контактов ВН, но автоматический выключатель с номинальным током 25 А может длительное время работать с перегрузкой 1,45In, поэтому получаем 25*1,45=36,25 А и выключатель нагрузки в таком случае — 40 А. Помните об этом при проектировании.

Что вы думаете по поводу всего этого?

На самом деле выключатель нагрузки – автоматический выключатель, в который забыли установить тепловой и электромагнитный расцепитель =)

Выключатель нагрузки

Электрические сети со временем требуют профилактики и ремонта. Под напряжением провести такую операцию невозможно. Для выведения в ремонт требуемого участка цепи служат выключатели нагрузки.

Выключатель нагрузки

Важно! Выключатель нагрузки (ВН) – коммутационный аппарат, предназначенный для отключения участка электрической цепи от электропитания. Имеет два положения: вкл. и выкл. Позволяет гасить появляющуюся при размыкании контактов дугу в специальных дугогасительных камерах. Отличаются размерами и номиналами в разы. Основная область применения – распределительные сети 6-15 кВ.

Читайте так же:
Холодное состояние автоматического выключателя

Описание

Что же такое выключатель нагрузки? По сути, это разъединитель, в котором происходит гашение дуги, возникшей в процессе отключения участка сети. Начало эры ВН положили аппараты, серийно выпускавшиеся в 50-60-е годы прошлого столетия. В них присутствовали предохранители, защищающие сеть от перегрузки и токов короткого замыкания (ТКЗ).

С началом бурного послевоенного строительства новых городов и предприятий в Советском Союзе требования к энергетике увеличились. Соответственно, увеличились и требования к ВНам. Потребовалось увеличение их отключающих характеристик. Для этого были разработаны дугогасительные камеры. Вначале они были громоздкими и располагались в отдельных отсеках. Затем конструкции уменьшали, и переключатель нагрузки стал более доступным.

Дугогасительная камера в отдельном отсеке

Устройство ВН

Конструктивно выключатель нагрузки представляет собой раму и вал. На раме расположены 6 опорников. К нижней части рамы закреплены три изолятора с ножами-контактами. Другие три расположены на верхней части рамы, ведают дугогашением. Рычаги вала присоединены к электроизолированным тягам. Они отвечают за движение к ножам. На концах вала расположены пружины, ускоряющие процесс размыкания контактов выключателя в момент отключения нагрузки. Кроме того, здесь же располагаются специальные резиновые прокладки. Предназначены для защиты от механического воздействия в процессе отключения.

В камерах для погашения дуги используют специальные контакты – дугогасительные. Для их изготовления используют фенопласт. Также присутствуют специальные вкладыши из полиамида дугообразной формы. Этим добиваются мягкого вхождения контактов во вкладыши.

При включении ВН сперва идёт процесс соединения контактов в дугогасительной камере, затем – ножи и главные контакты. При отключении процесс развивается в обратном направлении. В отключенном положении дугогасительные контакты должны быть зримо не соединены с камерой. Для этого в любом ВН есть специальное окошко. Через него контролируют наличие воздушного промежутка. При отключении в этом промежутке образуется электрическая дуга, и происходит выделение большого количества тепла, которое производит нагрев полиамида. В процессе нагревания вкладыши выделяют специальный газ. Этот газ и гасит образовавшуюся дугу.

Конструктив ячейки с ВНА выключателем

Характеристики

При выборе требуемого аппарата следует обратить внимание на:

  1. Номинальное напряжение;
  2. Максимальное напряжение – обычно не более 20% от номинального;
  3. Рабочий ток;
  4. Сквозной ток – ток КЗ, не повреждающий выключатель нагрузки;
  5. Ток электродинамической стойкости – ТКЗ, не приводящий к механическому повреждению;
  6. Ток термической стойкости – ТКЗ, не приводящий к термическому повреждению;
  7. Исполнение привода;
  8. Размеры.

Разновидности

В электротехнике присутствуют различные методы гашения электрической дуги. Поэтому существует подразделение видов выключателей нагрузки:

  1. Вакуумные. Распространённые современные аппараты. Принцип работы основан на отсутствие возможности горения в вакууме. Ценятся за свою надёжность, долговечность и относительно небольшие размеры. Высокая цена;
  2. Автогазовые. Чаще всего используются электросетевыми компаниями при построении и реконструкции сети. Гашение дуги происходит газом. Газ появляется при нагревании дугой вкладышей из стеклонаполненного полиамида. Достаточно просты в эксплуатации, недороги;
Читайте так же:
Схема с выключателями для диодов

Дополнительная информация. В основном в отечественных электрических сетях применяется именно автогазовые аппараты, например, ВНАп и ВНА. Выключатели нагрузки автогазовые ВНА получили наибольшее распространение.

  1. Автопневматические. Гашение дуги происходит за счёт сжатия воздуха. За это отвечает специальная пружина;
  2. Электромагнитные. Принцип работы схож с автопневматическими. Отличие в том, что под действием поля есть возможность изменить направление дуги;
  3. Элегазовые. Дуга гасится в специально произведённом для этого газе. Основной компонент – фтористая сера. Она в несколько раз тяжелее воздуха, что создаёт сильное препятствие для развития и распространения возникшей электрической дуги.

Бытовой выключатель нагрузки

С развитием электротехники начали появляться и выключатели нагрузки для бытовых потребителей. Они пришли на смену пробкам и простейшим разъединителям в квартирных электрических щитках. Называются автоматическими выключателями.

Автоматический выключатель

Обратите внимание! Автоматический выключатель (АВ) – это коммутационный прибор, предназначенный для отключения цепи потребителя в случае возникновения нештатной ситуации. Под нештатной ситуацией понимается появление ТКЗ, а также появление токов, превышающих номинал автоматического выключателя. Например, появление дополнительной нагрузки в сети ведёт к увеличению токов, что заставит АВ отключить перегруженную сеть. Часть устройств отрабатывает при изменении направления мощности. Включение производится в ручном режиме, после устранения причины отключения. Частое срабатывание может привести к отгоранию внутренних контактов и выходу аппарата из строя.

Классификация

  1. Количество полюсов:
  • Однополюсные;
  • Двухполюсные;
  • Трёхполюсные.
  1. Наличие или отсутствие токоограничения;
  2. Исполнение устройства расцепления:
  • Тепловой – предотвращает перегрузку;
  • Электромагнитный – «замечает» короткое замыкание в цепи;
  • Полупроводниковый – есть возможность настройки от всех аварий;
  • Комбинированный.
  1. Типу привода:
  • Ручной;
  • Электромагнитный.
  1. Наличие или отсутствие возможности настройки времени задержки срабатывания при возникновении короткого замыкания;
  2. По форме исполнения:
  • Стационарные;
  • Выкатные (выдвижные) с корзиной;
  • Неподвижные.

Выбор выключателя нагрузки

При выборе требуемого аппарата защиты необходимо понимать, какую линию он призван защищать, а именно: какая пропускная способность кабельной или воздушной линии, её сечение и длина.

Важно! Выключатели нагрузок предназначены для защиты проводов и кабелей, а не конечных потребителей. С их помощью предотвращают перегрев и возгорание кабельно-проводниковой продукции. Поэтому ток срабатывания выключателя устанавливают несколько меньшим, чем то же самое значение защищаемой линии.

Если кабель проложен с запасом или на развитие, отключающий аппарат подбирают, в зависимости от действующей нагрузки. В этом случае часто устанавливают АВ с регулируемыми значениями токов отсечки.

С учётом всего выше сказанного становится понятно, что каждого конкретного потребителя из соображений безопасности и комфорта принято «сажать» на свой автомат. Что касается сетей среднего напряжения, то здесь это закон! Хотя иногда встречаются и двойные подключения под один зажим.

Видео

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector