Высоковольтные силовые выключатели

 

Высоковольтные силовые выключатели представляют собой автоматические коммутационные аппараты, коммутирующие силовые цепи в различных режимах работы подстанции: холостого хода, токовой нагрузки, короткого замыкания и др. Наиболее тяжелым режимом для них является режим отключения токов короткого замыкания (КЗ) с гашением электрической дуги, возникающей между силовыми контактами при размыкании. В зависимости от применяемой дугогасительной среды различают масляные, воздушные, вакуумные и элегазовые выключатели.

Конструктивно различают масляные баковые выключатели и маломасляные выключатели. В масляных баковых выключателях (например, серии ВМ) трансформаторное масло используется для гашения дуги и изоляции токоведущих частей выключателя друг от друга и от земли. Эти выключатели применяются на напряжение 35-220 кВ с номинальными токами 630…2000 А и предназначены для наружной установки. В маломасляных выключателях (например, серии ВМТ) трансформаторное масло используется только как средство гашения дуги, поэтому бачки этих выключателей во время работы находятся под напряжением, а изолируются от заземленных частей посредством наружных изоляторов. Эти выключатели используются на напряжение 10 (6)…35 кВ.

В воздушных выключателях в качестве дугогасительной среды используют сжатый воздух. В большинстве конструкций воздушных выключателей дугогасительные камеры размещают в фарфоровых изоляторах. Эти выключатели применяются на напряжении 35 кВ и выше и предназначены они в основном для наружной установки.

В настоящее время на смену масляным и воздушным выключателям пришли выключатели с использованием в качестве изоляционной и дугогасительной среды вакуума и шестифтористой серы (SF₆) – элегаза. В вакуумных выключателях для снижения перенапряжения из-за среза тока при его отключении применяют RC – цепи и ограничители перенапряжений. В настоящее время промышленностью налажен выпуск вакуумных выключателей, способных отключать большие токи в сетях среднего (6, 10, 35 кВ) и высокого (до 110 кВ включительно) напряжения. Элегазовые выключатели компактны, имеют большие межревизионные сроки – вплоть до отсутствия эксплуатационного обслуживания в течение всего срока службы, широкий диапазон номинальных напряжений (от 6 до 1150 кВ), обладают пожаробезопасностью и безопасностью обслуживания.

Условные обозначения высоковольтных силовых выключателей показаны на рис. 1.11.

 

Рис. 1.11. Условные обозначения силовых выключателей: а) без указания наименования выключателя; б) с указанием наименования выключателя.

Разъединители

 

Разъединитель – это высоковольтный коммутационный аппарат, имеющий в своей конструкции главные и заземляющие ножи и предназначенный для включения и отключения обесточенных участков электрической цепи. С помощью главных ножей разъединителя создается видимый разрыв электрической цепи; с помощью заземляющих ножей обеспечивается заземление отключенных участков электрической цепи. От надежности работы разъединителей зависит, в том числе, и надежность работы трансформаторной подстанции, поэтому к ним предъявляются следующие требования:

1) электрическая прочность видимого разрыва в воздухе должна соответствовать максимальному импульсному напряжению;

2) должны обладать необходимой электродинамической и термической стойкостью токам КЗ;

3) не должны допускать самопроизвольных отключений;

4) должны обеспечивать четкое включение и отключение как в нормальных условиях, так и в наихудших условиях работы (обледенение, снег, ветер).

Разъединители по числу полюсов могут быть одно- и трехполюсными, по роду установки – для внутренней и наружной установки, по конструкции – рубящего, поворотного, катящегося, пантографического и подвесного типа. По способу установки различают разъединители с вертикальным и горизонтальным расположением ножей.

Для внутренней установки в закрытых РУ и КРУ применяют однополюсные (серии РВО) или трехполюсные (серии РВ, РВК, РВРЗ и др.) разъединители рубящего типа. Трехполюсные разъединители могут выполняться на общей раме или на отдельных рамах для каждого полюса. При этом отдельные полюсы объединяются общим валом, связанным с приводом разъединителя.

Для наружной установки широко применяются разъединители горизонтально-поворотного типа серии РНДЗ, выпускаемые на напряжения 10-750 кВ. Эти разъединители имеют, по сравнению с другими, меньшие габариты и относительно простой механизм управления. Наряду с разъединителями серии РНДЗ для наружной установки применяются разъединители горизонтально-поворотного типа серий РГ и РГН на напряжение от 35 до 220 кВ включительно. В установках 330 кВ и выше находят применение разъединители полупантографического типа с горизонтальным разъемом главных ножей серии РПГ. Для наружной установки так же применяются разъединители подвесного типа серии РПН.

Включение и отключение главных ножей разъединителя осуществляется электродвигательным приводом (ПДВ), позволяющим производить эти операции дистанционно. Для управления заземляющими ножами используется рычажный привод (ПР), состоящий из системы рычагов, передающий движение от рукоятки к валу, или червячный привод (ПЧ). При этом заземляющие ножи имеют механическую блокировку, не разрешающую включать их при включенных главных ножах. Кроме того, во включенном и отключенном положении разъединитель фиксируется системой рычагов привода, чтобы исключить самопроизвольное включение или отключение разъединителя.

Разъединители применяются в высоковольтных распределительных устройствах для секционирования шин (шинный разъединитель) и переключения электрических линий (линейный разъединитель) с одной системы шин распределительного устройства на другую. В отдельных случаях с помощью разъединителей отключают небольшие токи (например, токи намагничивания трансформаторов небольшой мощности или токи ненагруженных линий небольшой длины). Условные обозначения разъединителя показаны на рис. 1.12.

 

 

Рис. 1.12. Условные обозначения разъединителя: а) контакт разъединителя;

б) с одним заземляющим ножом; в) с двумя заземляющими ножами

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: