2.4. Призначення і класифікація високовольтних вимикачів

Вимикачі високої напруги включають і відключають електричні ланцюги при навантаженні і короткому замиканні. Високовольтні вимикачі - одні з найбільш відповідальних апаратів станцій і підстанцій. За способом гасіння дуги вимикачі ділять на масляні і безмасляні. Масляні (в свою чергу) підрозділяють: на багатооб'ємні (бакові) і малооб'ємні (горшкові). Безмасляні вимикачі бувають: повітряними, автогазовими і електромагнітними. Залежно від способу установки вимикачі підрозділяють на вимикачі для внутрішніх і зовнішніх установок; за швидкістю дії: на швидкодіючі, прискореної дії і нешвидкодіючі. На ТГГ найбільшого розповсюдження одержали вимикачі масляні об'ємні ВМП-10-20-630 (рис. 2.7 ), малооб'ємні (ВМГ-10).

Вимикач ВМП-10 (вимикач масляний підвісний) складається з трьох окремих полюсів (рис.2.7). Кожен полюс має бак 5 (рис.2.7,б), який укріплений на опорних ізоляторах 30 рами 24. У рамі розташований на підшипниках вал 27 з важелем, що з'єднує вимикач з приводом. На валу є двоплечий важіль 26, який одним кінцем кріплять до відключаючої пружини 25, а іншим — до тяги 32 приводу. Буферна пружина пом'якшує удар при включенні, а масляний демпфер 31 пом'якшує удар при відключенні. Маслопокажчик 12 дозволяє контролювати рівень масла. Вушка 23 служать для монтажу вимикача. Заземлення каркаса здійснюють болтом 29.

Розглянемо внутрішній устрій вимикача (рис. 2.7,а). До склоепоксидного циліндра 9 кріплять металевий фланець 17 і кришку 14 з нерухомим контактом 16. Над цим контактом розташована камера поперечного

дуття 19. Механізм приводу рухомого контакту 20 з важелем 6 кріплять до алюмінієвого корпусу 5. Струмоз'єм з рухомого контакту здійснюють роликами 22 з направляючими стрижнями 7 і верхнім виводом 21. Нижній вивід 15 пов'язаний з кришкою 14. Стеклоепоксидний і металевий баки з'єднують фланцем 8. Зверху бак 5 з кришкою 3 має газовідвідний ковпачок 1 і пробку 2 для доливання масла. Під кришкою 3 розміщений масловіддільник 4.

Дугогасильна камера 19 поперечного дуття складається з набору ізоляційних дисків, що стягнуті ізольованими шпильками. Внизу камери розташовані поперечні дуттєві канали 13, які мають незалежні виходи 11. Великий і середній струм гасять дуттям в поперечних каналах, а малий струм — в масляних кишенях. Процес гасіння дуги відбувається в наступній послідовності: після відриву контакту 20, гази, що утворюються в дузі, не мають виходу через отвори 10 і поперечні канали 13. У цьому випадку створюється великий тиск газів в нижній частині циліндра. Мастило під впливом цього тиску заповнює частину буферного об'єму 18. По мірі переміщення контакторного стрижня 20 вгору гази і мастило з буферного об'єму спрямовуються через поперечні канали 13 в подовжні бічні канали і тим самим гасять дугу. Дуга, яка тягнеться за контактом 20, продовжує розкладати мастило в мастильних кишенях, що також сприяє гасінню дуги. Після відключення вимикача мастило охолоджується і стікає в бак. Витрати мастила практично немає.

Окрім вказаних вище типів вимикачів на напругу 6-10 кВ, в даний час застосовують тиристорні, вакуумні і електромагнітні вимикачі.

В тиристорних вимикачах (рис. 2.8) припинення струму відбувається під час переходу його через нуль в найближчий напівперіод з моменту к.з.

Такі вимикачі знайшли вживання на тягових підстанціях метрополітену і міського електричного транспорту виробництва ЗАТ «Pluton» м. Запоріжжя, вони мають великі переваги перед всіма іншими. Зокрема, вони мають велику швидкодію, не мають механічного приводу, мають можливість замикання

ланцюга кожної фази окремо, що усуває кидок струму при включенні трансформатора.

У вакуумних вимикачах при розмиканні контактів дуга між ними практично не виникає, оскільки немає іонізації простору.

Вакуумні вимикачі пройшли успішно випробування на 10 кВ з номінальним струмом 400 А, із струмом відключення до 31,5 кА.

В електромагнітних вимикачах ВЕМ-10 при їх відключенні дуга між контактами сильно подовжується і завдяки магнітному полю втягується в звивисту щілину керамічної дугогасильної камери. Довга електрична дуга має порівняно великий опір, унаслідок чого кут зсуву ф близький до нуля, що полегшує гасіння дуги. Електромагнітні вимикачі знайшли застосування на тягових підстанціях метрополітену.

(2.6)

(2.7)

Вибір вимикачів здійснюють за наступними параметрами:
- за напругою установки      Uycm < ином

Ісо < Іном ; Lmax < Іном

за тривалим і максимальним струмом

-           за відключаючою здатністю

-           перевіряють на електродинамічну стійкість

перевіряють на термічну де Ак - тепловий імпульс за розрахунком;
стійкість         it - граничний струм термічної стійкості за

тривалість його протікання t.

Останнім часом найширшого застосування знаходять вакуумні вимикачі.

Приводом вимикача називають окремий або вбудований у вимикач механізм, призначений для включення вимикача, утримання його у включеному положенні і відключення. Приводи можуть бути ручними і дистанційними. З ручних автоматичних приводів на ТП застосовують привід ПРБА. Для дистанційного керування використовують привід ПЭ-II.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я