Устройство масляного выключателя

Содержание

Масляные выключатели. Выключатели переменного тока выше 1 кВ

Устройство масляного выключателя


Масляные выключатели появились в конце девятнадцатого столетия и приблизительно до 1930г. являлись единственным видом отключающего аппарата в сетях высокого напряжения.

Различают масляные выключатели двух видов — баковые и маломасляные. Методы деионизации дугового промежутка в этих выключателях одинаковы.

Различие заключается лишь в изоляции контактной системы от заземленного основания и в количестве масла.

Баковые выключатели

В выключателях этого вида дугогасительные устройства полюсов помещены в заземленный бак, заполненный маслом, которое используется в качестве газогенерирующего вещества, а также для изоляции контактной системы от заземленного бака. Ниже в качестве примера приведено описание выключателя типа У-220-40 с номинальным напряжением 220 кВ и номинальным током отключения 40 кА производственного объединения «Урал-электротяжмаш» (рис.1).

Рис.1. Полюс трехбакового масляного выключателя типа У-220-40

Выключатель предназначен для наружной установки. Каждому полюсу соответствует особый бак 1 цилиндрической формы с расширяющейся верхней частью, приспособленной для установки проходных изоляторов 2 и трансформаторов тока 3. Внутренняя поверхность бака выложена изоляционным материалом 4.

К нижним фланцам изоляторов прикреплены дугогасительные камеры 5 с шунтирующими резисторами 6. Подвижные контакты укреплены на траверсе 7, приводимой в движение приводом с помощью изоляционной штанги 8 и системы рычагов 9.

В положении «включено» траверса 7 находится в верхнем положении, контакты замкнуты, механизм выключателя заперт. В процессе отключения подвижная система освобождается и под действием отключающих пружин перемещается вниз. Контакты размыкаются и дуга гасится.

В положении «отключено» контактная траверса находится внизу, несколько выше днища бака (см. пунктир). Здесь расположено устройство 10 для подогрева масла в зимнее время.

Баки залиты маслом. Под крышками остается некоторый объем воздуха («воздушная подушка»), который при сильном газообразовании вытесняется вместе с газами наружу через газоотводную трубу (на рисунке не показана).

Слой масла над гасительными камерами должен быть достаточным, чтобы обеспечить надежное охлаждение газов, образующихся в процессе отключения, до соприкосновения их с воздухом под крышкой во избежание воспламенения.

Рис.2. Дугогасительное устройство выключателя У-220-40

Дугогасительное устройство выключателя показано на рис.2. В цилиндре 1 из изоляционного материала укреплены две камеры поперечного масляного дутья (2 и 3), соединенные последовательно. Неподвижные и подвижные контакты этих камер обозначены соответственно 4, 5 и 6, 7.

При включении выключателя подвижная траверса с двумя цилиндрическими контактами (на рисунке не показана) поднимается и входит в соприкосновение с корпусом. При дальнейшем ее движении поднимаются подвижные контакты 5 и 7 и соединяются с неподвижными контактами 4 и 6.

Механизм выключателя запирается.

При отключении выключателя подвижная траверса вместе с контактами 5 и 7 опускается и в разрывах образуются дуги, которые гасятся в соответствующих камерах. Ходу подвижных контактов вниз способствует пружина 8. Шунтирующие резисторы, показанные на рис.1, обеспечивают равномерное распределение напряжения между гасительными устройствами.

Газы, выбрасываемые из гасительных устройств при отключении тока КЗ, сообщают слою масла, находящемуся над ними, большую кинетическую энергию. Масло ударяется в крышку бака.

Скорость масла в момент удара достигает 10-20 м/с, а сила, направленная вверх, достигает 150 кН. При последующем падении масла возникает сила, направленная вниз, которая составляет порядка 300 кН.

Она воспринимается фундаментом.

Масса выключателя (три полюса) без масла составляет 28т, а масса масла — 27т. Выключатель подлежит установке на бетонном основании высотой 0,5-0,8м над уровнем земли. Незащищенные токоведущие части находятся на недоступной высоте и не представляют опасности для людей, обслуживающих установку. Три полюса управляются общим электромагнитным или пневматическим приводом.

При ремонте выключателя необходимо спустить масло. С этой целью предусматривают соответствующие трубопроводы и емкости. Для доступа к контактной системе в стенках баков предусмотрены лазы достаточного размера, плотно закрывающиеся крышками на болтах.

Баковые масляные выключатели просты в изготовлении. Стоимость их относительно невысока. Наличие встроенных трансформаторов тока является их достоинством.

В связи с усовершенствованием конструкций дугогасительных устройств опасность взрыва и пожара практически исключена. Однако большой объем масла затрудняет доступ к контактной системе и увеличивает время, необходимое для ремонта.

Фундаменты для таких выключателей должны быть рассчитаны на значительные динамические нагрузки. Время отключения выключателя составляет 4 периода.

Выключатели аналогичной конструкции (но с меньшими размерами) строят также для номинальных напряжений 110 и 35 кВ.

Маломасляные выключатели

В выключателях этого вида масло служит только газогенерирующим веществом. Для изоляции токоведущих частей используют фарфор, стеклопластик, текстолит и другие изоляционные материалы.

Отечественные заводы строят маломасляные выключатели для номинальных напряжений от 6 до 220 кВ для внутренней и наружной установки. Они имеют меньшие размеры и массу по сравнению с баковыми выключателями.

Относительно небольшое количество масла облегчает уход и ремонт.

В выключателях для номинальных напряжений до 35 кВ контактная система и дугогасительные устройства заключены в небольшие бачки, изолированные от заземленного основания фарфоровыми изоляторами. Бачки могут быть металлическими (в ранних конструкциях) или из стеклопластика.

Рис.3. Маломасляный выключатель типа ВМП-10

В качестве примера на рис.3 показан весьма распространенный выключатель типа ВМП-10 (выключатель маломасляный подвесной) для номинального напряжения 10 кВ и внутренней установки. Основание выключателя выполнено в виде стальной рамы 1, которая крепится вертикально на стене или каркасе РУ. В раме размещены вал выключателя 2, отключающая пружина и буферное устройство 5.

К раме пристроен электромагнитный или пружинный привод. Бачки прикреплены к раме с помощью фарфоровых изоляторов 4. Вал 6 каждого бачка соединен с валом 2 выключателя изолирующей тягой 5. Количество масла составляет всего 4,5 кг. Номинальный ток отключения выключателя ВМП-10 составляет в зависимости от исполнения от 20 до 31,5 кА, номинальный, ток — от 630 до 3200 А.

Время отключения составляет 0,12 с (6 периодов).

Выключатель типа ВМП-35 с номинальным напряжением 35 кВ имеет аналогичную конструкцию. Номинальный ток отключения равен 10 кА.

Рис.4. Контактная система и гасительное устройство
масляного выключателя типа МГ-10

Маломасляные выключатели 10-20 кВ с большой отключающей способностью (до 90 кА) и номинальным током до 11 кА имеют несколько иную конструкцию (рис.4). Они имеют по два металлических бачка на полюс. Контактная система разделена на главные и дугогасительные контакты.

Неподвижные части 1 главных контактов выполнены в виде трехгранных призм и расположены на крышках бачков. Подвижные части 2 (пальцевого типа) прикреплены к контактной траверсе 3. Число пар пальцев определяется номинальным током. Неподвижные части дугогасительных контактов розеточного типа 4 укреплены в днищах бачков.

Подвижные части в виде круглых стержней 5 прикреплены к контактной траверсе и входят в бачки через проходные изоляторы.

В положении «включено» (рис.4,а) большая часть тока проходит от зажима 6 по крышке бачка к главным контактам 1, 2, траверсе 3 и далее к зажиму второго бачка. Небольшая часть тока ответвляется от основного пути и проходит по стенкам первого бачка, розеточному контакту 4, подвижному контактному стержню 5 к траверсе и далее аналогично ко второму бачку.

В процессе отключения (рис.4,6) сначала размыкаются главные контакты и весь ток смещается в дугогасительные контакты. При размыкании последних в нижних отсеках бачков зажигаются дуги, угасающие в гасительных камерах по мере продвижения контактных стержней вверх. При включении выключателя сначала замыкаются дугогасительные, а затем главные контакты.

Гасительные камеры состоят из ряда дисков из изоляционного материала, скрепленных шпильками. В дисках имеются вырезы, образующие центральный канал для контактного стержня, а также «карманы» для масла и выхлопные каналы для газов — продуктов разложения масла.

Давление в камерах достигает 8 МПа, что способствует образованию сильного газового дутья, направленного радиально и отчасти вдоль канала дуги. После угасания дуги газы выходят из бачков через маслоотделители и по газоотводным трубам (на рисунке не показаны).

Масляные пары конденсируются, и масло стекает в бачки.

Контактные траверсы с подвижными контактными стержнями в процессе, отключения приводятся в движение мощными отключающими пружинами, которые с помощью изоляционных штанг 7 соединены через передаточный механизм с валом выключателя. Внешний вид выключателя показан на рис.5. Его время отключения составляет 6-7 периодов.

Рис.5. Маломасляный выключатель типа МГГ-10-5000-б3УЗ: 1 — рама с механизмом;2 — опорный изолятор;3 — бачок;4 — главные контакты;

5 — изоляционная тяга

Источник: http://www.gigavat.com/viklyuchateli_maslyanie.php

Масляный выключатель. Типы масляных выключателей

Устройство масляного выключателя

Для автоматизации работы оборудования, которое питается от электричества, используют специальные масляные выключатели.

Масляный выключатель – приспособление, которое проводит включение или выключение отдельных цепей в электрической системе, в ее нормальном режиме работы или при аварийной ситуации, в ручном режиме или от команды автоматической системы. Подобное устройство используется при организации многих сетей электроснабжения.

Классификация оборудования

Для обеспечения стабильной работы электрооборудования могут использоваться следующие типы масляных выключателей:

  • Система с большой емкостью и маслом в ней — баковые.
  • Использующие диэлектрические элементы и небольшое количество масла — маломасляные.

Схема масляного выключателя имеет специальное устройство для гашения образованной дуги во время разрыва цепи. По принципу действия дугогасительных устройств подобное оборудование делится на следующие группы:

  • С использованием принудительного дутья рабочей среды. Подобное устройство имеет специальный гидравлический механизм для создания давления и подачи масла в месте разрыва цепи.
  • Магнитное гашение в масле проводится при использовании специальных электромагнитах элементов, которые создают поле, перемещающее дугу в узкие каналы для разрыва созданной цепи.
  • Масляный выключатель с автодутьем. Схема масляного выключателя данного типа предусматривает наличие специального элемента в системе, который осуществляет выделение энергии из образованной дуги для передвижения масла или газа в баке.

Баковые выключатели имеют большую популярность из-за простоты конструкции. Состоит масляный выключатель из ввода, дугогасительной и системы контактов, которые размещают в баке с маслом.

При использовании оборудования в системе с напряжением 3-20 кВт все три контакта (фазы) могут быть расположены в одном баке, при увеличении показателя напряжения до 35 кВ фаза должна быть расположена в отдельном баке.

В двух случаях может использоваться система автоматического или дистанционного управления, однако для первого варианта исполнения возможно использование ручного режима, а для второго необходимо наличие автомата повторного включения.

У однобакового типа, когда все три фазы находятся в одной емкости с маслом, используемая рабочая среда проводит изоляцию контакта друг от друга и от корпуса бака, который должен быть заземлен. Масло, кроме этого, служит для гашений образованной дуги и изоляции фаз электроснабжения друг от друга в момент разрыва сети.

Принцип работы однобаковых выключателей

При срабатывании системы сначала происходит разрыв контакта дугогасительной камеры. При разрыве контакта сети с высоким напряжением возникает дуга, которая разлагает масло из-за воздействия высокой температуры.

При воздействии дуги на масло происходит образование газового пузыря, в котором и будет находиться сама дуга. Созданный пузырь на 70% состоит из водорода, а этот газ в данном состоянии будет подаваться под давлением.

Воздействие водорода и созданного искусственно давления приведет к деионализации образованной дуги во время разрыва контакта. Подобным способом масляный выключатель проводит разрыв цепи.

Трехбаковый выключатель имеет несколько иной принцип работы, что связано с его использованием в сети с высоким напряжением.

Масляный выключатель, который используется в сети с напряжением выше 35 кВ, в камере гашения дуги имеет специальный механизм, создающий дутье.

Используемая дугогасительная система может состоять из нескольких режимов работы. Они позволяют увеличить скорость гашения дуги во время разведения контакта.

Для того чтобы обезопасить этот процесс, передающие электричество элементы помещают в специальный резервуар с маслом, при этом для каждой фазы используется отдельный бак.

Также используются различные приводы масляных выключателей, позволяющие подавать рабочую жидкость в выбранном направлении. В системе имеется специальный элемент для контроля размера дуги, который представлен шунтом.

После пропадания образованной дуги подача тока прекращается окончательно.

Достоинства системы

Система гашения дуги данного типа имеет ряд особенностей, из-за которых она используется во многих цепях электроснабжения. К достоинствам системы относится следующее:

  • Высокая эффективность прерывания цепи, что позволяет использовать подобное оборудование в сетях высокого напряжения.
  • Простота конструкции делает ее надежной и ремонтопригодной. Ремонт масляных выключателей должен проводиться исключительно профессионалами, так как подобное оборудование отвечает за выполнение важной команды от автоматической системы управления или оператора. Также это качество обуславливает относительно небольшую стоимость этого типа оборудования.

Недостатки системы

Несмотря на большую популярность этой системы гашения электрической дуги, которая образуется при разрыве контактов, он имеет некоторые недостатки:

  • Использование большого объема масла для обеспечения надежного выполнения поставленных задач.
  • Большие габариты дугогасителя, связанные с необходимостью использования масла в большом количестве.
  • Пожароопасность. Связана с тем, что во время образования дуги температура масла повышается. Если количество рабочей жидкости меньше рекомендуемого уровня, возможно ее закипание и возгорание.

Маломасляный тип оборудования

Выключатель масляный ВМП, или другими словами маломасляный, кроме рабочей жидкости для обеспечения изоляции элементов системы друг от друга, имеет специальные элементы, изготовленные из диэлектрических материалов.

В данном случае масло используется только для образования газа. Каждый элемент системы, в котором происходит разрыв цепи, имеет отдельную камеру с дугогасительным устройством.

При этом используется специальный привод в системе, который обеспечивает поперечное дутье.

Из-за небольшого количества масла во время выключенного состояния контакты находятся выше уровня используемого в камере масла, что повышает надежность разрыва электроснабжения.

Из-за загрязнения рабочей среды она со временем может потерять свои основные диэлектрические свойства. Также при создании подобной системы конструкторы учли то, что со временем образуются продукты разложения.

Для них специально создали маслоотделители.

Достоинства и недостатки системы

Масляный выключатель данного типа зачастую используется для обеспечения надежного разрыва сети в цепях электроснабжения небольшой протяженностью и мощностью. К его достоинствам можно отнести следующее:

  • Использование небольшого количества масла.
  • Относительно небольшие габариты и масса конструкции, увеличивающие область ее применения.

Подобные положительные качества позволили использовать систему разрыва сети при обустройстве электроснабжения предприятий, офисов или других промышленных зданий, где имеется сеть с высоким напряжением.

К недостаткам можно отнести следующее:

  • Для обеспечения надежности работы нужно постоянно контролировать уровень масла и доливать его при необходимости.
  • Высокая стоимость оборудования связана с использованием дорогих диэлектрических материалов при его изготовлении.

Тип масляных выключателей выбирается согласно особенностям цепи электроснабжения, в которой они будут использоваться.

Источник: https://FB.ru/article/146983/maslyanyiy-vyiklyuchatel-tipyi-maslyanyih-vyiklyuchateley

Масляные выключатели | Электрические аппараты

Устройство масляного выключателя

Подробности Категория: Оборудование

Аппараты высокого напряжения

Выключатели высоковольтные

Общие сведения

Аппараты высокого напряжения, являясь в основном аппаратами распределительных устройств, служат для распределения мощных потоков электроэнергии и управления ими, обеспечения надежной работы энергоустановок и систем при аварийных режимах. ГОСТ 687—78 регламентирует для них напряжения от 3 кВ и выше. В настоящее время широко используется напряжение до 750 кВ.

Разработаны и внедряются аппараты для систем напряжением 1150 кВ. В современных мощных энергосистемах номинальные токи на шинах (Uном>110 кВ) достигают 8—12 кА, а на ответвлениях — до 4—5 кА. На шинах генераторного напряжения (Uном= 16…27 кВ) номинальные токи достигают 7—50 кА в зависимости от мощности генератора.

Для обеспечения наиболее ответственного режима работы — режима короткого замыкания (КЗ) наибольший ток КЗ, на который создавались аппараты высокого напряжения, достиг 63 кА. В системах напряжением до 420 кВ ожидается возрастание токов КЗ до 80 кА, а при генераторных напряжениях токи КЗ достигают 180 кА.

Быстрый рост номинальных напряжений энергосистем, возрастание токов короткого замыкания и номинальных токов ставят задачи по созданию аппаратов высокого напряжения, удовлетворяющих повышенным требованиям. Выключатели осуществляют оперативные включения и отключения, а главное, защиту от токов КЗ.

Кроме номинальных значений тока и напряжения основными показателями для них являются номинальные токи отключения, включения и электродинамической стойкости, т. е. наибольшие токи КЗ, которые выключатель способен отключить, включить и пропустить через себя не разрушаясь.

Отключение больших токов короткого замыкания — сложнейшая задача. По способу гашения дуги высоковольтные выключатели могут быть масляные, воздушные, элегазовые, вакуумные, электромагнитные и др. Отдельные типы выключателей с ограниченной отключающей способностью называют выключателями нагрузки.

По конструкции выключатели каждого типа в зависимости от выполняемых функций (назначения) в схемах распределительных устройств подразделяются на генераторные, сетевые или подстанционные. Генераторные выключатели характеризуются большими значениями номинальных токов и большими токами отключения при меньших напряжениях, сетевые — меньшими номинальными токами и более высокими напряжениями, подстанционные — наивысшими номинальными напряжениями, наиболее высокой отключающей способностью, быстродействием и наличием автоматического повторного включения (АПВ). Аппараты различаются еще по другим характеристикам — быстродействию, наличию АПВ, исполнению — для наружной или внутренней установки, по числу фаз, по роду привода и т. д

ВЫКЛЮЧАТЕЛИ МАСЛЯНЫЕ

Масляные выключатели — одни из первых коммутационных аппаратов в электроустановках высокого напряжения 6-220 кВ.

         Рисунок 1 – Полюс масляного бакового выключателя на 220 кВ
1 – бак; 2 – дугогасительная камера с неподвижными контактами и шунтирующим резистором; 3 – изоляция бака; 4 – ввод; 5 – приводной механизм; 6 – трансформатор тока; 7 – направляющее устройство; 8 – шунтирующий резистор; 9 – изоляционная тяга; 10 – траверса с подвижными контактами; 11 – положение траверсы после отключения.

Различают выключатели масляные баковые — с большим объемом масла, масло служит и как дугогасящая среда, и как изоляция, и выключатели маломасляные — с малым объемом масла, масло служит только дугогасящей средой.

На напряжения 35—220 кВ применяются в основном баковые выключатели. Маломасляные выключатели являются основными на напряжение до 10 кВ.

Начинают все более широко применяться маломасляные выключатели в наружных установках на 110 и 220 кВ при условии их достаточной отключающей способности (серия ВМТ).

Достоинства масляных выключателей — относительная простота конструкции, большая отключающая способность и независимость от атмосферных явлений.

Недостатком, особенно баковых выключателей, является наличие большого количества масла, что приводит к большим габаритам и массам как самих выключателей, так и распределительных устройств, повышенной пожаро- и взрывоопасности, необходимости специального масляного хозяйства.

Выключатели масляные баковые

Эти выключатели на напряжение до 20 кВ и относительно малые токи отключения выполняются большей частью однобаковыми (три полюса в одном баке), на напряжение 35 кВ и выше — трехбаковыми (каждая фаза в отдельном баке) с общим или индивидуальными приводами.

Выключатели могут снабжаться электромагнитными или пневматическими приводами и работают с автоматическим повторным включением (АПВ).
Масляные баковые выключатели на напряжение 35 кВ и выше имеют встроенные трансформаторы тока.

На внутреннюю часть проходного изолятора надеты и укреплены под крышкой выключателя сердечники со вторичными обмотками (один или два на изолятор). Токоведущий стержень проходного изолятора служит первичной обмоткой.

Выключатели на напряжение 110 кВ и выше могуг иметь емкостные трансформаторы напряжения, для выполнения которых используются обкладки маслонаполненных вводов конденсаторного типа, и трансформаторы напряжения с индуктивной катушкой.

Выключатели маломасляные

В отличие от масляных баковых выключателей масло служит здесь только дугогасящей средой, а изоляция токоведущих частей и дугогасительного устройства относительно земли осуществляется с помощью твердых изоляционных материалов (керамика, текстолит, эпоксидные смолы и т. п.).

Маломасляные выключатели имеют существенно меньшие габариты и массу, меньшую взрыво- и пожароопасность и требуют меньших и более дешевых распределительных устройств по сравнению с масляными баковы выключателями.

Наличие в маломасляных выключателях встроенных трансфоматоров тока и емкостных трансформаторов напряжения значительно усложняет конструкцию выключателей и увеличивает их габариты, поэтому маломасляные выключатели выполняются без органической связи с такими трансформаторами.

Выключатели по компоновке выполняются с дугогасительными камерами внизу (ход подвижного контакта сверху вниз) и с камерами, расположенны сверху (ход подвижного контакта снизу вверх). Последние более перспективны в отношении повышения отключающей способности.

Применяются выключатели внутренней установки как распределительные и генераторные и для внешней установки как распределительные и подстанционные. Типы таких выключателей, например, – ВМП-10 с пружинным приводом, ВМПЭ-10 – с электромагнитным приводом. Выключатель серии ВМПЭ-10 может иметь встроенные элементы защиты и управления, такие, как реле максимального тока мгновенного действия и с выдержкой времени, реле минимального напряжения, отключающие электромагниты, вспомогательные контакты и т. п.

Особенностью конструкций маломасляных генераторных выключателей является токопровод, имеющий два параллельных контура: основной, контакты которого расположены открыто, и дугогасительный, контакты которого находятся в дугогасительных камерах внутри бака.

Для увеличения номинального тока применяется искусственный обдув контактной системы и подводящих шин. В последние годы находит применение жидкостное (водяное) охлаждение контактов и шин.

Выключатель маломасляный для внешней установки состоит из трех основных частей: гасительных устройств, помещенных в фарфоровые рубашки; фарфоровых опорных колонок и основания (рамы).

Изоляционный цилиндр, охватывающий дугогасительное устройство, защищает фарфоровую рубашку от больших давлений, возникающих при отключении. Число разрывов на фазу может быть один, два и больше.

Расположение камеры сверху более перспективно для повышения отключающей способности.

Источник: https://leg.co.ua/knigi/oborudovanie/elektricheskie-apparaty-13.html

Руководство по капитальному ремонту масляного выключателя У-220-1000/2000-25УI, от 10 января 1977 года

Устройство масляного выключателя

Проект составленКишиневским отделом ЦКБ Главэнергоремонта

Автор инж.С.А.Фридман

СОГЛАСОВАНО:

Заместитель директора НИИПО «Уралэлектротяжмаш» Ю.А.Исаков 31 октября 1977 г.

УТВЕРЖДАЮ:

Главный инженерГлавэнергоремонта В.И.Куркович 10 января 1977 г.

1.ВВЕДЕНИЕ

1.1. Руководство покапитальному ремонту масляного выключателя У-220-1000/2000-25УI*является техническим документом, соблюдение требований которогообязательно для персонала, выполняющего ремонт выключателей серииУ-220 с приводом ШПЭ-44-11.________________

*В дальнейшем для краткости Руководство.

1.2. При разработкеРуководства использована конструкторская документациязавода-изготовителя (ПО»Уралэлектротяжмаш»).

1.3. Руководствопредусматривает полный объем капитального ремонта. Сокращениеобъема работ допускается с разрешения лиц, ответственных заэксплуатацию и ремонт выключателя и привода.

1.4. Работы по проверке иналадке релейной защиты, высоковольтные испытания производитперсонал специализированных служб согласно действующих инструкций ив объем данного Руководства не включены.

1.5. Руководствопредусматривает технические требования на дефектацию и ремонтповрежденных и изношенных деталей, а также замену деталейзапасными, ремонт которых нецелесообразен или удлиняет срок простоявыключателя в ремонте.

1.6. В Руководствезначения измеряемых усилий даны в Ньютонах (1 кгс =9,8 Н илиокругленно 1 кгс =10 Н).

1.7. В зависимости отноминального тока выключатели серии У-220 имеют следующиеисполнения:

У-220-1000-25УI -номинальный ток 1000 А;

У-220-2000-25УI -номинальный ток 2000 А.

Выключатели обоих типовунифицированы и отличаются только типом вводов.

1.8. Техническаяхарактеристика выключателя У-220-1000/2000-25УI:

Номинальноенапряжение220 кВ
Наибольшеерабочее напряжение252 кВ
Номинальныйток1000; 2000 А
Номинальныйток отключения25 кА
Мощностьотключения10900 МВ·А
Предельныйсквозной ток КЗ:
начальноеэффективное значение периодической составляющей25 кА
амплитудноезначение64 кА
Предельный токтермической устойчивости25 кА
Времяпротекания предельного тока термической устойчивости3 с
Ток включениявыключателя (при независимом питании привода):
начальноеэффективное значение периодической составляющей25 кА
амплитудноезначение64 кА
Собственноевремя отключения выключателя с приводом, не более0,05 с
Времяотключения выключателя с приводом, не более0,08 с
Собственноевремя включения выключателя с приводом, не более0,8 с
Минимальнаябестоковая пауза при АПВ0,9 с
Массавыключателя без масла25500 кг
Масса масла натри полюса27000 кг

1.9. Техническаяхарактеристика привода ШПЭ-44-11:

Номинальноенапряжение постоянного тока электромагнитного привода:
включающегоэлектромагнита110/220 В
отключающегоэлектромагнита110/220 В
Пределыоперативного напряжения на выводах электромагнитногопривода:
включающегоэлектромагнита93,5-121 В 187-242 В
отключающегоэлектромагнита71,5-132 В 143-264 В
Установившеесязначение тока отключающего электромагнита электромагнитного приводапри напряжении 110/220 В10/5 А
Установившеесязначение тока включающего электромагнита электромагнитного приводапри напряжении 110/220 В480/240 А
Сопротивлениекатушек электромагнитного привода:
включающей0,23/092Ом±4%
отключающей11/4Ом±8%
Массаэлектромагнитного привода780 кг

1.10. При проведениикапитального ремонта помимо настоящего Руководства необходимоиспользовать технические описания и инструкции по эксплуатациизавода-изготовителя, «Нормы испытания электрооборудования»* (М.

,Атомиздат, 1978), а также учитывать требования циркуляров, решенийи других директивных материалов Минэнерго СССР._______________

*На территории Российской Федерации действует РД34.45-51.300-97.

— Примечание изготовителя базы данных.

2.ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА

2.1. Подготовка ккапитальному ремонту проводится по конкретному объему работ,предусмотренному к выполнению на данном выключателе.

Уточнение объема работпроизводится на основе анализа эксплуатационных документов, осмотраи опробования выключателя перед ремонтом.

2.2. В период подготовкик ремонту производится обязательное освещение предстоящего ремонтав соответствии с перечнем применяемых инструментов и приспособлений(приложение 1); перечнем применяемых приборов (приложение 2);нормами расхода запасных частей на капитальный ремонт выключателя(приложение 3); нормами расхода материалов на капитальный ремонтвыключателя (приложение 4).

2.3. Руководствопредусматривает выполнение всего объема ремонтных работ на местеустановки выключателя, для чего необходимо электропитаниетехнологической оснастки осуществить от ближайшей к месту ремонтасиловой сборки.

2.4. Ремонт выключателяпроизводится специализированной бригадой, состав которойопределяется конкретным объемом работ и плановыми сроками простоявыключателя в ремонте.

2.5. Для выполнениякапитального ремонта выключателя в указанные сроки необходимаследующая численность ремонтного персонала: мастер (инженер) -ответственный руководитель работ — 1 чел., бригада по ремонтувыключателя — 6 чел., из них: электрослесарь 5-го разряда — 1 чел.,электрослесарь 3-го разряда — 3 чел., электрослесарь 2-го разряда -2 чел.

2.6. При проведениикапитального ремонта выключателя ремонтный персонал обязан строговыполнять все требования безопасности, изложенные в правилах,положениях и инструкциях, действующих на предприятиях МинэнергоСССР, а также следующие специальные требования:

а) к работе свыключателем допускаются лица, знакомые с устройством выключателя ипрошедшие соответствующую техническую подготовку;

б) во время включения иотключения выключателя, при регулировках вручную (домкратом)присутствие персонала на основании или вблизи механизма и траверсыне разрешается;

в) при проверке работывыключателя приводом персонал должен быть удален из бакавыключателя;

г) на время работы навключенном выключателе необходимо заперетьотключающую собачку предохранительным болтом.

2.7. Приемка выключателяиз ремонта осуществляется персоналом эксплуатационных служб всоответствии с ПТЭи действующими положениями.

После приемки выключателяиз капитального ремонта (24 ч работы под нагрузкой)оформляются:

а) акт приемкивыключателя из капитального ремонта;

б) ведомость основныхпоказателей технического состояния выключателя после капитальногоремонта (приложение 5).

3.НАРУЖНЫЙ ОСМОТР И ПОДГОТОВКА ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ К РАЗБОРКЕ

3.1. Осмотретьвыключатель и привод, обратить внимание на наличие подтеков масла иуровень масла в маслоуказателях.

3.2. Произвести несколькоопераций включения и отключения.

3.3. Снять оперативноенапряжение.

3.4. Испытать вводы:

3.4.1. Измеритьсопротивление изоляции вводов.

3.4.2. Измерить изоляции вводов.

3.4.3. Произвестииспытания масла вводов.

3.5. Измеритьсопротивление изоляции вторичной обмотки трансформаторов тока(10-20 МОм).

3.6. Слить масло из баковс помощью насоса в подготовленную тару.

4.РАЗБОРКА ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

4.1. Общая разборка выключателя

4.1.1. Отвернуть гайки 3(рис.1), открыть крышку лаза бака.

Рис.1.Полюс выключателя

Рис.1.

Полюс выключателя: 1, 6, 8 — болты; 2, 12, 31, 38 — шайбы 27Т65Г019; 3, 7, 21, 32 -гайки; 4 — прокладка; 5 — указатель положения; 9 — вводмаслонаполненный; 10 — коробка механизма; 11, 24, 29 — шпильки; 13- гайка М20; 14, 27 — прокладки; 15 — трансформатор тока; 16 -изоляция бака; 17 — направляющее устройство; 18 — шунтирующийрезистор; 19 — траверса с подвижными контактами; 20 — контакт; 22 -стопорный винт; 23 — кран; 25 — контргайка; 26 — гайка-колпачок; 28- маслоуказатель; 30 — шайба; 33 — косынка для подвешивания тали;34 — маслоуказатель бака; 35 — устройство для подогрева масла; 36 -болт М10х35; 37 — шайба М10

4.1.2. Вывинтить болты36, снять шунтирующий резистор 18.

4.1.3. Укрепить накосынке для подвешивания тали 33 блок 1 (рис.2), закрепить надугогасительной камере 6 хомут 5.

Рис.2.Установка приспособления для спуска и подъема камер масляноговыключателя

Рис.2. Установка приспособления для спуска и подъема камермасляного выключателя:

1 — блок;

2 — подвесная балка; 3 — механизм перемещения груза; 4 -лебедка; 5 — хомут; 6 — дугогасительная камера; 7 — настил

4.1.4. Вывинтить винты 1(рис.3), снять нижний экран 3, снять верхний экран 8.

Рис.3.Крепление дугогасительной камеры

Рис.3. Крепление дугогасительной камеры:

1 — винт М10х16; 2 — держатель; 3 — нижний экран; 4 — болтМ16х55; 5 — шайба 16Т65Г019; 6 — прижимное кольцо; 7 — контактныйфланец ввода; 8 — верхний экран

4.1.5. Вывернуть болты 4,снять с помощью приспособления (см. рис.2) дугогасительноеустройство.

4.1.6. Отвинтить гайки 13(см. рис.1), произвести демонтаж маслонаполненных вводов 9(выбракованные по результатам испытания).

4.1.7. Отвинтить гайки32, вывернуть шпильки 29, произвести демонтаж трансформаторов тока15 (выбракованные по результатам испытания).

4.2. Разборка дугогасительного устройства

4.2.1. Отвинтить гайки 18(рис.4), вывернуть шпильки 15, снять крышку поршневой приставки 13с держателем 14.

Рис.4.Дугогасительная камера и контактное устройство

Рис.4. Дугогасительная камера и контактноеустройство:

1 — контактное устройство; 2 — изоляционный барьер; 3 -электростатический экран; 4, 12, 21 — винты; 5 — болт М16х60; 6, 46- шайбы 10Т65Г019; 7 — неподвижный промежуточный контакт; 8 -фибровый цилиндр; 9 — накладка со щелевым вкладышем; 10 — верхнийнеподвижный контакт; 11 — цилиндр дугогасительного устройства; 13 -крышка поршневой приставки; 14 — держатель; 15 — шпилька М16х95; 16- шайба 16T65Г019; 17, 25, 26, 32, 33, 39 — шайбы; 18 — гайка M16;19, 35, 42, 43 — пружины; 20 — поршень; 22, 45 — болты; 23 — нижнийнеподвижный контакт; 24 — гибкая связь; 27 — штанга; 28, 34, 37 -трубы; 29 — колпачок; 30 — фланец; 31 — перемычка; 36 — держательпружины; 38 — поршень буфера; 40 — втулка; 41 — корпус буфера; 44 -винт М8х20; 47 — стопорная планка; 48 — контакт

4.2.2. Вынуть пружину 19и поршень 20.

4.2.3. Вывернуть винты12, снять верхний и нижний изоляционные барьеры 2.

4.2.4. Вывинтить винты 4,снять электростатический экран 3.

4.2.5. Вывернуть болты 5,повернуть подвижную часть дугогасительного устройства на 90°,вынуть из фибрового цилиндра.

4.2.6. Снять гибкие связи24.

4.2.7. Вывинтить винт 44,снять нижний контакт 48, снять пружины 42, 43.

4.2.8. Снять шайбу 25,корпус буфера 41, шайбы 26, 39, поршень буфера 38.

4.2.9. Снять держательпружин 36, трубу 34, шайбу 33, пружину 35, шайбу 32, перемычку 31,фланец 30, колпачок 29, трубу 28.

4.2.10. Аналогично снятьостальные детали с перемычкой и трубой.

Источник: http://docs.cntd.ru/document/464651209

Знакомство с масляным выключателем

Устройство масляного выключателя

Масляный выключатель — это коммутационное устройство, предназначенное для включения и отключения силовых высоковольтных цепей и электрооборудования как под нагрузкой, так и без неё.

Этот процесс разрыва электрической цепи выполняется выключателем за счет размыкания силовых контактов, погружённых в трансформаторное масло, и за счёт этого происходит гашение электрической дуги между ними. То есть масло служит дугогасительной средой и справляется со своей задачей весьма эффективно.

Устанавливаются они почти всегда в ячейках КРУ (комплектное распределительное устройство) или КСО (камера сборная односторонняя), а также в ОРУ (открытых распределительных устройствах). После размыкания контактов выключателя масло служит для гашения дуги и как изолирующий материал между высоковольтными контактами.

Только выключатели маломасляные устроены таким образом, что масло в них служит исключительно для дугогашения, и лишь частично для изоляции.

Во время процесса отключения в масле, при возникновении дуги в области контакта достигается очень высокая температура, порядка 6 тыс. градусов. Однако, за счёт свойств масла и химической реакции с парами, возникающими во время этого процесса, выделение теплоты при горении дуги не наносит вреда этому электрическому коммутационному устройству.

Устройство и принцип действия масляных выключателей

Все масляные выключатели конструктивно состоят из:

  1. Силовой контактной группы. В неё входит подвижный (свеча) и неподвижный контакт (розетка), между которым и возникает дуга, гасящаяся в масле;
  2. Изоляторы, которые обеспечивают надёжную изоляцию токопроводящих частей от корпуса, и друг от друга;
  3. Одного или трёх баков с трансформаторным маслом;
  4. Группы блок-контактов, выполняющих контролирующую и управляющую роль;
  5. Приводы к масляным выключателям, собраны на довольно мощной включающей катушке, называющейся соленоидом или катушкой соленоида. Отключающая катушка выполняет роль ударного механизма, сбивающего с защёлки включенное устройство выключателя. Также привод может быть ручной;
  6. Специальные отключающие пружины, которые размыкают силовую часть при отключении. За счёт них зависит скорость расхождения контактов.

При подаче питания на катушку соленоида включения его массивный сердечник втягивается, тем самым приводя в движение рычажный механизм, который, в свою очередь, направляет подвижные контакты, то есть свечи, в направлении розеток. Также механизм включения может быть выполнен и на ручном приводе, тогда работу соленоида должен будет выполнять человек, с помощью специального рычага, разумеется, в диэлектрических перчатках.

После тока как свечи вошли в розетку на 20–25 мм, механизм масляного выключателя встаёт на защёлку. Во время работы, в ячейках где установлены высоковольтные выключатели, должны быть изготовлены блокирующие устройства, которые не позволят механически, включенный высоковольтный аппарат, выкатить из ячейки КРУ.

Масляные выключатели, установленные в ячейках должны быть оснащены системами защиты. Таким образом, он работает в автоматическом режиме. Его работа и назначение схожи с обычным низковольтным автоматическим выключателем.

При подаче отключающего сигнала или нажатия на механическую кнопку происходит сбивание устройства с защёлки и за счёт пружин, электрическая цепь разрывается, и он переходит в отключенное состояние.

Отключающие сигналы,которые управляют выключателем, приходят от релейной защиты и автоматики.

Основные типы масляных выключателей

Знакомство с коэффициентом спроса и использования

Конструкция масляных выключателей выполняется двух основных типов:

  1. Баковые. Обладают большим объёмом масла. Оснащены одним большим баком сразу для трёх контактов трёхфазного напряжения;
  2. Горшковые (маломасляные). С меньшим объёмом масла, но и с дополнительной системой дугогашения, и тремя раздельными баками. В них на каждой фазе присутствует отдельный металлический цилиндр, заполненный маслом, в каком и происходит разрыв контактов и подавление электрической дуги.

Эксплуатация масляных выключателей

Знакомство с понятием гарантирующего поставщика электроэнергии

Как и любой электрический аппарат, масляный выключатель требует правильной, корректной настройки, регулировки, и эксплуатации.

Нужно провести регулировку вхождения свечей (подвижных контактов) в розетки. Это производится путём раскрепления подвижного контакта и фиксирования его на нужном уровне. И также перед введением в работу должна быть оформлена форма протокола испытания масляного выключателя.

Испытания масляных выключателей заключается в проверке его повышенным напряжением как в отключенном, так и во включенном состоянии, а также в проверке всех его цепей защит и сигнализаций.

Это должен выполнять специально обученный персонал, чаще всего электротехническая лаборатория, соблюдая все меры безопасности.

В продолжении всей эксплуатации после каждого отключения и включения этих высоковольтных механизмов, нужно убедиться:

  1. В наличии и качестве трансформаторного масла. Также масло должно быть в соответствующих пределах, которые видно по специальному стеклянному стержню с метками;
  2. Контролировать крепление всех элементов привода, его шплинтов и механизмов болтового соединения;
  3. Следить за тем, чтобы не разрушались проходные и опорные изоляторы;
  4. Производить чистку блок контактов, если есть такая необходимость

В любом случае нужно понимать что высоковольтные масляные выключатели — это сложные электрические коммутационные аппараты, который работают с токами короткого замыкания. Поэтому надёжность его работы и продолжительность его ресурса напрямую зависит от технического состояния, а также частоты коммутаций которые он выполняет.

разбор масляного выключателя ВМП-10

Знакомство с пиковыми и другими зонами тарификации электроэнергии

Источник: https://amperof.ru/elektropribory/znakomstvo-s-maslyanym-vyklyuchatelem.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.