5.2 Короткозамыкатели й віддільники

Короткозамыкатель - це комутаційний апарат, призначений для створення штучного короткого замикання в електричному колі після подачі сигналу від релейного захисту на його привод.

Малюнок 5.8 - Схема, що пояснює призначення віддільників

і короткозамыкателей

Віддільник - це роз'єднувач, що швидко відключає знеструмлений ланцюг після подачі команди на спеціальний привод роз'єднувача. Якщо у звичайному роз'єднувачі швидкість відключення мала, то у віддільнику процес відключення триває 0,5-1 с.

Допустимо, відбулося ушкодження в трансформаторі Т1, малюнок 5.8. Релейний захист подає імпульс на включення короткозамыкателя QN1. Під дією струму короткого замикання відключається вимикач Q1 і трансформатори Т1, Т2 знеструмлюються. Релейним захистом трансформатора Т1 відключається також вимикач Q2. З малою витримкою часу від схеми автоматики відключається віддільник QR1 і потім знову включається вимикач Q1. У такий спосіб трансформатор Т2 залишається в роботі. Якщо до аварії вимикач Q4 був відключений, то після включення вимикача Q1 він може бути включений. При цьому буде відновлене живлення споживачів на шинах 10 кВ.

На малюнку 5.9 наведені конструкції короткозамыкателя й віддільника на напругу 110 кВ. На підставі короткозамыкателя 1 установлений опорний ізолятор 2, нагорі якого розташований нерухливий контакт 3.

а-а- короткозамыкатель КЗ-110; б-б- віддільник ОД-110 1- підстава; 2- опорний ізолятор; 3- нерухливий контакт; 4- рухливий контакт; 5- вал привода короткозамыкателя; 6- ребро жорсткості; 7- ножі; 8- ізоляційна колонка; 9- привод

Малюнок 5.9 - Конструкції короткозамыкателя й віддільника

Рухливий контакт 4 має ребро жорсткості 6 і укріплений на валу привода короткозамыкателя 5. На привод короткозамыкателя діють пружини. У відключеному стані пружини привода заведені й короткозамыкатель готовий до включення. Включення виробляється при подачі напруги на електромагніт привода, що звільняє пружину, що включає, розташованого в підставі короткозамыкателя. Під дією пружини рухливий контакт 4 переміщається у вертикальній площині й заземлює контакт 3. Час включення даного короткозамыкателя становить 0,15 - 0,25 с.

У системах із глухозаземленной нейтралью встановлюють однополюсні короткозамыкатели, а в мережах з ізольованої нейтралью - двухполюсные, які при включенні створюють двофазне коротке замикання.

Полюс віддільника серії ОД-110 являє собою двох колонковий роз'єднувач серії РНД. Віддільник ОД-110, малюнок 5.9б складається з опорної рами 1, на яку встановлені поворотні ізоляційні колонки 8 до верхньої частини яких жорстко прикріплені ножі 7. Колонки 8 приводяться в рух пружинним приводом 9 з електромагнітним керуванням. Віддільник утримується у включеному стані засувкою, розташованої в пружинному приводі. При подачі команди на відключення звільняється пружина й контакти віддільника розходяться за час 0,4 - 0,5 с.

Описані вище короткозамыкатели й віддільники мають великий час спрацьовування (0,5-1 с.), що не може задовольнити сучасні енергосистеми. Зараз ставиться завдання зменшення цього часу до 0,08-0,12 с. Необхідно також указати, що розглянуті апарати не надійно працюють при ожеледі й сильних морозах.

Більше перспективним є використання элегазовых короткозамыкателей і віддільників. На малюнку 5.10 наведена контактна камера элегазового короткозамыкателя на напругу 110 кВ.

1- порцеляновий циліндр; 2 - нерухливий контакт; 3 рухливий контакт; 4 - сталевий сильфон; 5 - тяга; 6 - екран; 7- гнучкий зв'язок

Малюнок 5.10 - Контактна камера короткозамыкателя КЗ-110

Контактна камера короткозамыкателя складається з порцелянового циліндра 1 і двох контактів, нерухливого 2 і рухливого 3. Нерухливий контакт 2 розеточного типи має вивід для приєднання струмоведучої шини. Рухливий контакт 3 за допомогою гнучкого зв'язку 7 з'єднаний із заземлювальною шиною. Порожнина контактної камери заповнена заборгувати з надлишковим тиском 0,3 Мпа.

Привод рухливого контакту здійснюється за допомогою тяги 5. Для забезпечення герметизації порцелянового циліндра служить сталевий сильфон 4. Час спрацьовування даного короткозамыкателя в 4 - 5 разів менше часу спрацьовування короткозамыкателей відкритого типу.