8.3Основные разновидности высоковольтных выключателей, их сравнительный анализ.

Типы выключателей:

1)масляные

2)вакуумные

4)воздушные

5)электромагнитные.

Воздушные. Для гашения дуги в дугогасительных камерах используется сжатый воздух, который создаёт поперечное (в выключателях до 20 кВ) или

продольное дутье и обеспечивает быстрое гашение дуги. Гашение дуги происходит за 0,02-0,06 с. Для получения чистого и сжатого воздуха необходима компрессорная установка и ёмкости для её хранения. Для обеспечения достаточной электрической прочности между контактами в отключенном состоянии применяют внешние, внутренние отделители или разводят на необходимое расстояние дугогасительные контакты. Воздушные выключатели выпускают на всю шкалу напряжений: 110-750 кВ (ВВБ); 1150 кВ (ВНВ). Собирают из стандартных узлов.

ВВБК- двухстороннее дутьё, давление воздуха от 2 до 4 Мпа. ВВ- внутренняя установка, 10-20 кВ.

Вакуумные. Основной часть является дугогасительная камера, представляющая собой стеклянный запаянный баллон, в котором создаётся высокий вакуум Вакуумные камеры отличаются очень высокой электрической прочностью промежутка между контактами. Достоинства:

а)быстродействие

б)малые габариты и компактность

в)взрыво и пожаробезопасность

г)отключение цепи при первом переходе тока через ноль. Недостатки: а)сравнительно небольшие номинальные токи и токи отключения и возможность коммутационных перенапряжений при отключении малых индуктивных токов.

Элегазовые. SF6-элегаз-инертный газ, плотность которого превышает плотность воздуха в 5 раз. Способность SF6 гасить дугу объясняется тем, что молекулы газа улавливают электроны дугового столба и образуют относительно неподвижные ионы, что делает дугу неустойчивой и она гаснет. Выключатели элегазовые выпускаются до 220 кВ. Достоинства:

а) пожаро и взрывобезопасность

б) быстродействие

в) высокая отключающая способность

г)малый износ контактов.

Недостатки:

а)необходимость специальных устройств для наполнения, перекачки и очистки

б)относительно высокая стоимость SF6 в)не могут работать при температуре ниже –5 С, коммутационная способность резко уменьшается. ВЭК-110- при-мер элегазового выключателя.

Электромагнитные. Это аппараты магнитного дутья с гашением электрической дуги в воздухе. Для гашения дуги используется принцип узкой щели. Время гашения дуги 0,02-0,03с. Достоинства:

а)взрыво и пожаробезопасность

б)малый износ дугогасительных контактов

в)пригодность для частых коммутаций

г)относительно высокая отключающая способность.

Недостатки:

а)сложность конструкции дугогасительной камеры

б)ограниченный предел напряжений (до 20 кВ) и ограниченно применяются для наружной установки. Пример, ВЭМ-6,ВЭ-10(в ячейках КРУ).

Масляные. Контакты размыкаются в масле, однако вследствие высокой температуры дуги масло разлагается и дуговой разряд происходит в газовой среде. Гашение дуги наиболее эффективно при применении дугогасительных камер. Бывают баковые и маломасляные выключатели.

8-4. Измерительные трансформаторы: назначение, режимы работы, классы точности.

Измерительные трансформаторы напряжения и тока бывают предназначены:

1) для преобразования больших первичных токов (напряжений) до значений, удобных для подключения стандартных

приборов.

2) отделение цепей высокого потенциала от цепей низкого потенциала. Вторичные обмотки всегда заземляются для безопасности персонала.

Трансформаторы напряжения. Это трансформатор, предназначенный для преобразования напряжения до значения, удобного для измерения. Применение трансформаторов напряжения обеспечивает безопасность для людей, соприкасающихся с измерительными приборами и реле, поскольку цепи высшего и низшего напряжения разделены, позволяет унифицировать конструкции измерительных приборов, обмоток реле для номинального напряжения 100В, что упрощает производство и снижает стоимость. В соответствии со значением допустимой погрешности при определённых условиях работы трансформаторы напряжения разделены на четыре класса точности.

Наименование класса соответствует наибольшей допустимой погрешности в напряжении, выраженной в процентах. Классы точности: 0,2; 0,5; 1; 3.

Трансформаторы тока. Это трансформатор, предназначенный для преобразования тока до значения, удобного для измерения. Применение трансформаторов тока обеспечивает безопасность при работе с измерительными приборами и реле, поскольку цепи высшего и низшего напряжений разделены; позволяет унифицировать конструкции измерительных приборов для номинального вторичного тока 5А (реже 1 или 2,5А), что упрощает их производство и снижает стоимость.

Стандартная шкала номинальных первичных токов содержит значения токов от 1 до 40000А. Трансформаторы тока по своему назначению делятся на трансформаторы тока для измерений и трансформаторы тока для релейной защиты. Измерительные трансформаторы тока разделены на шесть классов точности в соответствии с предельными погрешностями при определённых условиях работы. Классы точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 10.

Требования:

а) должны быть рассчитаны на U электроустановки;

б) должен выбираться по номинальному току электросети;

в) выбирается по

г) по термической и электродинамической стой-ти.

Трансформаторы тока, предназначенные для лабораторных измерений, должны отвечать классу точности 0,2; трансформаторы, предназначенные для присоединения счётчиков – классу 0,5; для присоединения щитовых приборов могут быть использованы трансформаторы классов 1 и 3.

Трансформаторы 1 делятся:

а) электромагнитные

б) оптические (применяются на сверхвысоких напряжениях). Эл/магнитные бывают однозвенные и многозвенные.