ЭПА-08 Грива Д. А.

Лабораторная работа № 13

Аппараты высокого напряжения

Цель работы:

Изучить устройства и принцип работы распредустройств Uн>1000 В.

1. Масляный выключатель типа вмп-10.

В маломасляных выключателях с целью уменьшения габаритных размеров и массы изоляции в основном осуществляется твердыми материалами. Широко распространены маломасляные выключатели типа ВМП-10 (выключатель масляный подвесного типа), предназначенные для работы при номинальном напряжении 10 кВ. Номинальный ток в зависимости от контактной системы изменяется от 600 до 3200 А. Номинальный ток отключения достигает 31,5 кА при напряжении 10 кВ, номинальная мощность 550 МВ·А. Полное время отключения примерно 0,12-0,13 с при номинальном токе отключения.

Контактная система, дугогасительное устройство (ДУ) и устройство, превращающее вращательное движение рычагов в поступательное движение контактов, смонтированы в виде единого блока полюса 1 (рис. 18.4). Этот блок с помощью опорных изоляторов 2 крепится к стальной раме 3. В верхней головке полюса 8 расположены подвижный контакт и механизм, в нижней 9 — неподвижный контакт. В раме установлены вал выклю­чателя 5, отключающая пружина, пружинный буфер вклю­чения и масляный буфер отключения 6. Вал 5 связан с вы­ходным рычагом механизма полюса 7 с помощью прочной изоляционной тяги 4.

При включении изоляционная тяга 4 поворачивает вы­ходной рычаг полюса 7 против часовой стрелки и произво­дит замыкание контактов. Отключающая пружина при этом растягивается, а пружинный буфер включения сжимается. Этот буфер развивает большую силу на небольшом ходе, соответствующем ходу подвижного контакта в розетке, и создает необходимую для гашения дуги скорость переме­щения подвижного контакта.

Разрез нижней части блока полюса представлен на рис. 18.5. Для уменьшения обгорания концы ламелей розеточного контакта 1, подвергающиеся воздействию дуги, обли­цованы металлокерамикой. Нижняя головка 2 име­ет съемную крышку 3, на которой и укреплен розеточный контакт 1. При ревизиях и ремонтах съемная крышка 3 вынимается

вместе с розеточным контактом 1. ДУ газового дутья заключено в стеклоэпоксидный цилиндр 4. ДУ соби­рается из пластин фибры, гетинакса и электрокартона, в ко­торых вырезаны отверстия, образующие каналы и полости для гашения дуги. Каждый из трех каналов (один из них виден на рис. 18.5) вначале идет горизонтально, а затем вертикально. Все пластины ДУ стягиваются фибровыми или текстолитовыми шпильками. Камера заполнена транс­форматорным маслом 7.

Для ограничения давления при больших токах и созда­ния необходимого давления вблизи нулевого значения тока ДУ имеет воздушный буфер А (рис. 18.5). Давление в ДУ достигает наибольшего значения вблизи максимального значения тока. Под действием этого давления масло сжимает воздух в буфере, в нем аккумулируется энергия. При приближении тока к нулю мощность в дуге и давление рез­ко уменьшаются. Энергия, накопленная в буфере, позволя­ет создать вблизи нуля тока такое давление, которое необходимо для гашения дуги.

Под действием дуги, возникающей при расхождении контактов, масло разлагается и образующиеся газы созда­ют в камере давление. В тот момент, когда тело подвижно­го контакта 6 (свеча) откроет первую щель, возникает газовое дутье, и при прохождении тока через нуль возмож­но гашение дуги. Обдув дуги газами еще более усиливается после

открытия свечей второго и третьего каналов. Обычно гашение дуги с большим током происходит после открытия первых двух щелей.

При отключении малых токов в камере ДУ давление невелико и дуга не гаснет после открытия всех трех щелей, а затягивается в масляные карманы 5 в верхней части ДУ. Когда подвижный контакт, поднимаясь вверх, входит в пер­вый снизу карман 5', под действием дуги масло в кармане разлагается и газы стремятся выйти вниз, охлаждая дуговой промежуток. Процесс усиливается по мере включения новых карманов. В результате удается надежно отключать критические токи (1—2 кА).

Газы, образующиеся в процессе гашения дуги, выходят через зигзагообразный канал в верхней головке полюса. Во избежание выброса масла из полюса в его верхней части установлен специальный маслоотделитель.