6. Индивидуальное задание.

Масляные выключатели (МВ) – коммутационные аппараты, которые предназначены для включения-отключения токов (нагрузки и короткого замыкания - к.з.).  Масляные выключатели для номинальных режимов характеризуются номинальным током и напряжением. Кроме того, для выключателей необходимо знать ток отключения и скорость восстановления напряжения в случае выключения этого тока. Эти данные находятся в технической документации, которая поставляется заводами-изготовителями вместе с оборудованием, и частично на заводских табличках, закрепленных на оборудовании.

Номинальный ток выключения выключателя – это наибольший ток (действующее значение периодической составляющей в момент размыкания контактов), который выключатель способен выключать при наибольшем рабочем напряжении. Количество к.з., которые масляный выключатель способен выключить без повреждения за межремонтный период указывается в технической документации.

Выключатели ВПМ-10 относятся к жидкостным высоковольтным выключателям с малым объёмом дугогасящей жидкости (трансформаторного масла). Выключатели предназначены для монтажа в металлических не герметичных камерах КРУ. Выключатели данного типа изготавливаются на номинальный ток 1000 и 630А, номинальный ток отключения 20кА и имеют соответственно обозначения ВПМ-10-20/1000 У3, ВПМ-10-20/630 У3.

Выключатели предназначены для коммутации высоковольтных цепей на номинальное напряжение 10кВ трёхфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц. Верхнее значение температуры окружающего выключатель воздуха «40С», нижнее значение – «-25С». Для обеспечения возможности работы выключателя при температуре ниже «-25С» в установках должны быть предусмотрены подогревательные устройства. Рабочее положение выключателя в пространстве – вертикальное. Выключатели могут сочленяться с приводами типа ПЭ-11 или ПП-67.  Принцип работы.

Принцип работы выключателя основан на гашении дуги, возникающей при размыкании контактов, потоком газомасляной смеси, образующейся в результате интенсивного разложения трансформаторного масла под действием высокой температуры горения дуги. Этот поток получает определённое направление в специальном дугогасительном устройстве, размещённом в зоне горения дуги. Включение выключателя происходит за счёт энергии привода (ПЭ-11 или ПП-67), а отключение – за счёт энергии отключающих пружин выключателя.

Устройство выключателя.

Три полюса выключателя подвешиваются на опорных изоляторах к сварной раме. Движение от вала выключателя к подвижным контактам полюсов передаётся изоляционными рычагами и серьгами.  Цилиндры выключателей на номинальный ток 1000 А выполняются из латуни, а на номинальный ток 630 А – из стали и имеют продольный немагнитный шов. Выключатели на номинальный ток 630 и 1000 А имеют одинаковые контактные стержни и розеточные контакты, а отличаются кол-вом гибких связей (на полюс выключателя 630 А – 1шт., 1000 А – 2шт.) и размерами колодки. Верхний проходной изолятор полюса выключателя состоит из фарфорового изолятора, внутри которого помещена бакелитовая трубка. Бакелитовая трубка служит для увеличения электрической прочности промежутка между контактным стержнем и цилиндром полюса. Осевое расстояние между центрами полюсов масляного выключателя в пределах 250+-2мм.  Розеточный контакт расположен на нижней крышке полюса выключателя. Он состоит из пяти ламелей, облицованных в верхней части дугостойкой металлокерамикой. Контактное нажатие осуществляется с помощью пружин.

 

Технические характеристики:

1. полный ход контактного стержня – 210+-5мм

2. вжим – 45+-5мм

3. сопротивление токоведущего контура 630 / 1000А – 78 / 72мкОм

Эксплуатация.

Персонал, обслуживающий выключатели, должен знать устройство и принцип действия аппарата. При отключении к.з. масляный выключатель должен быть осмотрен. При этом проверяется отсутствие выброса масла из баков масляного выключателя. Значительный выброс масла свидетельствует о ненормальном отключении к.з. – выключатель должен быть выведен из работы и осмотрен. Если после отключения к.з. отмечено потемнение масла в масломерном стекле, масло в выключателе необходимо заменить. Периодический осмотр должен проводиться не реже одного раза в месяц. При выполнении осмотра необходимо обращать внимание на: - величину напряжения и тока нагрузки (чтобы эти величины не превышали допустимые);

1. уровень масла в полюсах;

2. отсутствие выброса и течи масла из полюсов масляного выключателя;

3. состояние изоляции;

4. состояние наружных контактных соединений;

5. состояние привода.

В процессе эксплуатации необходимо следить за уровнем масла в полюсах который не должен опускаться за пределы нижней черты маслоуказателя. Следить чтобы в помещении не было скопления пыли. Все неисправности обнаруженные в процессе эксплуатации необходимо записывать в «Журнал дефектов» и сообщать начальнику.  Особое внимание контролю за нагревом масляного выключателя следует уделять при больших нагрузках и высокой температуре окружающего воздуха.

Эти выключатели относятся к малообъёмным масляным выключателям. Наименование типа выключателя МГГ означает: М-масляный, Г-горшковый (малообъёмный), Г-генераторный, 10-предельное значение номинального напряжения. Масляные выключатели этого типа изготавливались на ток 2000А и 3000А. Температура окружающего воздуха от –40 до +40. Выключатель сочленяется с приводом типа ПЭ-2. Коммутационный ресурс – 6 отключений коротких замыканий.

Технические характеристики: (2000/3000А)

1. вес масла 20 кг

2. сопротивление токопровода  1) всего контура 26 / 16 мкОМ

     2) Дугогасительного контура 260 мкОМ

1. ход подвижных контактов 290-300 мм

2. вжим главных контактов16-20 мм

3. вжим дугогасительных контактов

Сварная рама служит основной конструкцией выключателя. Внутри рамы расположен приводной механизм, служащий для передачи движения от привода к подвижным контактам выключателя и преобразующий вращательное движение вала в поступательное движение подвижных контактов. Сверху рамы на опорных изоляторах установлены 6 стальных цилиндров (по 2 цилиндра на фазу). Между фазами выключателя установлены изоляционные перегородки.  Включение выключателя обеспечивается за счёт электромагнитного привода, а отключение – за счёт отключающих пружин. При включении отключающие пружины натягиваются, а защёлка имеющаяся в приводе, в конце хода удерживает выключатель во включенном положении. При отключении под действием отключающего электромагнита привода механизм свободного расцепления освобождает выключатель от привода. Отключение происходит за счёт энергии, запасённой в отключающих пружинах. Контактная система масляного выключателя МГГ-10 состоит из главных и дугогасительных контактов. Главные контакты расположены в воздухе, а дугогасительные – в масле (в камерах бачков). Ножи подвижных контактов, охватывая парами неподвижные контакты, при сквозных токах к.з. под действием злектродинамических усилий притягиваются друг к другу. При этом создаётся дополнительное контактное давление, и тем самым обеспечивается лучшая динамическая и термическая устойчивость масляного выключателя. При включённом масляном выключателе оба контура работают параллельно. При этом преобладающая часть рабочего тока проходит через главный контур, имеющий по сравнению с дугогасительным контуром значительно меньшее сопротивление. При отключении выключателя контакты главного контура размыкаются раньше контактов дугогасительного контура и поэтому окончательный разрыв тока в выключателе происходит на дугогасительных контактах. В дно цилиндра масляного выключателя ввёрнут восьмиламельный розеточный контакт Гашение дугиосуществляется камерой поперечного дутья, выполненной из листового изоляционного материала. Дугогасительная камера набрана из отдельных перегородок, образующих 3 поперечные канала. После выхода дугогасительного стержня из неподвижного контакта в подкамерном пространстве под действием возникающей дуги образуются газы и пары масла. Вначале, когда центральное отверстие камеры и её поперечные каналы закрыты стержнем, газы сжимают воздух, заключённый в стальной полости, которая приварена к цилиндру. При дальнейшем движении стержня последовательно открываются поперечные каналы камеры.

Эксплуатация.

Персонал, обслуживающий выключатели, должен знать устройство и принцип действия аппарата. Все сведения о неисправностях, обнаруженных во время работы выключателя, необходимо записывать в журнал дефектов и сообщать начальнику, а сведения об отключении к.з. – в «Журнал автоматических отключений». После отключения к.з. масляный выключатель должен быть осмотрен. При этом проверяется отсутствие выброса масла из полюсов масляного выключателя. Значительный выброс масла свидетельствует о ненормальном отключении к.з. – масляный выключатель должен быть выведен из работы и осмотрен. Если после отключения к.з. отмечено потемнение масла в масломерном стекле, масло в выключателе следует заменить. Внимательно осматриваются тяги, изолирующие цилиндры и опорные изоляторы, обращается внимание на отсутствие трещин и степень загрязнения изоляции.

Периодический осмотр должен проводиться в соответствии с картой-графиком работы оперативного персонала, но не реже одного раза в месяц. При осмотрах особое внимание должно быть обращено на:

1. уровень масла в полюсах;

2. отсутствие выброса масла в зоне выхлопа и масляного буфера;

3. отсутствие течи масла из цилиндров полюсов;

4. состояние изоляции (запылённость, загрязнённость, наличие трещин, сколов и др.);

5. состояние привода;

6. осмотр термоиндикаторов контактных соединений;

7. состояние главных контактов;

8. отсутствие ненормальных шумов и тресков в камере масляного выключателя.

Текущий ремонт масляного выключателя МГГ-10  должен производиться ежегодно. При текущем ремонте - выполняются осмотр масляного выключателя; - проверяются, промываются и очищаются маслоуказатели и маслоспускные пробки. Проверяется отсутствие течи масла и состояние уплотнений. - Производится доливка или спуск излишков масла - Проверяется надёжность крепления распорного стержня к раме масляного выключателя и приводу; - Осматривается и проверяется заземляющая проводка. Болты в контактных соединениях подтягиваются; - производится осмотр и в случае необходимости мелкий ремонт ограждения масляного выключателя;  - производится уборка и ремонт камеры масляного выключателя, дверей, замков, осветительной проводки; - по окончании текущего ремонта производится проверка включения и отключения масляного выключателя при ручном управлении с помощью домкрата. При этом необходимо убедиться в отсутствии местных затираний в механизме, а также проверить исправность действия сигнальных устройств и указателей положения масляного выключателя. Затем производится пробное включение и отключение МВ от КУ и по ТМ. -Выполнить измерение следующих характеристик масляного выключателя: сопротивление пост. Току токоведущего контура и дугогасительных контактов, мкОм; разновремённости замыкания и размыкания дугогасительных контактов каждой фазы; сопротивление изоляции МВ (подвижных и направляющих изоляционных деталей) мегаомметром на 2500В, МОм; сопротивление изоляции каждой из групп электрически не связанных вторичных цепей присоединения (измерительные цепи, цепи оперативного тока, цепи сигнализации и блокировки) относительно земли и других групп, Мом.

Капитальный ремонт масляного выключателя должен проводиться 1 раз в 6 лет, а также при отключении МВ 6 к.з.

Вывод выключателя в плановый ремонт осуществляется по заявке, подаваемой в установленные сроки. Вывод в аварийный ремонт – по аварийной заявке, подаваемой немедленно после обнаружения аварийного дефекта. Ремонт выключателя на месте установки производится по наряду-допуску после допуска бригады на подготовленное в соответствии ПБЭЭ рабочее место. У руководителя работ на рабочем месте должна находится утверждённая технологическая Карта ремонта. При осмотре масляного выключателя запрещается проникать за сетчатые или барьерные ограждения и приближаться к неограждённым токоведущим частям на расстояние менее допустимого. Если при осмотре масляного выключателя обнаружено отсутствие масла в масломерном стекле хотя бы одной фазы или течь масла, угрожающая недопустимым снижением уровня масла, то об этом должно быть немедленно сообщено диспетчеру и начальнику гр. ПС, а со схемы управления масляный выключатель снят оперативный ток для предотвращения его автоматического или дистанционного отключения и повреждения. После этого должны быть приняты меры по экстренному выводу масляного выключателя из работы. Оперативные переключения масляным выключателем вручную (с помощью домкрата) не допускается.

Выключатели высоковольтные трёхполюсные серии ВК-10 с пружинным приводом предназначены для работы в шкафах КРУ внутренней и наружной установки номинальным напряжением до 11кВ 3х фазного переменного тока частоты 50 или 60 Гц. Допустимый интервал температур окружающего выключатель воздуха от «-25» до «+45». Для обеспечения возможности работы выключателя при температуре ниже «-25С» в установках должны быть предусмотрены подогревательные устройства. Управление масляным выключателем дистанционно или в ручную производится двигательным пружинным приводом косвенного действия. Включение МВ осуществляется за счёт энергии предварительно запасённой включающими пружинами привода, отключение – за счёт энергии, запасённой отключающей пружины масляного выключателя при включении. Основание масляного выключателя состоит из рамы, на которой установлены боковые стойки для крепления привода и закреплены педаль для разблокировки МВ в ячейке КРУ, заземляющий контакт и корпус механизма полюсов. Корпус механизма полюсов выполнен моноблоком на все три полюса.  Полюс масляного выключателя состоит из изоляционного цилиндра, на нижнем конце которого заармирован металлический фланец. Цилиндры ВК-10 закреплены на корпусе механизма. В цилиндре полюса установлено токосъёмное устройство, состоящее из обоймы с двумя направляющими стержнями. Между направляющими и подвижными стержнями установлен токопровод (роликовое токосъёмное устройство), который служит для передачи тока с подвижного на направляющие стержни и одновременно для направления подвижных стержней. Токопровод может иметь от четырёх до восьми пар роликов в зависимости от Iном. откл.  Над токосъёмным устройством на распорном цилиндре установлена дугогасительная камера поперечного масляного дутья. Над камерой установлен розеточный контакт. На основании контакта в обойме установлены 9 ламелей – масляного выключателя на Iном.=630, 1000А, и 11 ламелей – МВ на Iном.=1250, 1600А. Нижние торцы ламелей облицованы дугостойкой металлокерамикой.

Маломасляный колонковый выключатель ВК-10 до 1600 А

1  -  разъемный контакт выдвижного элемента; 2  -  рама тележки; 3  -  привод; 4  -  полюс выключателя; 5  -  фасадная перегородка; 6  -  штепсельный разъем; 7  -  изоляционный кожух

Полюс выключателя на 630 и 1000 А:

1  -  маслоуказатель; 2  -  направляющий стержень; 3  - токоотвод; 4  -  подвижный стержень; 5  -  стержень токоведущий; 6  -  корпус приводного механизма; 7  -  прокладка; 8  -  фланец; 9  -  тяга изоляционная; 10  -  обойма; 11 и 13  -  прокладки; 12  -  втулка; 14  -  распорный цилиндр; 15  -  дугогасительная камера; 16  -  изоляционный цилиндр; 17  -  гайка; 18  -  контакт выдвижного элемента; 19  -  контакт розеточный; 20  -  винт; 21  -  прокладка; 22  -  шайба

Полюс выключателя ВК - 10 - 31, 5 /3150У2; ВКЭ - 10 - 31, 5/3150У2:

 

1  -  корпус механизма; 2  -  рычаг механизма наружный;  3, 24  -  прокладки;  4, 5  -  тяги изоляционные;  6, 11  -  цилиндры нижний и верхний;  7, 14  -  пластины нижняя и верхняя;  8  - токопровод;  9, 10  -  стержни подвижные; 12  -  контакт неподвижный; 13  -  контакт подвижный выдвижного элемента КРУ; 15  -  контакт розеточный; 16  -  стекло маслоуказателя; 17  -  обойма; 18  -  корпус; 19  - токоотвод; 20, 21  -  стержни направляющие; 22  -  ролик; 23  -  камера дугогасительная;  25  -  цилиндр распорный;  26, 27  -  фланцы; 28  -  рычаг механизма внутренний

Выключатель ВМГ-10 (рис. 1), применяемый на напряжение 6—10 кВ при номинальных токах 630 и 1000 А, разработан взамен широко распространенного выключателя   ВМГ-133 для   комплектных стационарных устройств КСО. По сравнению с последним выключатель ВМГ-10 имеет лучшие характеристики и более удобен в эксплуатации. Рис. 1. Выключатель типа ВМГ-10

Управление выключателями может осуществляться приводами ПП-67, ПЭ-11 и другими, при этом оперативное включение производится за счет энергии привода, а отключение — за счет отключающих пружин самого выключателя. Основанием выключателя служит рама 1, на которой смонтированы три полюса. Каждый полюс крепится к раме на двух опорных изоляторах. Полюс состоит из цилиндра 2, проходного изолятора 3, дугогасительной камеры 4, подвижного токоведущего стержня 5 и неподвижного розеточного контакта 6. Цилиндр выключателя на номинальный ток 630 А выполнен из стали. Для уменьшения индукционного нагрева вихревыми токами продольный шов цилиндра заварен латунью. У выключателя на ток 1000 А цилиндр выполнен целиком из латуни. К верхней части цилиндра приварен дополнительный резервуар 7 с маслоотделителем 8. Назначение маслоотделителя — предотвращать выброс масла из цилиндра выключателя при отключении стоков КЗ. Образующиеся при этом газы выходят через жалюзи в дополнительном резервуаре. В нижней части цилиндр закрывается съемной крышкой, на которой крепится неподвижный розеточный контакт. Устройство розеточного контакта и дугогасительной камеры аналогично рассмотренному ранее выключателю ВМП-10. Изоляция токоведущего стержня 5 от цилиндра осуществляется с помощью проходного изолятора 3, укрепленного в верхней части цилиндра. Для усиления изоляции и направления движущегося токоведущего стержня в изолятор вставлена бакелитовая трубка 9. Резиновые манжеты 10 и 11 проходного изолятора не допускают вертикальных перемещений изоляционной трубки, а кожаная манжета 12 предотвращает выброс газов и масла вдоль токоведущего стержня через изолятор при отключениях выключателя. Токосъем в выключателе происходит через верхний вывод (скобу) 13, гибкую связь 14, токоведущий стержень 5, розеточный контакт 6 и нижний вывод (крышку) 15. У выключателя на номинальный ток 630 А одна гибкая связь на полюс на ток 1000 А — две.

Масло заливают через маслоналивную пробку 16, а сливают через маслоспускное отверстие 17. Для наблюдения за уровнем масла каждый полюс выключателя снабжен маслоуказателем 18. Для смягчения ударов при движении подвижных частей выключателя имеется масляный буфер 19. Приводной механизм вместе с приводимыми им частями выключателя ВМГ-10 показан на рис. 2. Приводной механизм состоит из вала 1 с приваренными к нему рычагами 2. К малым плечам крайних рычагов 2 присоединены две отключающие пружины 3, а к среднему — буферная пружина 4. На противоположных концах рычагов механически укреплены изоляционные рычаги 5, которые соединяются с токоведущими контактными стержнями выключателя 6 при помощи серьги 7. Рычаги 2 служат для передачи движения от вала выключателя к контактному стержню.

Рис. 4.26. Приводной механизм выключателя ВМГ-10

Между крайним и средним рычагами на валу выключателя приварена пара двуплечих рычагов 8 включенного и отключенного положений выключателя. При включении один из роликов подходит к болту — упору 9, при отключении второй ролик перемещает шток масляного буфера 10.