Учебный материал 1

Вопрос 1.Масляные выключатели

Бывают: баковые, маломасляные (горшковые).

По принципу действия дугогасительного устройства бывают:

с автодутьем (давление и движение масла и газа происходит под действием энергии, выделяющейся из дуги);

с принудительным масляным дутьем (масло к месту разрыва нагнетается с помощью специальных гидравлических механизмов);

с магнитным гашением в масле (дуга под действием магнитного поля перемещается в узкие щели дугогасительной камеры)

Требования, предъявляемые к выключателям, заключаются в следующем:

1) надежность в работе и безопасность для окружающих;

2) быстродействие – возможно малое время отключения;

3) удобство в обслуживании;

4) простота монтажа;

5) бесшумность работы;

6) сравнительно невысокая стоимость.

Технические характеристики выключателей:

-номинальное напряжение-это напряжение на которое рассчитана работа выключателя

-номинальный ток выключателя, ток на который рассчитана работа выключателя в нормальном режиме;

-номинальный ток отключения выключателя –это наибольший ток короткого замыкания, который выключатель способен отключить при наибольшем рабочем напряжении в заданном цикле операций без повреждений;

-ток динамической стойкости (сквозной ток)- это ток который способен отключить выключатель при токах короткого замыканиях, причем возникающие при этом электродинамические усилия не повреждают выключатель во включенном положении.

-ток термической стойкости- это ток который способен отключить выключатель при токах короткого замыканиях, причем выделяющееся при этом тепло не повреждают выключатель во включенном положении.

-полное время отключения;

-механический ресурс(число операций);

-прочие

Приводы масляных выключателей

Пружинный, пружинно-грузовой, пневматический, электромагнитный, пневмогидравлический

Баковые масляные выключатели

В масляных баковых выключателях масло служит для гашения дуги и изоляции токоведущих частей. При напряжении до 10 кВ (в некоторых типах выключателей до 35 кВ) выключатель имеет один бак, в котором находятся контакты всех трех фаз, при большем напряжении для каждой фразы предусматривается свой бак. В установках 6 – 10 кВ применяли масляные выключатели ВМБ-10, ВМЭ-6, ВМЭ-10, ВС-10; в установках 35 кВ- С-35; в установках 110, 220 кВ- У-110, 220.Им на смену пришли выключатели маломасляные, вакуумные и элегазовые.

Баковые выключатели состоят из вводов, контактной и дугогасительной систем, которые помещены в бак, заполненный маслом. Для напряжений 3-20 кВ бывают однобаковыми (три фазы в одном баке) с ручным или дистанционным управлением, а для напряжений 35 кВ — трехбаковыми (каждая фаза в отдельном баке) с дистанционным или автоматическим управлением, с автоматом повторного включения (АПВ).

Масло изолирует фазы друг от друга (у однобаковых) и от заземленного бака, а также служит для гашения дуги и изоляции разрыва между контактами в отключенном состоянии. При срабатывании выключателя сначала размыкаются контакты дугогасительных камер.

Рис.1. Выключатель баковый масляный С-35

Электрическая дуга, возникающая при размыкании этих контактов, разлагает масло, при этом сама дуга оказывается в газовом пузыре (до 70 % водорода), имеющем высокое давление. Водород и высокое давление в пузыре способствуют деионизации дуги. На выключателях для напряжений выше 35 кВ в дугогасительных камерах создается дутьё. Дугогасительная система может иметь несколько разрывов, которые увеличивают скорость растягивания дуги относительно скорости расхождения контактов. Разрывы могут помещаться в дугогасительные камеры, предназначенные для создания интенсивного газового дутья (дутьё может быть продольным или поперечным, в зависимости от направления движения масла относительно дуги). Для уравнивания напряжений (размера дуг) на контактах разрывы шунтируются. После погасания дуги траверсные контакты размыкаются, прерывая ток, протекающий через шунты.

Основные преимущества баковых выключателей: простота конструкции, высокая отключающая способность, пригодность для наружной установки, возможность установки встроенных трансформаторов тока.

Недостатки баковых выключателей: взрыво- и пожароопасность; необходимость периодического контроля за состоянием и уровнем масла в баке и на вводах; большой объем масла, например в выключателе У-220 на три полюса необходимо 27000 кг масла, что обусловливает большую затрату времени на его замену; необходимость больших запасов масла; непригодность для установки внутри помещений; непригодность для выполнения быстродействующего АПВ; большая затрата металла, большая масса, неудобство перевозки, монтажа и наладки.