Вопрос 21

Выключатели ВН. Классификация, осн. параметры, требования, предъявляемые к выключателям

Высоковольтные выключатели – коммутац. аппарат, предназначенный для вкл. и откл. тока. Служит для вкл и откл. цепи в любых режимах (норм. и а/в). Самый тяжелый режим работы выкл.: включение на существующее КЗ.

По конструктивным особенностям и способу гашения дуги различают след. типы выключателей: масляные баковые (масляные многообъемные), маломасляные (масляные малообъемные), воздушные, элегазовые, электромагнитные, автогазовые, вакуумные выключатели. К отдельной группе относятся выключатели нагрузки, рассчитанные на отключение токов нормального режима.

По роду установки различают выключатели для внутренней, наружной установки и для комплектных распредустройств.

Требования, предъявляемые к выключателям:

-Откл. любых токов;

-Быстродействие

-Возможность пофазного управления контактами в ВВ 110кВ и выше

- Взрыво и пожаробезопасность

- Удобство монтажа и эксплуатации

-Легкий доступ к дугогасительным контактам.

Основные параметры выключателя:

- ном. напряж. выключателя - (соответствующее ему наибольшее рабочее напряжение выключателя - );

- номинальный ток выключателя - ;

- номинальный ток отключения выключателя - -наибольший ток КЗ, который может отключить данный выключатель;

- - допустимое содерж. апериодической составляющей тока в ном.токе откл.;

- цикл операций – выполняемая выключателем последовательность коммутационных операций с заданным интервалом между ними;

- стойкость при сквозных токах (предельные сквозные токи), характеризующаяся токами термической стойкости и электродинамической стойкости , - наибольший пик (амплитудное значение); эти токи выключатель выдерживает во включенном положении без повреждений, препятствующих дальнейшей работе

- номинальный ток включения – ток КЗ, который выключатель способен включить без приваривания контактов и других повреждений, при номинальном напряжении и заданном цикле

- собственное время отключения – интервал времени от момента подачи команды на отключение до момента прекращения соприкосновения дугогасительных контактов.

-Время отключения – - интервал времени от подачи команды на отключение до момента погасания дуги во всех полюсах;

-время включения - интервал времени от подачи команды на включение до возникновения тока в цепи.

Вопрос 22

Масляные баковые выключатели. Достоинства и недостатки. Конструкция и принцип действия выключателя У-110

Масляные баковые выключатели – выключатели, в которых масло служит для гашения дуги, а также для изоляции. Применяются на напряжение 10-220кВ.

Достоинства:

- высокая отключающая способность; - пригодны для наружной установки;

- возможность установки встроенных ТТ; - простота конструкции.

Недостатки:

- взрыво- и пожароопасность; - большой объем масла;

- непригодность для установки внутри помещений;

- невозможность установки быстродействующего АПВ;

- трудный доступ к дугогасительным контактам.

При напряжении до 10кВ (в некоторых до 35кВ) выключатель имеет один бак, где находятся контакты всех трех фаз, при большем напряжении для каждой фазы предусматривается свой бак.

Масло в бак выключателя заливается не полностью, под крышкой остается воздушная подушка. Это необходимо, чтобы уменьшить силу удара в крышку выключателя, обусловленного высоким давлением, возникающим в процессе гашения дуги. Если уровень масла будет недопустимо низок, то газы попадут под крышку сильно нагретыми, что может вызвать взрыв смеси водорода с воздухом.

Выключатели 35кВ имеют специальные устройства – дугогасительные камеры. В дугогасительных устройствах с помощью изоляционных пластин и выхлопных отверстий создаются рабочие каналы, по которым происходит движение масла и газов (дутье). В зависимости от расположения каналов различают камеры с поперечным,

Конструкция выключателя У-110 и его принцип действия

1 - бак; 2 - траверса; 3 - дугогасительная камера; 4 - шунтирующий резистор; 5 - направляющее устройство; 6 - изоляция бака выключателя; 7 - трансформатор тока; 8 – маслоуказатель ввода; 9 - приводной механизм; 10 - ввод маслонаполненный; 11 - выхлопное отверстие (сопло); 12 - устройство подогрева масла

Несущей частью конструкции каждого полюса явл. бак 1, на крышках которого смонтированы маслонаполненные вводы 10, коробки приводных мех-ов 9, коробки со встроенными ТТ 7, предохранительные клапаны для защиты бака от разруш. в ав. ситуациях. Внутренняя пов-ть баков изолируется 3 слоями древеснослоистого пластика и фибры 6.

В каждом полюсе имеются 2 дугогасит. устр-ва 3, представляющих собой камеры многократного разрыва. Внутри изоляц. разрыва камеры расположены 3 комплекта торцевых контактов и подвижные стержневые контакты, облицованные вольфрамосеребряной металлокерамикой. Для равномерного распред. напряжения по разрывам исп. шунтирующие сопротивления 4.

Разрез фазы (полюса) выключателя У-110

Пр-п действия: При отключении выключателя траверса 2 под действием отключающей пружины выключателя опускается вниз. В дугогасительной камере образуется два дугогасящих промежутка между неподвижным контактом, подвижным внутренним и промежуточным. При горении дуги масло разлагается и его давление внутри камеры растет. При движении подвижного и промежуточного контактов открываются дутьевые щели, тем самым создается поперечное газомасляное дутье дуги. Газомасляная смесь через сопла 11 попадает в бак. При первом переходе тока через ноль дуга гаснет. Дальнейшее движение траверсы 2 вниз создает еще два изолирующих промежутка между основным подвижным контактом и внутренним подвижным контактом.

Включение выключателя производится в обратной последовательности.

Для работы выключателя в зимний период предусмотрено устройство подогрева масла.