3.8. Высоковольтные выключатели. Типы выключателей и их основные технические характеристики.

КРУ-6 кВ.

Используется ВМПЭ-10

• Наименование присоединения: рабочее питание с 1РО.

• Предельный ток отключения: 31,5 кА.

• Предельная мощность отключения выключателя:315 МВА.

• Тип привода: ПЭВ 11А.

• Номинальный ток нагрузки: 1600 А.

Устройство и работа выключателя.

Выключатель является электрическим коммутационным аппаратом, в котором дугогасящей и изолирующей средой является трансформаторное масло. Предназначен для коммутации оперативных токов и токов короткого замыкания в электрических сетях переменного трехфазного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 110 кВ, а также для работы при АПВ.

Выключатель состоит из трех отдельных полюсов, закрепленных на общей раме, управляемых приводом (пневматическим ШПВ-46 или электромагнитным ШПЭ-46). В настоящее время используется электромагнитный привод ШПЭ-44У1.

На ОРУ 110 кВ

ЛЭП-110 кВ установлен выключатель У-110-2000-50.

Выключатели изготавливаются в климатическом исполнении. У категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69 и предназначен для эксплуатации на открытом воздухе при условиях:

- Высота над уровнем моря не более 1000 метров.

-Открытая среда - не взрывоопасная.

Содержание коррозионно-активных агентов по ГОСТ 15150-69 (для атмосферы типа II)

-Эффективное значение температуры окружающего воздуха принимается в соответствии с

ГОСТ 8024-84 плюс 35 гр.С.

-Относительная влажность воздуха при температуре 20 гр.С-80%, при температуре

25гр.С-100%

-Скорость ветра при толщине корки льда до 20 мм. не более 15 метров в секунду, скорость

ветра при отсутствии гололеда не более 40 метров в секунду.

-Тяжение проводов в горизонтальном направлении в плоскости, перпендикулярной

продольной оси выключателя не более 1000 Н (100кгс).

-Выключатель изготавливается с вводами категории А или Б.

Технические характеристики.

Номинальное напряжение………………………………………………………………..110 кВ.

Наибольшее рабочее напряжение………………………………………………………..126 кВ.

Номинальный ток………………………………………………………………………....2000 А.

Номинальный ток отключения………………………………………………………….....50 кА.

Процентное содержание апериодической составляющей………………………………....30%.

Параметры сквозного тока короткого замыкания:

Среднеквадратичное значение тока за время его протекания…………………………...50 кА.

Время короткого замыкания…………………………………………………………………..3 с.

Начальное действующее значение периодической составляющей……………………...50 кА.

Наибольший пик тока……………………………………………………………………..135 кА.

Параметры тока включения:

С пневматическим приводом:

Начальное действующее значение периодической составляющей……………………...50 кА.

Наибольший пик тока……………………………………………………………………..135 кА.

С электромагнитным приводом при напряжении на зажимах включения электромагнита 0,85Uн.

Начальное действующее значение периодической составляющей.……………………..40 кА.

Наибольший пик…………………………………………………………………………...102 кА.

При напряжении на зажимах включения электромагнита 165 В.

Начальное действующее значение периодической составляющей.……………………31,5кА.

Наибольший пик………………………………………………………………………….....80 кА.

Собственное время отключения при номинальном напряжении на приводе не более 0,05 с.

Полное время отключения выключателя при номинальном токе отключения не более 0,08 с.

Собственное время включения выключателя:

С пневматическим приводом (при нормальном давлении) не более 0,3 с.

С электромагнитным приводом (при нормальном давлении) не более 0,7 с.

Минимальная бестоковая пауза при АВП:

С пневматическим приводом не более 0,7 с.

С электромагнитным приводом не более 0,9 с.

Номинальное напряжение подогревательных устройств в баках 220 В.

Мощность подогревательных устройств трех баков 11,25 кВт.

Масса масла не более 5700 кг.

Допустимое для каждого полюса выключателя без осмотра и ремонта дугогасительного устройства суммарное число включений и отключений (коммутационная стойкость):

- при токах свыше 60 до 100% номинального тока отключения – 12 (в том числе 9 операций отключения);

- при токах от 30 до 60% номинального тока отключения – 20 (в том числе 14 операций отключения);

- при нагрузочных токах не превышающих номинальный ток выключателя – 150.

Привод электромагнитный МПЭ 44У1 предназначен для дистанционного управления следующим аппаратом: У110-2000-50.

Привод обеспечивает включение, удержание во включенном состоянии и отключение выключателя.

Показатели надежности:

Ресурс по механической стойкости до капитального ремонта – 1000 циклов «Включение – произвольная пауза – отключение».

Средний срок службы до капитального ремонта – 8 лет.

Срок службы выключателя до списания – 25 лет.

Состав изделия.

В выключатель входят:

полюс 3шт.

рама 1шт.

привод 1шт.

Принадлежности:

приспособление для сборки камер 1шт.

домкрат гидравлический ДГ-2 1шт.

упор 1шт.

приспособление для замера зазора между тягой и валом 1шт.

Таблица 18.

Параметры привода ШПЭ-44У1.

Параметры

Номинальное напряжение постоянного тока на зажимах электромагнитов управления, В включающего отключающего Диапазон рабочих напряжений на зажимах электромагнитов, % от номинальных значений включающего отключающего Потребляемый ток электромагнитов, А включающего отключающего: при Uн =110В при Uн =220В Сопротивление обмоток электромагнитов при температуре 20оС, Ом включающего при Uн =110В при Uн =220В отключающего при Uн =110В при Uн =220В Количество коммутирующих контактов для внешних вспомогательных цепей Номинальный ток коммутирующих контактов для внешних вспомогательных цепей, А при напряжении 110/220В постоянного тока при напряжении 127/220В переменного тока Номинальный ток (установившееся значение) обмоток контактора при напряжении 110/220 В постоянного тока, А Номинальное напряжение переменного тока подогревательных устройств шкафа привода, В Суммарная мощность подогревательных устройств, кВт Масса привода, кг

220 110/220 85..110 65..120 360 5 2.5 - 0.46±0.0184 22±1.76 88±7.05 10 2/1 10/10 2/1 220 0.8 750

Основные правила эксплуатации выключателей

1. Электрооборудование распределительных устройств (РУ) всех видов и напряжений по номинальным данным должно удовлетворять условиям работы как при номинальных режимах, так и при коротких замыканиях, перенапряжениях и нормированных перегрузках.

Распределительные устройства напряжением 330 кВ и выше должны быть оснащены средствами биологической защиты в виде стационарных, переносных или инвентарных экранов, а также средствами индивидуальной защиты. Персонал, обслуживающий РУ 330 кВ и выше, должен располагать картой распределения напряженности электрического поля на площадке ОРУ на уровне 1,8 м над поверхностью земли.

2. Класс изоляции электрооборудования должен соответствовать номинальному напряжению сети, а устройства защиты от перенапряжений – уровню изоляции электрооборудования.

3. Покрытие полов должно быть таким, чтобы не происходило образования цементной пыли.

Помещение РУ, в котором установлены ячейки КРУЭ, а также помещения для их ремонта и технического обслуживания должны быть изолированы от других помещений и улицы. Стены, пол и потолок должны быть окрашены пыленепроницаемой краской. Уборка помещений КРУЭ должна производиться мокрым или вакуумным способом. Помещения должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией с отсосом воздуха снизу. Воздух приточной вентиляции должен проходить через фильтры, предотвращающие попадание в помещение пыли.

Помещение с ячейками КРУЭ должны быть оборудованы устройствами, сигнализирующими о недопустимой концентрации элегаза и включающими приточно-вытяжную вентиляцию.

4. Маслоприемники, маслосборники, гравийные подсыпки, дренажи и маслоотводы должны поддерживаться в исправном состоянии.

5. Уровень масла в масляных выключателях, измерительных трансформаторах и вводах должен оставаться в пределах шкалы маслоуказателя при максимальной и минимальной температурах окружающего воздуха.

Масло негерметичных вводов должно быть защищено от увлажнения и окисления.

6. За температурой контактных соединений шин в РУ должен быть организован контроль по утвержденному графику.

7. РУ напряжением 3 кВ и выше должны быть оборудованы блокировкой, предотвращающей возможность ошибочных операций разъединителями, отделителями, выкатными тележками комплектных РУ (КРУ) и заземляющими ножами. Блокировочные замки с устройствами опломбирования должны быть постоянно опломбированы.

8. Для наложения заземлений в РУ напряжением 3 кВ и выше должны, как правило, применяться стационарные заземляющие ножи. В действующих электроустановках, в которых заземляющие ножи не могут быть установлены по условиям компоновки или конструкции, заземление осуществляется с помощью переносных заземлителей.

Рукоятки приводов заземляющих ножей должны быть окрашены в красный цвет, а заземляющие ножи, как правило, - в черный.

9. Шкафы с аппаратурой устройств релейной защиты и автоматики, связи и телемеханики, шкафы управления и распределительные шкафы воздушных выключателей, а также шкафы приводов масляных выключателей, отделителей, короткозамыкателей и двигательных приводов разъединителей, установленные в РУ, в которых температура окружающего воздуха может быть ниже допустимого значения, должны иметь устройства электроподогрева.

Масляные выключатели должны быть оборудованы устройством электроподогрева днищ баков и корпусов, включаемым при понижении температуры окружающего воздуха ниже допустимой.

В масляных баковых выключателях, установленных в районах с низкими зимними температурами окружающего воздуха (ниже минус 25-30⁰С), должно применяться арктическое масло или выключатели должны быть оборудованы устройством электроподогрева масла, включаемым при понижении температуры окружающего воздуха ниже допустимой.

10. Сжатый воздух, используемый в воздушных выключателях и приводах других коммутационных аппаратов, должен быть очищен от механических примесей с помощью фильтров, установленных в распределительных шкафах каждого воздушного выключателя или на питающем привод каждого аппарата в воздухопроводе. После окончания монтажа воздухоприготовительной сети перед первичным наполнением резервуаров воздушных выключателей и приводов других аппаратов должны быть продуты все воздухопроводы.

11. Первый текущий и средний ремонт оборудования РУ должен производиться в сроки, указанные в технической документации заводов-изготовителей. Периодичность последующих средних ремонтов может быть изменена исходя из опыта эксплуатации. Изменение периодичности ремонтов по присоединениям, находящимся в ведении диспетчера энергосистемы, осуществляется решением технического руководителя АО-энерго, а по остальным присоединениям – решением технического руководителя энергообъекта.

Текущий ремонт оборудования РУ, а также проверки его действия (опробования) должны производиться по мере необходимости в сроки, установленные техническим руководителем энергообъекта.