Вопрос 2. Выключатели нагрузки: типы, назначение, устройство, принцип работы. Приводы выключателей нагрузки: типы, назначение, устройство. Техническое обслуживание выключателей нагрузки и приводов.

Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения свыше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического или автоматического управления.

Выключатели нагрузки не предназначены для отключения тока короткого замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки часто называют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

В распределительных сетях наиболее распространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH) а – общий вид выключателя; б – гасительная камера

Как видно из рисунка, здесь использованы элементы трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры 5. К ножам разъединителя 1 прикреплены вспомогательные ножи 4. Изменен также привод разъединителя, что-бы обеспечить необходимую скорость движения ножей при включении и отключении, не зависящую от оператора. Для этого предусмотрены пружины 6, которые натягиваются при повороте вала 3 разъединителя, а при освобождении передают свою энергию подвижным частям аппарата.

В положении "включено" вспомогательные ножи входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя 2 и скользящие контакты гасительных камер 7 замкнуты. Большая часть тока проходит через контакты разъединителя 8 в процессе отключения сначала размыкаются контакты разъединителя; при этом ток смещается через вспомогательные ножи 4 в гасительные камеры. Несколько позднее размыкаются контакты в камере. Зажигаются дуги, которые гасятся в потоке газов - продуктов разложения вкладышей 8 из органического стекла.

В положении "отключено" вспомогательные ножи находятся вне гасительных камер; при этом обеспечиваются достаточные изоляционные разрывы. Наибольший ток отключения выключателя нагрузки типа ВН (активный или индуктивный, но не емкостный) равен 800 А при номинальном напряжении 6 кВ и 400 А при напряжении 10 кВ, номинальные продолжительные токи в 2 раза меньше и соответствуют рабочим токам разъединителей.

Выключатель нагрузки ВНР-10/630

Выключатели нагрузки различаются: по способу управления и крепления, номинальному току и напряжению, расположению привода и некоторым другим параметрам. Ознакомиться более подробно с ними можно из таблицы:

Структура условного обозначения на пускателя нагрузки

Для примера расшифруем название ВНП 10 630 20ЗП. В – выключатель Н – нагрузки, индекс П – пружинный привод, 10 – напряжение (кВ), значение 630 – номинальный ток, 20 – сквозной ток А, З – оснащен ножами заземления, П – ножи находятся позади предохранителей.

Поскольку принцип работы таких устройств одинаковый, то разница между ними заключается в типе привода:

• ВНР – устройство имеет ручной привод.

• Выключатель нагрузки ВНА – автогазовый, оснащается пружинным приводом.

• ВНП – также приводится в действие пружиной.

Приводы к выключателям нагрузки. Для управления выключателями нагрузки применяют три типа приводов: ручные (например, ПР-17), ручные автоматические (ПРА-17) и электромагнитные (ПЭ-11С). Приводом ПР-17 включают и отключают выключатели нагрузки вручную, а приводом ПРА-17 включают вручную, отключают же вручную или дистанционно с помощью электромагнита отключения. Электромагнитный привод ПЭ-11С обеспечивает ручное или дистанционное включение и дистанционное или автоматическое отключение. Ручное включение осуществляется перемещением рукоятки включающего рычага привода снизу вверх, а отключение — перемещением рукоятки отключающего рычага сверху или дистанционно — от кнопки с замыкающимися контактами. Ручной привод ПР-17 (ПРА-17) показан на рис. 6, а установка выключателя нагрузки с приводом — на рис. 7.

Рис. 6. Ручной привод ПР-17 (ПРА-17): 1 — рычажок для ручного отключения, 2 — указатель положения, 3 — болт заземления, 4 — рукоятка, 5 — электромагнит отключения (только в приводе ПРА-17), 6 — защелка, 7 — расцепляющая собачка, 8 — секторный рычаг, 9 — вилка тяги, 10 — отключающая со- - бачка Привод к выключателю нагрузки имеет конструкцию, подобную рычажному приводу разъединителя, а отличается от него только наличием механизма свободного расцепления. Устройство механизма позволяет подвижным частям выключателя нагрузки отсоединяться от частей привода, связанных с рукояткой 4 (см. рис. 7) или отключающим сердечником. При включенном положении привода секторный рычаг 8 удерживается механизмом свободного расцепления. При отключении этот механизм срабатывает и отсоединяет рукоятку 4 от секторного рычага 8. Рукоятка остается на месте, а секторный рычаг под действием пружин выключателя поворачивается вокруг своей оси. Таким образом, скорость движения ножей выключателя не зависит от скорости управления приводом, поскольку механизм свободного расцепления отводит рукоятку от вала выключателя. Рис. 7. Установка выключателя нагрузки с приводом ПР: 1 — тяга, 2 — вилка, 3 — привод, 4 — электромагнит дистанционного отключения, 5 — вспомогательный контакт КСА.