20. Основные типы применяемых электрических аппаратов. Выключатели силовые и нагрузки. Разъединители, отделители и короткозамыкатели. Их назначение и принцип действия.

Выключатели нагрузки предназначены для коммутации цепей при аварийных режимах, а также нечастых (от 6 до 30 раз в сутки ) оперативных включений и отключений эл. цепей. Изготавливаются для цепей переменного до 1000 В и постоянного до 440 В одно-, двух-, трех- и четырехполюсные на номинальные токи от 6,3 до6300 А. Автоматические выключатели имеют реле прямого действия, называемые расцепителями, которые обеспечивают отключение при перегрузках, кз, снижения напряжения. Отключение может происходить без выдержки времени или с выдержкой. Бывают с ручным или двигательным приводом, в стационарном или выдвижном исполнение.

Контактная система – двухступенчатая, состоит из главных и дугогасительных контактов.

Дугогасительная камера выполняется со стальными пластинами (эффект деления длиной дуги на короткие ) и лабиринтно-щелевыми (эффект гашения дуги в узкой щели ). Втягивание дуги в камеру осуществляется магнитным дутьем.

Силовые выключатели-выключатели высокого напряжения. Является основным аппаратом в эл. установках , он служит для отключения и включения цепи в любых режимах, длительная нагрузка, перегрузка, кз, хх, несинхронная работа.

Требования:

1. Надежность

2. Быстрота действия

3. Пригодность для быстрого повторного включения.

4. Возможность пофазного управления для 110 кВ и выше.

5. Легкость ревизии и осмотра контактов.

6. Взрыво- и пожаробезопасность.

7. Удобство транспортировки и эксплуатации.

По конструкции и способу гашения дуги различают следующие типы:

• Масляные баковые . Дуга гасится в большом объеме масла. Масло служит также для изоляции токоведущих частей. По принципу действия дугогасительные устройства можно разделить на три группы с автодутьем ( за счет выделяющейся в дуге энергии, создается высокое давление и большая скорость в зоне дуги) , с принудительным масляным дутьем ( к месту разрыва масло нагнетается с помощью специальных гидравлических механизмов), с магнитным гашением поля ( дуга под действием магнитного поля перемещается в узкие каналы и щели).

• Маломасляные. Масло в основном служит дугогасящей средой и только частично изоляцией между разомкнутыми контактами. Изоляция токоведущих частей друг от друга и от заземленных конструкции осуществляется фарфором или другими изолирующими материалами.

• Воздушные. Гашение дуги происходит сжатым воздухом , а изоляция токоведущих частей и дугогасительного устроиства осуществляется фарфором или другими изолирующими материалами

• Электромагнитные. Только на 6-10 кВ

• Вакуумные.

• Автогазовые

• Элегазовые

Разъединитель – это контактный коммутационный аппарат , предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током , который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток. При ремонтных работах им создается видимый разрыв между частями, оставшимися под напряжением, и аппаратами, выведенными в ремонт. Разъединителями нельзя отключать ток нагрузки. Разъединители по числу полюсов могут быть одно- и трехполюсными, по роду установки – для внутренних и наружных установок, по конструкции – рубящего поворотного катящегося пантографического и подвесного типа, также различают с вертикальным и горизонтальным расположением ножей.

Короткозамыкатель – коммутационный аппарат, предназначенный для создания искусственного кз в цепи. Применяются в упрощенных схемах п/с для того , чтобы обеспечить отключение поврежденного тр-ра после создания искусственного кз действием рз питающей линии. В установках 35 кВ применяется 2 полюса короткозамыкателя , в установках 110 кВ применяется один полюс . Привод короткозамыкателя имеет пружину , которая обеспечивает включения заземленного ножа на неподвижный контакт, находящийся под напряжением. Импульс для работы привода подается от рз. Отключение производится вручную. При включение короткозамыкателя необходимо обеспечить большую движения ножа, во избежание дуги и повреждения аппарата.

Отделитель внешне не отличается от разъединителя, но у него для отключения имеется пружинный привод. Включение производится вручную. Отделители , так же как и разъединители, могут иметь заземляющие ножи с одной или двух сторон. Могут отключать обесточенную цепь или ток намагничивания тр-ра. Недостаток – большое время отключения (0,4-0,5 с). Отделители и короткозамыкатели ненадежно работают в неблагоприятных погодных условиях (мороз гололед). Взамен этих конструкции разработаны отделители и короткозамыкатели с контактной системой , расположенной в закрытой камере в элегазе.