книги из ГПНТБ / Маринов, И. А. Устройство и эксплуатация преобразовательных подстанций городского электротранспорта учеб. пособие

находящиеся на безопасном в пожарном отношении расстоянии от сооружений и оборудования.

Для уменьшения нагрева прямыми лучами солнца открыто уста­ навливаемые трансформаторы должны быть окрашены в светлые цвета.

Расстояние открыто устанавливаемых трансформаторов от стен зданий и от сооружений зависит от степени огнестойкости стен. Наименьшее допустимое расстояние — 0,8 м. Расстояние в свету между рядом установленными трансформаторами должно быть не менее 1,25 м. Если нижняя кромка фарфора изоляторов на крышке трансформатора находится на высоте менее 2,5 м от уровня плани­ ровки, трансформаторы ограждают (высота ограждения 2 м). Сет­ ки сетчатых ограждений должны иметь отверстия не более 25x25 мм. На ограждении должен быть вывешен плакат «Высокое напряжение. Опасно для жизни».

При установке* трансформатора в камере расстояние в свету от наиболее выступающих частей трансформатора, расположенных на высоте менее 1,9 ж от пола, до задней и боковых стен должно быть: для трансформаторов мощностью до 400 ква — 0,3 м, а для трансформаторов мощностью более 400 ква — 0,6 м. Со стороны входа расстояние от трансформатора до полотна двери или высту­ пающих частей стены должно быть: для трансформатора мощностью до 400 ква — 0,6 м, более 400 ква до 1000 ква — 0,8 м, более 1000 ква — 1 м.

Трансформаторы должны устанавливаться в камерах выводами высшего напряжения к стенке, противоположной входу, или к одной из боковых стен.

Вкамерах трансформаторов, расположенных на первом этаже

иимеющих выходящие наружу двери, при количестве масла в баке менее 600 кг маслосборные устройства не выполняются. При коли­

честве масла более 600 кг должен быть устроен пандус или порог из несгораемого материала в дверном проеме, рассчитанный на удер­ жание 20% масла трансформатора.

Осмотр трансформаторов должен производиться дежурным пер­ соналом с порога камер, перед барьером. Барьер устанавливается на уровне 1,2 м. Можно осматривать трансформаторы, заходя в камеру, при условии, если неогражденные токоведущие части на­ ходятся на высоте не менее 2,5 м. На дверях камер должен быть укреплен плакат: «Высокое напряжение. Опасно для жизни».

Для отбора проб масла расстояние от уровня пола или поверх­ ности земли до крана трансформатора должно быть не менее 200 мм или должен быть предусмотрен приямок. Максимальная тем­ пература верхних слоев масла — 95° С для трансформаторов с ес­ тественным масляным охлаждением. Силовые трансформаторы должны иметь устройство для контроля температуры (термометры и термосигнализаторы). На стенках трансформаторных камер должны быть надписи, указывающие порядковый номер трансфор­ матора, его мощность и напряжение. На дверях камеры пишется только порядковый номер.

201

Аварийные перегрузки трансформаторов всех типов с естест­ венным масляным охлаждением, независимо от величины предшест­ вующей нагрузки, температуры окружающей среды и места установ­ ки допускаются: на 30% в течение 2 ч; на 60% — 45 мин; на 100% — 10 мин.

Ревизия и чистка трансформаторов и относящегося к ним обору­ дования с измерением сопротивления изоляции производится не реже одного раза в год. На тяговых подстанциях Москвы принято производить ревизию и чистку трансформаторов, установленных в камерах, один раз в 6 месяцев, а установленных открыто — один раз в 3 месяца.

Осмотр трансформаторов без их отключения на подстанциях с постоянными дежурным персоналом производится один раз в сутки. На подстанциях, не имеющих постоянного дежурства персонала,— 3—4 раза в месяц, но не реже 1 раза в месяц.

При плановых осмотрах проверяют: чистоту ад целость изолято­ ров; чистоту и состояние токоведущих частей и контактов; количе­ ство масла в трансформаторе и в газовом реле: температуру транс­ форматора; целость мембраны выхлопной трубы; отсутствие течи масла; чистоту трансформатора и камеры; нормальный шум транс­ форматора.

При резком снижении температуры окружающей среды, отклю­ чении трансформатора от максимально токовой или газовой защи­ ты или получении сигнала газовой защиты производится внеочеред­ ной осмотр трансформатора.

Измерение сопротивления изоляции обмоток трансформатора производится мегомметром на напряжение 2500 в в течение 1 мин. Измерения производят между обмоткой высшего напряжения и ба­ ком трансформатора, обмоткой низшего напряжения и баком и между обмотками.

Сопротивление изоляции обмоток вновь вводимых в эксплуата­

В эксплуатации сопротивление изоляции обмоток трансформа­ тора считается недостаточным, если произошло снижение на 50% и более по отношению к предыдущим или заводским измерениям.

202

Г Л А В А VI

ОБОРУДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ПОСТОЯННОГО ТОКА 600 в

§ 30. ШИНЫ, РАЗЪЕДИНИТЕЛИ, ПЕРЕКЛЮ ЧАТЕЛИ

Распределительное устройство постоянного тока 600 в состоит из сборных положительной и отрицательной шин, запасной шины и коммутационных аппаратов. Коммутационные аппараты размеща­ ют в камерах или ячейках соответствующих присоединений.

Сборные шины в настоящее время делают из алюминиевых по­ лос. Сечение шин и количество полос, составляющих одну шину, определяется из условий их нагрева от длительно протекающего тока. Положительная и отрицательная шины, как правило, разме­ щены в разных помещениях.

Запасная шина служит для возможности замещения линейных выключателей при их ремонтах и ревизиях, передачи нагрузки ли­ нии на соседние подстанции в ночное время и в аварийных случаях. При включении в работу запасную шину соединяют с главной поло­ жительной шиной данной подстанции через запасной выключатель или через соединительные кабели и контактную сеть с положитель­ ной шиной соседней подстанции. Поэтому она всегда имеет потен­ циал положительной шины и так же, как положительная шина, окрашивается в красный цвет.

Конструктивно запасная шина обычно монтируется параллельно главной положительной шине в тех же ячейках.

Сборные шины распределительного устройства, как правило, устанавливают на изоляторах на ребро и крепят к ним с помощью шинодержателей. Соединение шин осуществляется с помощью бол­ товых соединений или накладок (сжимов). В качестве изоляторов применяют опорные изоляторы на 6 кв.

В распределительном устройстве постоянного тока 600 в приме­ няются однополюсные разъединители РЛВО, РВО и РВК, выбирае­ мые по длительно допустимой нагрузке.

Управление разъединителями осуществляется ручными рычаж­ ными приводами или с помощью изолирующей штанги.

Для перевода линейных питающих кабелей 600 в на питание от запасной шины в зависимости от конструкции распределительного устройства применяются или однополюсные разъединители РЗШ или переключатели, состоящие из двух однополюсных разъедините-

204

220В

Рис. 145. М а ш и то ф уга льны й электродвигатель:

лей, находящихся на одном валу, но включаемых и отключаемых попеременно ПЗШ.

РЗШ (разъединитель запасной шины) и ПЗШ (переключатель запасной шины) могут управляться дистанционноили, в крайнем случае, вручную, с помощью изолирующей штанги.

Дистанционное управление РЗШ и ПЗШ может осуществляться на оперативном постоянном токе посредством электромагнитного привода или на оперативном переменном токе с помощью магнитофугального электродвигателя (рис. 145).

Магнитофугальный двигатель представляет собой развернутый асинхронный электродвигатель, статор которого предварительно разрезан по своей образующей (параллельно оси якоря) и свернут в трубку перпендикулярно разрезу. Обмотка статора выполнена в виде набора шайбовых (плоских) катушек, между которыми про­ кладывают стальные шайбы.

В статоре магнитофугального электродвигателя при подключе­ нии его к сети переменного трехфазного тока возникает бегущее магнитное поле.

Внутри трубки помещают ползун (якорь), выполненный из сталь­ ного прутка соответствующего диаметра, на поверхности которого расположена обмотка из медного провода.

Бегущее магнитное поле статора индуктирует в короткозамкну­ тых витках ползуна э. д. с. Вторичные токи, взаимодействуя с бегу­ щим магнитным полем, создают усилие, заставляющее передвигать­ ся ползун (якорь).

Направление движения ползуна можно изменить, поменяв местами две подводящие фазы, т. е. изменив направление движения магнитного поля.

С помощью конечных выключателей или блок-контактов КСА ограничивается время включения двигателя и тем самым ход ползу­ на, а следовательно, и ход разъединителя или переключателя.

Для производства переключения двигатель должен в начальный момент развить усилие 35—40 кГ.

Электромагнитный привод (рис. 146) применяется в основном при наличии на подстанциях источника оперативного постоянного тока. При отсутствии такого источника можно питать катушки электромагнитного привода от переменного тока через выпрями­ тельное устройство. Ток в цепи катушек составляет 195 а при напря­ жении 110 в.

Для включения ножа переключателя на главную шину замыка­ ют цепь катушек 6 , а для включения на запасную шину — цепь ка­ тушек 8 . Пружинный демпфер 4 служит для смягчения ударов при включении.

§ 31. АВТОМ АТИ ЧЕСКИЕ ВЫ КЛЮ ЧАТЕЛИ П О С ТО ЯН Н О ГО ТОКА

Автоматические выключатели постоянного тока служат для от­ ключения цепи под нагрузкой.

207

На тяговых подстанциях выключатели применяются для отклю­ чения питающих линий 600 в при перегрузках и токах короткого замыкания и для отключения обратного тока у выпрямительных аг­

тока уставки, т. е. до величины, при которой срабатывает отключаю­ щее устройство выключателя; t\ — собственное время отключения выключателя, т. е. время от момента достижения тока уставки до момента начала расхождения контактов выключателя; t2 — время горения дуги.

Время нарастания тока в цепи t0 зависит от параметров цепи и уставки выключателя.

Собственное время отключения ti зависит от типа выключателя: у небыстродействующих выключателей собственное время отключе­ ния находится в пределах 0,1—0,2 сек, у быстродействующих —

0,0015—0,005 сек.

Время горения дуги (2 зависит от величины отключаемого тока и характеристик дугогасительных устройств выключателя.

Полное время отключения небыстродействующего выключателя

находится в пределах 0,15—0,3 сек, быстродействующего — 0,01— 0,03 сек.

Благодаря малому собственному времени отключения быстро­

208

действующий выключатель ограничивает максимальное значение тока короткого замыкания в защищаемой цепи.

На тяговых подстанциях применяются быстродействующие авто­ матические выключатели: ВАБ-2; АБ-2/4; ВАТ-43; ВАБ-20- ВАБ20М; ВАБ-28 и ВАБ-36.

а)

На рис. 148 показан электромагнитный механизм выключателя ВАБ-2.

Рычаг якоря 15 (рис. 148, а) вращается вокруг оси 16, пропущен­ ной через верхний стальной брус 5. В нижней части рычага 15, со­ стоящего из двух силуминовых щек, зажат стальной якорь 6 , а в верхней части — распорная втулка с осью 2 0 , вокруг которой вра­ щается контактный рычаг 19, выполненный из набора дюралюми­ ниевых пластин.

209

В верхней части контактного рычага укреплен подвижный кон­ такт 18, а снизу — медный башмак с гибкой связью 13, с помощью которой подвижный контакт соединяется с катушкой главного тока

стальная ось с роликом 2 1 , к которой крепятся одной стороной две отключающие пружины 23. С другой стороны отключающие пружи­ ны с помощью регулирующих винтов 25 закреплены в скобе 26, не­ подвижно установленной на стальном брусе 5.

В отключенном положении система рычагов (рычаг якоря и кон­ тактный рычаг) повернута отключающими пружинами 23 вокруг оси 16 до упора якоря 6 в левый стержень П-образного магнито-

провода.

Включающая 3 и удерживающая 1 катушки выключателя полу­ чают питание от собственных нужд постоянного тока.

Для включения выключателя необходимо сначала замкнуть цепь удерживающей катушки 1 , затем— цепь включающей катушки 3. Направление тока в обеих катушках должно быть таким, чтобы магнитные потоки, создаваемые ими, складывались в правом стерж­ не сердечника магнитопровода 9, который служит сердечником включающей катушки; тогда якорь 6 притянется к сердечнику включающей катушки, т. е. окажется в положении «Включено». При этом ось 20 вместе с контактным рычагом 19 повернутся влево, отключающие пружины 23 растянутся и будут стремиться повернуть контактный рычаг 19 вокруг оси 20. Когда выключатель отключен, магнитный якорь 4 лежит на торце сердечника включающей катуш­ ки и при включении выключателя остается притянутым к торцу сердечника суммарным магнитным потоком включающей и удержи­ вающей катушек. Магнитный якорь 4 с помощью тяги 24 связан со стопорным рычагом 2 2 , который не позволяет контактному рычагу повернуться до упора подвижного контакта в неподвижный. Поэ­ тому между главными контактами остается зазор, который может регулироваться изменением длины тяги 24 и должен быть равен

1,5—4 мм.

Если снять напряжение с включающей катушки, то электромаг­ нитные силы, удерживающие якорь 4 в притянутом положении, уменьшатся и пружины 23 с помощью стопорного рычага 22 и тяги 24 оторвут якорь от торца сердечника включающей катушки и повер­ нут контактный рычаг до замыкания главных контактов. Следова’- тельно, главные контакты замкнутся только после того, как будет разомкнута цепь включающей катушки.

Таким образом осуществляется принцип свободного расцепле­ ния у выключателей ВАБ-2. Зазор между магнитным якорем 4 (ина­ че называемым якорем свободного расцепления) и торцом сердеч­ ника включающей катушки во включенном положении выключа­ теля должен быть в пределах 1,5—4 мм.

Схема управления предусматривает подачу на включающую ка­ тушку кратковременного импульса тока, длительность которого достаточна только для того, чтобы успеть перевести якорь в положе­

210