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

Между крышкой и цилиндром имеются уплотняющие маслостой­ кие прокладки. В изолятор вставлена бакелитовая трубка 12, в ко­ торой укреплена кожаная манжета 10 для предотвращения выбро­ са масла и газов вдоль контактного стержня при отключении вы­ ключателя. Бакелитовая трубка крепится в изоляторе пружиной 16 и хомутом 17 через бакелитовое кольцо 14 и манжету 15, уплотняю­ щую внутреннюю полость изолятора. Бакелитовая трубка служит направляющей при движении контактного стержня.

На дне цилиндра устанавливают неподвижный розеточный кон­ такт 1, состоящий из шести ламелей, которые образуют цилиндри­ ческое отверстие. В это отверстие входит контактный стержень. Л а­ мели размещают внутри гетинаксового упорного кольца, с помощью контактных пружин, укрепленных на кольце, прижимают к контакт­ ному стержню и создают надежный контакт. Ламели связаны с основанием розеточного контакта гибкими связями. Хвостовик кон­ такта выходит наружу и образует нижний контактный зажим для присоединения подводящей шины. Место выхода хвостовика уплот­ нено прокладкой 25.

В нижней части цилиндра на фанерном кольце 24 устанавли­ вают опорный бакелитовый цилиндр 22 и над ним — дугогаситель­ ную камеру 20. Опорный бакелитовый цилиндр фиксирует расстоя­ ние камеры от розеточного контакта, которое должно быть равно

15± 1 мм.

Сверху дугогасительную камеру закрепляют распорным баке­ литовым цилиндром 19, который одновременно служит для изоля­ ции контактного стержня от стенок цилиндра.

Для увеличения объема масла к цилиндру приварен дополни­ тельный резервуар 4, который сообщается с цилиндром через ша­ риковый клапан 3. Шариковый клапан позволяет маслу беспрепят­ ственно проходить из дополнительного резервуара в цилиндр. При отключении выключателем тока короткого замыкания давление в цилиндре повышается и шариковый клапан закрывается.

В верхней части дополнительного резервуара находится масло­ отделитель 5, связанный с цилиндром тремя отверстиями, просвер­ ленными в стенке цилиндра.

Дугогасительная камера набирается из отдельных пластин изо­ ляционного материала (гетинакс, фибра), которые стягиваются шпильками, изготовленными также из изоляционного материала. В дугогасительной камере имеются центральное сквозное отверстие, сквозь которое проходит контактный стержень, и три поперечных канала, имеющие в верхней части камеры раздельные выходы. Эти каналы расположены друг над другом по высоте камеры и пересе­ кают центральное сквозное отверстие. В верхней части камеры, над

42

Рис. 25. Процесс гашения дуги в масляном выключателе ВМГ-133:

сквозном отверстии. При отключении поперечные каналы поочеред­ но открываются по мере продвижения контактного стержня вверх.

При отключении цепи, по которой протекает ток, в момент выхо­ да контактного стержня из розеточного контакта между ними воз­ никает электрическая дуга. Под действием высокой температуры дуги масло разлагается и под дугогасительной камерой образуют­ ся газы и пары масла. Пока центральное отверстие и поперечные каналы камеры закрыты контактным стержнем, под камерой возни­ кает большое давление, которое вызывает сжатие воздушной по­ душки в камере. 3. При дальнейшем движении контактного стерж­ ня последовательно открываются поперечные каналы камеры и под действием большого давления газов и паров масла под дугогаси­ тельной камерой и сжатого воздуха в камере 3 создается интенсив­ ное дутье газов и масла в поперечные каналы поперек дуги, кото­ рое вызывает деионизацию и растягивание дуги. В результате при переходе тока через нулевое значение происходит гашение дуги.

На основании результатов, проведенных в Ленинградском фи­ лиале ВЭИ, исследований и испытаний коммутационной способно­ сти выключателей ВМГ-133 завод «Электроаппарат» начал выпу­ скать с июля 1962 г. выключатели без камеры буферного объема. В связи с этим отсутствуют соответствующие вырезы в цилиндри­ ческой части бака и в верхнем распорном бакелитовом цилиндре 19 (см. рис. 24). Измененная конструкция выключателей ВМГ-133 удовлетворяет по коммутационной способности тем же требовани­ ям, что и выключатели с камерой буферного объема.

Собственное время отключения выключателя ВМГ-133 не зави­

отключения, следовательно, равно 0,16—0,2 сек.

При отключении малых токов давления под камерой может ока­ заться недостаточным для создания сильного поперечного дутья в каналах. В этом случае дуга затягивается внутрь центрального от­ верстия камеры и масло, находящееся в «карманах» в верхней час­ ти камеры, также приходит в газообразное состояние, создавая до­ бавочное продольное дутье.

Большое значение в процессе дугогашения имеет высота щелей поперечных каналов. Низкие щели затрудняют дутье, а высокие щели дают чрезмерно свободный выход газам, вследствие чего рез­ ко спадает давление и дутье ослабевает. Высота щелей должна быть 12±0,5 мм.

При отключении выключателя происходит выброс газов и масла в верхнюю часть цилиндра, откуда через верхние отверстия они по­ ступают в маслоотделитель. В маслоотделителе масло, отделяясь от газов, оседает на стальных вертикальных перегородках и стекает назад в дополнительный резервуар, а газы удаляются в атмосферу через жалюзи. При отключении больших токов короткого замыка­ ния возможен и выброс масла через жалюзи.

В корпусе 3 пружинного буфера (рис. 26) размещается пружи­ на 5, которая упирается в шайбу 2 и головку 1 стержня 4, пропу­

44

щенного через корпус. Регулировочная гайка 7 служит для регули­ рования степени сжатия пружины. Для предупреждения самопроиз­ вольного отвертывания гайка шплинтуется в определенном поло­

жении.

В отключенном положении масляного выключателя ВМГ-133-П расстояние от шайбы 2 до торца корпуса 3 должно быть равно 15 мм. Во включенном положении выключателя этого расстояние должно быть 0,5—1,5 мм. Сжатая пружина буфера создает необ­ ходимую начальную скорость размыкания контактов при отключе-

Рис. 26. Пружинный буфер:

а __ конструкция буфера, б — рычаг и пружинный буфер во включенном положении выклю­

нии выключателя. Это обеспечивает работу буфера на пути его хода. При зазоре меньше 0,5 мм контактные стержни во время включения выключателя могут по инерции ударять в основание розеточных контактов, что может привести к поломке изоляторов. Зазор больше 1,5 мм может привести к ограничению поворота вала масляного выключателя, что препятствует нормальному запиранию привода.

Масляный буфер (рис. 27) состоит из корпуса 2, внутри которо­ го находится пружина 9 и поршень 8. Снизу к корпусу приварено дно 10, а сверху он закрывается крышкой 6 с прокладкой 7, преду­ преждающими выброс масла из корпуса и попадание внутрь его пыли. В отверстии крышки свободно установлен шток 5, на кото­ рый навернута головка 4. Масляный буфер крепится к раме кре­ пежными шпильками с гайками 1. Буфер заполняется чистым транс­ форматорным маслом, уровень которого должен быть на 10 мм вы­ ше верхней кромки поршня. При отключении масляного выключате­

45

ля ролик среднего рычага 14 нажимает на головку 4 штока 5, ко­ торый толкает поршень вниз. При этом происходит вытеснение мас­ ла из-под поршня и сжатие пружины. После вытеснения масла поршень упирается в дно корпуса 10, ограничивая этим поворот рычагов и ход контактных стержней.

Регулирование поворота рычагов и хода контактных стержней можно производить перемещением головки штока 4, которая фик­ сируется стопорным винтом 3. Поворот рычагов и ход стержней определяются конструкцией передаточного механизма привода.

Рис. 27. Масляный буфер:

54° — по 27° в обе стороны от горизонтали; при этом ход контактно­ го стержня должен быть 250±5 мм. Измерение угла поворота про­ изводится специальным угломером (рис. 28).

Глубина розеточного контакта составляет 70 мм. Контактный стержень цри включении не должен доходить до дна розеточного контакта на 25—30 мм во избежание удара его о дно розетки. Рас­ стояние между колодкой для крепления гибкой связи на контакт­ ном стержне и головкой болта на проходном изоляторе должно быть 25—35 мм.

Отключающие пружины масляного выключателя, имеющие на­ чальное растяжение около 28 мм, при включении растягиваются

46

дополнительно еще на 72 мм, что обеспечивает усилие одной пру­ жины до 140 кГ.

Разность хода контактных стержней разных полюсов до момен­ та замыкания контактов не должна превышать 3 мм.

Надежность контакта между контактным стержнем и ламелями розеточного контакта обеспечивается нажатием пружин на ламели в собранном розеточном контакте. Нажатие пружин проверяется измерением усилия стягивания розетки с медного стержня диамет­ ром 22 мм, вставленного в розетку на глубину 40 мм. К медному

стержню крепится груз, вес которого вместе со стержнем должен быть равен 6,5 кг. При подъеме розетки за штырь она должна удерживать этот груз за счет нажатия пружин на ламели и осво­ бождать стержень при общем весе 8,5 кг.

Качество контакта между контактным стержнем и розеточным контактом проверяется также измерением величины сопротивления постоянному току между контактным стержнем и штырем розеточпого контакта, которое должно быть не более 50 мком. Общее со­ противление между верхним и нижним контактными зажимами одной фазы выключателя должно быть не более 100 мком.

Размеры ламелей и контактного стержня после зачистки и опи­ ловки в случае подгара не должны отличаться от первоначальных размеров более чем на 0,5 мм, а размер наконечника контактного стержня — более чем на 2—3 мм.

47

В настоящее время для повышения отключающей способности выключателей производится их усиление, которое заключается в облицовке наконечника контактного стержня и ламелей розеточного контакта, подверженных оплавлению дугостойким материалом. В качестве дугостойкого материала применяется спрессованный в форме в среде водорода или окиси углерода при температуре около 1100°С порошок вольфрама с добавлением 1,5—4% никеля и 12— 30% медного порошка. Такой облицовочный материал называется металл окв|рамикой.

У масляных выключателей ВМГ-133 рама и приводной меха­ низм заземлены, а цилиндры находятся под полным рабочим на­ пряжением электроустановки.

Выключатель ВМП-10. Трехполюсный маломасляный выключа­ тель ВМП-10 (выключатель масляный подвесной) предназначен для внутренней установки в устройствах с номинальным напряже­ нием до 10 кв и частотой 50 гц. Он выпускается двух исполнений: для обычных распределительных устройств (ВМП-10) и для мало­ габаритных комплектных распределительных устройств

(ВМП-10К).

Выключатели ВМП-10К имеют меньшую ширину, что достигну­ то сближением полюсов и установкой между ними изоляционных перегородок.

Выключатели ВМП-10 и ВМП-10К выпускаются на номиналь­ ные токи 600, 1000 и 1500 а. В зависимости от величины номиналь­ ного тока, они отличаются сечением токопровода и размерами вы­ водов.

Полюсы 1 выключателя (рис. 29) монтируются каждый на двух опорных фарфоровых изоляторах 6, установленных на стальной ра­ ме 8. Изоляторы имеют внутреннее эластичное механическое креп­ ление арматуры. В раме выключателя смонтированы пружинный буфер 9, смягчающий удары при включении выключателя и мас­ ляный буфер 5, смягчающий удары при отключении выключателя. Включение выключателя производится поворотом вала 12, который с помощью тяги 4 производит вертикальное перемещение подвиж­ ного контактного стержня. Отключение масляного выключателя происходит под воздействием отключающих пружин.

Каждый полюс выключателя (рис. 30) состоит из прочного вла­ гостойкого изоляционного цилиндра 5 из стеклоэпоксида, на концах которого (с помощью резьбы и клеящей эпоксидной массы) укреп­ лены металлические фланцы 4 и 13. На верхнем фланце 13 укреп­ лен корпус 1 из алюминиевого сплава, внутри которого расположе­ ны механизм управления 2, подвижный контакт 18, роликовое токосъемное устройство 9 и маслоотделитель 11. Механизм 2 пере­ дает движение от тяги 4 (см. рис. 29), связанной с валом выклю­ чателя, на подвижный контактный стержень. Сверху маслоотдели­ тель 11 закрыт крышкой 10, в которой имеется маслоспускная проб­ ка 7 и отверстие для выброса газов, закрытое колпачком 9.

Нижний фланец 4 закрывается крышкой 6, внутри которой рас-

48