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

положены неподвижный розеточный контакт 14, а снаружи пробка маслоспускного отверстия 7.

Внутри изоляционного цилиндра над розеточным контактом рас­ положена дугогасительная камера 17, представляющая собой пакет пластин из электрокартона, фибры и гетинакса. Дугогасительная камера, как и у масляного выключателя ВМГ-133, имеет три попе­ речных дутьевых канала, имеющих раздельные выходы кверху и масляные «каоманы» в верхней части камеры. Гашение дуги проис­ ходит так же, как и в масляном выключателе ВМГ-133.

Подкамерное пространство сообщается с имеющейся в нижнем фланце цилиндра специальной воздушной полостью, которая, яв­ ляясь аккумулятором давления, снижает давление в камере при предельных отключаемых токах и эффективно способствует гаше­ нию дуги в момент прохождения тока через нуль. После разрыва тока продолжающееся вытеснение масла из аккумулирующей по­ лости очищает каналы камеры от газов и подготовляет камеру для последующей работы.

Для повышения стойкости контактов к действию электрической дуги и увеличения срока их службы съемный наконечник контакт­ ного стержня и верхние торцы ламелей розеточного контакта имеют облицовку из дугостойкой металлокерамики.

Для внутреннего осмотра выключателя надо снять с каждого полюса нижнюю крышку с неподвижным контактом и вынуть рас­ порный цилиндр и камеру. После сборки нижняя крышка должна плотно прилегать к фланцу. Выключатель заливается чистым су­ хим трансформаторным маслом до уровня, отмеченного на маслоуказателе.

Контактные выводы выключателя не должны испытывать меха­ нических напряжений со стороны подводящих шин. Наружные тру­ щиеся части механизма смазываются смазкой ЦИАТИМ—201.

Количество масла в масляном буфере равно 60 см3. Ход штока находится в пределах 16 мм. При включенном положении зазор между шайбой и корпусом пружинного буфера должен быть равен 0,5—1,5 мм при ходе пружины 22—23 мм. Ход подвижного кон­ тактного стержня должен быть в пределах 240—245 мм, ход в кон­ тактах (вжим) 63—55 мм для выключателей на 600 и 1000 а. Раз­ ность хода до момента замыкания контактов не должна превышать 5 мм. Сопротивление токопровода выключателя между выводами должно быть не более 55 мком для выключателей на 600 а, не более 40 мком для выключателей на 1000 а.

Выключатель ВМГ-10. Этот тип выключателей выпускается про­ мышленностью взамен выключателей ВМГ-133.

Трехполюсный масляный выключатель ВМГ-10 относится к горшковым выключателям с малым объемом масла и предназна­ чен для работы в закрытых установках переменного тока с номи­ нальным напряжением 10 кв частотой 50 гц.

Выключатели ВМГ-10 выпускают в двух исполнениях: ВМГ-10-630-20 на номинальный ток 630 а и ВМГ-10-1000-20 на но­

51

минальный ток 1000 а. Номинальный ток отключения у обоих ис­ полнений — 20 ка.

Выключатели ВМГ-10 рассчитаны для работы при температуре окружающей среды от 25° С до +40° С. При температуре окружаю­ щей среды +45°С номинальный ток выключателей снижается со­ ответственно до 500 и 800 а.

Рис. 31. Общий вид выключателя ВМГ-10:

вал, 13 и 15— приводной рычаг, 14 — рычаг с роликом

Технические данные выключателей ВМГ-10 приведены в табл. 3. Принцип работы выключателей ВМГ-10 аналогичен принципу работы выключателей ВМГ-133 и ВМП-10, отличаются они друг от

друга своей конструкцией.

Каждый полюс выключателя (цилиндр) 8 (рис. 31) устанавли­ вают на два фарфоровых изолятора 6, которые крепят к общей сварной раме 3. Изоляторы имеют внутреннее эластичное механи­ ческое крепление.

Вал масляного выключателя 12 с помощью приводного рычага 13 или 15 (в зависимости от того, как присоединяется привод: сбоку или посередине) связан с валом привода.

На рис. 32 отдельно показан механизм выключателя. К валу 2 приварены рычаги 1 я 5, имеющие по два плеча. Большие плечи 3

52

рычагов 1 выполнены из изоляционного материала и .соединяются с токоведущими контактными стержнями 8 при помощи серьги 4.

К малым плечам боковых рычагов 1 прикреплены две отклю­ чающие пружины 10, а к малому плечу среднего рычага 1 прикреп­ лена буферная пружина 9. Бу­

связи к контактным стержням и количеством гибких связей на один

крепления его к изоляторам и кожух 2 дополнительного расшири­ тельного объема с маслоналивной пробкой 5 и маслоуказателем 3. Внутри кожуха 2 расположен маслоотделитель 13. При отключении выключателя газы и масло через верхнее отверстие в цилиндре попадает в маслоотделитель 13, в котором масло оседает и стекает

53

б дополнительный объем, а газы выходят наружу через жалюзи 4. Дополнительный расширительный объем связан с объемом цилинд­ ра через отверстие в стенке цилиндра, расположенное выше дугогасительной камеры. Это отверстие не закрыто клапаном.

Внутри полюса имеются изоляционные цилиндры 8 и 11, между которыми устанавливают дугогасительную камеру 9.

Дугогасительная камера (рис. 34) состоит из пакета изоляцион­ ных пластин, стянутых тремя изоляционными шпильками. В нижней части камеры расположены поперечные каналы 1, два из которых имеют в верхней части камеры общий выход, а один — отдельный

54

выход. Эти каналы расположены так же, как в дугогаситель­ ных камерах выключателей ВМГ-133 или ВМП-10, но имеют не­ сколько большие разхмеры. В верхней части камеры находятся кар­ маны 2, способствующие гашению дуги малого тока. В нижней час­ ти центрального сквозного отверстия камеры имеется втулка из фибры. Кроме того, одна из пластин 3 камеры выполнена из карто­

При монтаже выключателя сле­ дует проверить вертикальность установки цилиндров по отвесу и

расстояние между их осями, которое должно быть равно 250± 1мм. Цилиндры заливают чистым трансформаторным маслом. В каждый цилиндр должно быть залито около 1,8 л масла.

Уровень масла в масляном буфере (рис. 35) при вынутых порш­ не и пружине должен составить 45 мм от дна стакана. Ход масля­ ного буфера 20± 1 мм. Во включенном положении выключателя расстояние между роликом рычага 5 (см. рис. 32) и упорным бол­ том 6 должен быть в пределах 0,5+1,5 мм.

Расстояние между нижней плоскостью колодки контактного стержня и головкой болта на верхнем колпачке проходного изо­ лятора (см. рис. 31) во включенном положении выключателя долж­ но быть 25—30 мм. Ход подвижного контактного стержня должен быть в пределах 210± 5 мм. Разность хода до момента замыкания контактов не должна превышать 5 мм, ход в контактах — 45±5 мм.

Качество контакта между контактным стержнем и розеточным контактом проверяется по величине вытягивающего усилия кон­ тактного стержня из розетки во включенном положении выключа­ теля, которое должно быть равным 20 кг. Как и у других выключа­ телей, качество контакта между контактным стержнем и розеточ­ ным контактом проверяется измерением величины сопротивления токопровода выключателя во включенном положении, которое

55

выводах выключателя.

Расстояние от нижней поверхности дугогасительной камеры до верха розеточного контакта должно быть в пределах 3—5 мм.

Масляный выключатель ВМГ-10 приходит с завода отрегулиро­ ванным, поэтому после монтажа необходимо проверить его регули­ ровочные и скоростные характеристики и замерить сопротивление токопровода. Следует помнить, что нельзя зачищать контактные поверхности выводов выключателя напильником или наждачной шкуркой, так как они имеют гальваническое покрытие.

Масляный выключатель ВМГ-10 управляется усиленными элек­ тромагнитными приводами ПЭ-11 или пружинными приводами ПП-67. Усиленный привод ПЭ-11 имеет включающую катушку с номинальным сопротивлением 2,94 ома на 220 в и 0,73 ома на 110 в, а также бронзовые втулки в опоре главного вала.

При эксплуатации масляных выключателей необходимо следить за уровнем масла по маслоуказателю, проверять, нет ли течи масла из мест уплотнений. При отсутствии масла или недостаточном его количестве отключать масляным выключателем ток нагрузки нельзя, так как при этом дуга может не погаснуть, что может по­ влечь за собой взрыв выключателя. В этом случае необходимо отключить питание оперативным током катушки отключения, чтобы не было самопроизвольного отключения выключателя, например от защиты, затем отключить нагрузку другими выключателями. После этого масляный выключатель с недостаточным количеством масла отключают без нагрузки как обычный разъединитель.

Из баковых масляных выключателей, у которых объем масла большой, периодически берется проба масла для испытания на электрическую прочность. В испытание на электрическую проч­ ность входит проверка пробивного напряжения и качественное определение содержания взвешенного угля и механических при­ месей.

Необходимо обращать внимание на цвет масла в баковых вы­ ключателях. Если выключатель отключил ток короткого замыкания или затянулось гашение дуги, масло темнеет, так как в нем увели­ чивается содержание взвешенного угля. Это может привести к уменьшению электрической прочности масла и перекрытию внутрибаковой изоляции. После отключения баковым выключателем тока короткого замыкания большой величины (о чем можно судить по наличию выброса масла) или после пяти автоматических отклю­ чений производится проверка масла на содержание взвешенного угля.

Масло у горшковых выключателей служит в основном для га­ шения дуги. Замене подлежит масло сильно почерневшее от копоти и ставшее вязким. Смену масла в выключателе следует приурочи­ вать к внутренним осмотрам выключателя. При смене масла внут­ ренние части выключателя необходимо промыть чистым трансфор­ маторным маслом.

56

Вгоршковых выключателях вместо испытания масла произво­ дят замену его в цилиндрах.

Внекоторых типах выключателей, особенно горшковых, могут перегреваться контакты. Нагрев контакта можно определить по нагреву ошиновки, присоединенной к выводу контакта, и по запаху перегретого масла.

Увыключателей ВМГ-133 случаются поломки фарфоровой тяги,, вследствие чего при отключении выключателя фаза может остать­ ся замкнутой. Поэтому перед отключением разъединителей необ­ ходимо проверить, отключены ли фазы выключателя.

Кроме того, случаются обрывы отдельных полосок гибкой свя­

зи, которые,. спружинив при этом, могут коснуться оторвавшимся концом заземленного верхнего колпачка тяги и вызвать замыкание на землю и, как следствие, трехфазное короткое замыкание. Поэто­ му необходимо принять меры для предупреждения возможности касания полоски гибкой связи заземленного колпачка. Для этого могут применяться чехлы из тонкой резины, надеваемые на гиб­ кую связь.

В зимних условиях, при снижении температуры воздуха ниже —25° С, значительно ухудшаются условия гашения дуги. Из-за низ­ кой температуры масло густеет и оказывает большое сопротивление движению подвижных контактов баковых масляных выключателей, т. е. замедляет отключение, что может привести к чрезмерному вы­ делению газа и разрыву бака. В малообъемных выключателях за­ густевшее масло не может быстро протекать в каналах дугогаси­ тельной камеры, что также значительно ухудшает условия гашения дуги.

Поэтому при температуре —25° С и ниже масляные выключате­ ли подогреваются, а при температуре выше —20° С подогрев от­ ключается.

Чтобы работа привода не сказалась на работе выключателя, трущиеся части привода при низких температурах смазывают не­ замерзающей смазкой, например ЦИАТИМ-201, АФ-70, ГОИ-54, НК-30. Если возможно, приводы также подогревают. При отсутст­ вии таких смазок привод можно смазать трансформаторным мас­ лом или графитом. Зимняя смазка должна иметь температуру за­ густения ниже —40° С.

Как уже было сказано ранее, большое значение имеет скорость движения подвижных контактов масляного выключателя. Поэтому после монтажа и после окончания ремонтов производится измере­ ние скорости движения подвижных контактов. Скорость движения контактов измеряется при помощи электромагнитного вибрографа. Для этого виброграф устанавливается неподвижно, а бумажная лента, на которой записывается движение подвижных контактов, крепится на штанге, несущей траверсу или подвижный контакт, или к контактному стержню. Обычно виброграф выбирается с частотой вибраций 100 гц, т. е. с периодом 0,01 сек. По полученной вибро­ грамме (рис. 36), подсчитав количество периодов на данном отрез­ ке пути движения контактов и зная длину этого участка, можно

57

определить скорость движения подвижных контактов при включе­ нии и отключении выключателя.

Скорость движения подвижных контактов измеряется, когда масляный выключатель залит маслом при температуре 15—20° С. Если при измерении скорости движения подвижных контактов у баковых выключателей слито масло, измеренная величина скорости должна быть уменьшена на 15—20%.

Рис. 36. Виброграмма выключателя:

Скоростные характеристики выключателей при заполненных маслом баках, температуре окружающей среды 10—20° С и номи­ нальном значении напряжения оперативного тока не должны отли­ чаться более чем на ±10% от паспортных данных или от величин, приведенных в табл. 4.

Т А Б Л И Ц А 4

Средние величины скорости движения подвижных контактов

Электромагнитный выключатель ВЭМ-10П выкатного типа со встроенным пружинным приводом и блоком релейной защиты при­ меняется в ячейках комплектных распределительных устройств (КРУ) в цепях трехфазного переменного тока напряжением 6— 10 кв частотой 50 гц. Нормальная работа выключателя обеспечи­ вается при температуре от —25 до +35°С и относительной влаж­ ности воздуха не более 80% при 20° С.

58

Обозначение типа расшифровывается следующим образом: вы­ ключатель электромагнитный номинальным напряжением 10 кв с пружинным приводом. В зависимости от типа и количества встраи­ ваемых в привод защитных реле и отключающих элементов выклю­ чатели бывают разных исполнений, это обозначается цифрами, стоя­ щими после названия типа.

Все три полюса выключателя монтируют (рис. 37) на стальной раме 1, которая одновременно является его тележкой. В нижней части рамы располагают природ. В верхней части рамы в отливке из эпоксидной смолы укреплены токоведущая шина, катушка элек­ тромагнитного дутья и сердечник электромагнита. На выводе то­ коведущей шины укреплены неподвижные главные 2 и дугогаси­ тельные 6 контакты, имеющие накладки из дугоплавкой металло­ керамики.

Дугогасительные камеры крепят на боковых полюсных нако­ нечниках магнитопроводов. Подвижные главные контакты закреп­ лены на опорных изоляторах и связаны с валом привода при помо­ щи изоляционных тяг. На подвижных контактах укреплены цнлинд-

59

ры с поршнями. При движении подвижного контакта двигается поршень, который создает поток воздуха в зону дуги и способст­ вует гашению дуги при отключении малых токов.

Дугогасительная камера (рис. 38) представляет собой прямо­ угольную коробку из изоляционного материала, разделенную внут­ ри керамическими пластинами на ряд каналов, образующих лаби­ ринт. При отключении электрической цепи, когда дуга переходит

Рис. 38. Разрез дугагасителыной камеры выключателя ВЭМ-10П:

на дугогасительные контакты, катушка электромагнитного дутья оказывается включенной последовательно в цепь тока, и магнит­ ный поток, создаваемый ею, затягивает дугу в дугогасительную ка­ меру. По мере втягивания дуги в лабиринт каналов камеры увели­ чивается ее длина и активное сопротивление, вследствие чего дуга гаснет. Время горения дуги составляет 0,07—0,09 сек, а длина ее достигает 1,5 м.

60