книги из ГПНТБ / Кузнецов Б.В. Электрооборудование и электроснабжение торфопредприятий учеб. пособие

ключ для отключения разъединителя, необходимо предварительно отключить выключатель, т. е. снять нагрузку.

Высоковольтные выключатели. Одним из основных аппаратов в схемах электроснабжения высокого напряжения является высо­

ковольтный выключатель, который предназначен для включения и отключения токов нагрузки и автоматического отключения токов короткого замыкания. Выключатели бывают масляные, воздушные и со специальной газогенерирующей средой.

Масляные выключатели конструктивно подразделяются на ба­ ковые с большим объемом масла и горшковые, или маломасляные, с малым объемом масла.

200

На рис. 13-4 приведен разрез многообъемного масляного вывключателя ВМБ-10 на номинальное напряжение 10 кВ. Выключа­ тель состоит из металлического бака с герметической крышкой. В бак заливается траноформаторное масло, которое используется

ются.

В торфяных электроустановках напряжением 6 кВ многообъ­ емные масляные выключатели ВМБ-10 используются главным об­ разом в распределительных высоковольтных ящиках типа РВНО-6,

В установках 6—10 кВ в последние годы в основном применя­ ются малообъемные масляные выключатели, как более компакт­ ные, легкие и менее опасные. Наибольшее применение из них нашли выключатели типа ВМГ-133. В выключателях этого типа разрыв контактов происходит в стальных цилиндрах (баках), заполненных трансформаторным маслом. На каждую фазу приходится отдель­

201

ный цилиндр, внутри которого внизу помещен неподвижный розе­ точный контакт.

При разрыве контактов менаду ними возникает электрическая дуга, под воздействием которой окружающие ее слои масла частич­ но испаряются и разлагаются. В результате образования газов дав­ ление в цилиндре повышается и струи масла и газа устремляются

находят широкое применение для управления выключателями при напряжении до 10 кВ на небольших подстанциях, когда для вклю­ чения выключателя требуется приложить небольшое усилие.

Электромагнитные приводы применяются для дистанционного и автоматического управления выключателями. Электромагниты приводов работают на постоянном токе и требуют мощных аккуму­ ляторных батарей.

Стремление освободиться от аккумуляторного хозяйства для приводов выключателей привело к созданию ряда пружинно-мотор­ ных приводов, позволяющих осуществлять автоматическое и ди­ станционное управление выключателями любого типа.

Выключатели нагрузки. Наиболее простым и дешевым видом высоковольтного выключателя является выключатель нагрузки,

202

При включении выключателя дугогасительный контакт (нож) входит в щель, образованную вкладышами, и при дальнейшем своем перемещении врубается в неподвижные дугогасительные кон­ такты. Замыкание рабочих (главных) контактов происходит после того, как замкнулись дугогасительные контакты. При отключении

Рис. 13-7. Выключатель нагрузки типа ВНП-16:

а — общий вид; б — дугогасительное устройство; 1 — неподвижный дугогасптельный

щая пружина; 9 — стальная рама.

процесс происходит в обратном порядке, т. е. сначала размыкаются главные контакты, а затем дугогасительиые. При расхождении ду­ гогасительных контактов между ними возникает электрическая ду­ га. Под действием высокой температуры дуги органическое стекло вкладышей дугогасительной камеры выделяет большое количество газов, которые активно способствуют гашению дуги.

Выключатель ВНП-16 благодаря наличию комплекта высоко­ вольтных предохранителей защищает электроустановку от токов короткого замыкания.

Промышленность выпускает также выключатель типа ВНП-17, который отличается от выключателя типа ВНП-16 наличием авто­ матического отключающего устройства при перегорании одного из предохранителей.

Для управления выключателями типа ВНП применяют ры­ чажные приводы ручного управления (ПР) или приводы о автома­ тическим отключением (ПРА).

Предохранители. Для защиты электроустановок напряжением 3—35 кВ небольшой мощности от токов короткого' замыкания при­ меняются плавкие предохранители типа ПК для внутренней уста­ новки и типа ПСН для наружной установки.

Предохранитель типа ПК (рис. 13-8) крепится на фланце 4 и состоит из фарфорового патрона 1, заполненного сухим кварце­ вым песком 8 и закрытого герметически с обоих концов латунными

204

колпачками 2 и крышкой 6. Па'грои зажимается в контактных стой­ ках, укрепленных на опорных изоляторах 3. Предохранители снаб­ жены указателями 7 срабатывания (расплавления) вставки.

путем поглощения и отвода в землю энергии перенапряжения. При нормальных условиях сеть высокого напряжения изолирована от земли при помощи искровых промежутков разрядников (рис. 13-9). При перенапряжении, превышающем разрядное напряжение искро­ вых промежутков, последние пробиваются и опасная волна пере­ напряжения разряжается на землю.

В зависимости от способа гашения электрической дуги, которая ' образуется при пробое искрового промежутка, существуют два конструктивных типа разрядников: трубчатые — серии РТ и вен­ тильные — серии РВ. В трубчатых разрядниках с фибробакелитовой или винипластмассовой трубкой интенсивное гашение дуги создает­ ся с помощью газов, которые образуются при частичном разрушении трубки под воздействием высокой температуры дуги. В вентильных разрядниках последовательно с искровым промежутком включено

205

нелинейное сопротивление в виде дисков из вилита, ограничиваю­ щих величину тока электрической дуги.

Измерительные трансформаторы. Измерительные трансформа­ торы тока и трансформаторы напряжения применяются для пита­ ния цепей автоматики и 'сигнализации,'а также обмоток измери­ тельных приборов и реле. Они также обеспечивают безопасную работу с приборами в установках высокого напряжения, так как их вторичные обмотки изолированы от первичных.

Трансформаторы тока понижают величину измеряемого пере­ менного тока и служат для питания токовых обмоток измеритель­ ных приборов и реле.

Первичная обмотка трансформатора тока имеет небольшое число витков (от одного и выше), а количество витков вторичной обмотки рассчитывается таким образом, чтобы при протекании по первичной обмотке номинального тока во вторичной обмотке ток был равен 5 А. На рис. 13-10 приведен общий вид трансформатора тока проходного типа напряжением 6—10 кВ. Достоинством таких проходных трансформаторов является то, что в них совмещены два элемента распределительного устройства — проходной изолятор и трансформатор тока. Этим достигается возможность не только сни­ жения стоимости, но и сокращения размеров распределительного устройства.

Трансформаторы напряжения по своему устройству, конструк­ ции и схеме включения аналогичны силовым трансформаторам очень небольшой мощности (25—500 ВА). Они выполняются на вторичное напряжение 100 В как в однофазном, так й трехфазном исполнениях. На рис. 13-11 показана выемная часть наиболее про­ стого по своей конструкции однофазного трансформатора напря­ жения НОМ-Ю для включения в сеть 10 кВ.

Изоляторы. Изоляторы служат для крепления токоведущих частей в распределительных устройствах, поэтому они должны удовлетворять определенным требованиям в отношении изоляцион­

206

ных свойств, механической прочности, теплостойкости и влагоустой­ чивости. Изготовляются изоляторы главным образом из фарфора.

В закрытых распределительных устройствах применяются .изо­ ляторы опорные и проходные (рис. 13-12); в наружных электро­ установках — штыревые и подвесные. Из подвесных изоляторов комплектуются гирлянды, которые служат для крепления проводов при напряжениях 35 кВ и выше.

5

Шины. Материалом для шин служат алюминий и сталь. Приме­ нение медных шин для распределительных устройств запрещено.

В электроустановках напряжением до 35 кВ применяются ши­ ны прямоугольного сечения, выше 35 кВ — круглого сечения. Шины прямоугольного сечения по сравнению с круглыми более эконо­ мичны, так как при одном и том же сечении они имеют большую поверхность охлаждения и, следовательно, допускают большие плотности тока. В электроустановках напряжением 35 кВ и выше во избежание коронирования применяют шины круглого сечения.

Для удобства эксплуатации шины в распределительных устройствах окрашиваются в определенные, установленные Прави-

207:

t

лами цвета: шины трехфазного тока — фаза А — желтый; фаза В — зеленый; фаза С — красный; шины заземления — фиолето­ вый. Шины постоянного тока положительного полюса окрашива­ ются в красный цвет, отрицательного — в синий.

В открытых распределительных устройствах шины не окраши­ ваются. Для распознавания фаз на шинах в определенных местах подвешиваются металлические кружки соответствующих цветов.

§ 13-3. Распределительные ящики (шкафы) напряжением выше 1000 В

Распределительные высоковольтные ящики относятся к типу комплектных распределительных устройств (КРУ) и предназначе­ ны для непосредственного управления электроприемниками —

(рис. 13-13). В ящике смонтированы: масляный выключатель 1 и его привод 5, разъединитель 3, трансформаторы тока 2 и напряже­ ния, предохранители 6, приборы измерения и сигнализации 4. Ящик оборудован также блокировочными устройствами, которые не поз-

208

2500

Rue. 13-13. Высоковольтный ящик типа Р.ВНО-6:

а — вид спереди; б — разрез.

воляют открывать заднюю и откидную дверцы при включенном разъединителе, отключать.и включать разъединитель при включен­ ном масляном выключателе.

§ 13-4. Распределительные устройства напряжением до 1000 В

Распределительные устройства напряжением до 1000 В на трансформаторных подстанциях выполняются в виде комплектных щитов заводского изготовления. Щиты представляют собой сбор­ ную конструкцию из отдельных панелей, на которых смонтированы отключающие, защитные аппараты и приборы измерения совместно с шинами и проводкой (рис. 13-14).

На торфяных машинах распределительные устройства пред­ ставляют собой простейшие конструкции в виде металлических

209