Отчет по ЛР №5 (10кВ)
.docxФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I»
(ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Кафедра «Электроснабжение железных дорог»
Отчет по лабораторной работе №5
КОНСТРУКЦИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И РЕВИЗИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
ЯЧЕЙКИ 10 кВ
|
|
Выполнили: Студенты группы ЭС-104 Павлов В.А. Пальмов Д.Д. Королёва А.С. Проверила: Хвостова О.В. |
Санкт-Петербург
2015
Цель работы - изучение принципов действия и конструкции основного оборудования ячейки фидера 10 кВ, а также ознакомление с порядком ревизии текущего содержания оборудования ячейки.
Порядок выполнения работы
1. До получения наряда на производство работ в ячейке 10 кВ изучить конструкцию вакуумной дугогасительной камеры; ознакомиться с приводом выключателя, принципиальной и монтажной схемами управления и сигнализации выключателя.
2. После получения наряда и принятия рабочего места от бригады оперативного персонала подстанции ознакомиться с расположением оборудования в ячейке.
3.Произвести ревизию состояния выключателя (без его разборки).
Рисунок 1 - типовые схемы главных соединений шкафов типа «Омега»
Рисунок 2 – общий вид шкафа типа «Омега»
1 – отсек сборных шин
В отсеке сборных шин расположены сборные шины шкафа фаз А, В и С, шины соединяются болтовыми соединениями от шкафа к шкафу в пределах блока РУ-10 кВ.
2 – несущий каркас
используется в качестве внутреннего контура заземления шкафа
3 – отсек вторичных цепей
К цепям вторичной коммутации относят аппараты, с помощью которых осуществляется управление и контроль за работой основного оборудования. В отсеке вторичных цепей установлено низковольтное оборудование (блок защит и автоматики, автоматические выключатели, клеммы).
4 – блок защит и автоматики
5 – вакуумный выключатель (или трансформаторы напряжения)
6 – выкатной элемент
Выкатной элемент представляется собой выкатную тележку с расположенным на ней вакуумным выключателем или трансформаторами напряжения.
7 – тележка
Для вывода выкатных элементов в ремонтное положение
8 – шторочный механизм с проходными изоляторами
Автоматически закрывающиеся шторки 8 препятствуют доступу к токоведущим частям при контрольном или ремонтном (выкаченном) положении выкатного элемента. На закрытых шторках предусмотрена возможность установки навесного замка.
9 – отсек выкатного элемента
В отсеке установлен шторочный механизм с проходными изоляторами
10 – ОПН
Для защиты оборудования от перенапряжений (атмосферных, коммутационных).
11 – отсек подключений
В нем располагаются: шины для высоковольтных кабельных подключений, опорные трансформаторы тока, заземляющий разъединитель, ОПН.
12 – заземляющий разъединитель
Для защиты персонала от поражения электрическим током при выполнении регламентых работ с силовым электрооборудованием шкафа.
13 – опорные трансформаторы тока
Служат для измерения значения тока в главных цепях шкафа, для работы релейной защиты и измерения электрической энергии.
14 – сборные шины
В РУ-10 кВ используется вакуумный выключатель типа SION модели ЗАЕ1184-1 на номинальное напряжение 12 кВ и номинальный ток 800 А
Конструкция выключателя
В качестве основных блоков выключателя можно выделить полюса, привод и низковольтный отсек.
Рисунок 3 – конструкция полюса
1,4 – кожухи – для поддержания полюса на монтажной панели привода
2,5 – верхний и нижний контактные выводы - для включения в электрическую цепь.
3 – вакуумная дугогасительная камера
6 – изолятор колокольного типа – для крепления нижней части ВДК на нижнем кронштейне, позволяющем совершать осевое перемещение.
Конструкция вакуумной камеры и принцип гашения дуги в ней
Рисунок 4 - вакуумная камера
Вакуумная камера состоит из пары контактов (4; 5), один из которых является подвижным (5), заключенных в вакуумную оболочку, спаянную из керамических или стеклянных изоляторов (5; 7), верхней и нижней металлических крышек (2; 8) и металлического экрана (6). Перемещение подвижного контакта относительно неподвижного обеспечивается путем применения сильфона (9). Выводы камеры (1; 10) служат для подключения ее к главной токоведущей цепи выключателя.
Цилиндрические керамические изоляторы совместно с вакуумным промежутком при разведенных контактах обеспечивают изоляцию между выводами камеры при отключенном положении выключателя.
В процессе коммутации горение дуги сопровождается выделением металлического пара, который распространяется из межконтактной области в радиальном направлении к оболочке вакуумной камеры. Одним из важных компонентов в конструкции современных вакуумных камер является металлический экран, предназначенный для того, чтобы «перехватывать» и адсорбировать на себе образующийся при коммутациях металлический пар, не допуская возникновения налета металла на изоляционных деталях камеры, увеличивая тем самым долговечность (коммутационный ресурс).
Нормально контакты под действием атмосферного давления на подвижный контакт через сильфон замкнуты. Для размыкания их к стержню прикладывается усилие отключающей пружины выключателя, под действием которого гофры сильфона сжимаются и подвижный контакт отрывается от неподвижного, перемещаясь вверх. При этом на месте последней контактной точки образуется расплавленный металлический мостик, из которого идет интенсивное испарение металла. Давление внутри дуги существенно выше, чем в окружающем ее разреженном пространстве, поэтому пары металла распространяются по всему объему камеры. Это приводит к резкому уменьшению проводимости канала дуги и ее гашению.
Для защиты оболочки камеры от частичек металла, распыляемых дугой при отключении, применяется экранная система. Экраны приварены к фланцам и находятся под их потенциалами. Внешняя поверхность оболочки имеет ребра для увеличения пути тока утечки по изоляции при попадании паров влаги («выпадении росы»). Из-за высоких изоляционных свойств вакуума ход подвижного контакта невелик и составляет 12 мм.
Вывод: в ходе данной работы мы ознакомились с принципом действия, конструкцией оборудования ячейки 10 кВ. Ознакомились с порядком ревизии текущего содержания оборудования ячейки.