- •И.И.Артюхов, в.Д.Куликов, в.В.Тютьманова электрооборудование электрических станций и подстанций
- •Введение
- •Тема № 1 высоковольтные вакуумные выключатели
- •Преимущества вакуумных выключателей
- •Недостатки вакуумных выключателей
- •Принцип дугогашения
- •Контрольные вопросы
- •Тема № 2 малообъемные масляные выключатели
- •Контрольные вопросы
- •Тема № 3 выключатели элегазовые
- •Элегазовый выключатель серии lf фирмы Merlin Gerin на напряжение 6, 10 кВ
- •Выключатель элегазовый баковый вгбу-110
- •12, 18, 36, 37 – Уголок; 13 – болт м12хЗо; 14 – гайка м12; 15 – шайба 12т.65г;
- •Элегазовые выключатели для комплектных распределительных устройств
- •Контрольные вопросы
- •Тема № 4 разъединители, короткозамыкатели, отделители
- •1 − Подвижные главные контакты; 2 − неподвижный контакт; 5 − фарфоровая тяга;
- •4 − Опорный изолятор; 5 − рама; 6 − заземляющие ножи; 7 − механическая блокировка между главными и заземляющими ножами
- •1 − Основание; 2 − заземляющий нож; 3 − неподвижный контакт;
- •4 − Изоляционная колонна; 5 − изоляционная вставка; 6 − привод прк-1; 7 − тяга;
- •8 − Гибкая связь к заземляющей шине
- •1 − Мешочек с силикагелем; 2 − неподвижный контакт; 3 − фарфоровый корпус; 4 − экран; 5 − подвижный контакт; 6 − гибкая связь; 7 − масляный гидрозатвор;
- •8 − Сальниковое уплотнение
- •Контрольные вопросы
- •Тема № 5 измерительные трансформаторы тока и напряжения
- •3 − Выводы вторичной обмотки
- •1 − Магнитопровод; 2 − вторичная обмотка; 3 − первичная обмотка;
- •4 − Вывод первичной обмотки; 5 − литой эпоксидный корпус
- •1 − Магнитопровод класса 0,5; 2 − магнитопровод класса р; 3 − литой эпоксидный блок;
- •4 − Корпус; 5 − коробка выводов вторичных обмоток; 6 − токоведушая шина
- •1 − Первичный преобразователь; 2 − светодиод; 3 − оптическая система; 4 − световод;
- •5 − Фоточувствительный прибор; 6 − усилитель; 7 − измерительный прибор
- •1 − Первичная обмотка; 2 − магнитопровод; 3 − вторичная обмотка
- •1 − Ввод вн; 2 − коробка вводов нн; 3 − бак
- •1 − Ввод высокого напряжения; 2 − маслорасширитель; 3− фарфоровая рубашка;
- •4 − Основание; 5 − коробка вводов нн
- •Контрольные вопросы
- •Тема № 6 приводы для управления высоковольтными коммутационными аппаратами
- •Контрольные вопросы
- •Тема № 7 комплектные распределительные устройства
- •– Выключатель; 2 – разъединитель; 3 – заземлитель; 4 – трансформатор тока;
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Содержание
- •Электрооборудование электрических станций и подстанций
Контрольные вопросы
1. Каково назначение масла в малообъемных масляных выключателях?
Чем определяется количество масла в выключателях?
2. Изложите основные технические данные изучаемых выключателей.
Перечислите достоинства и недостатки маломасляных выключателей
по сравнению с многообъемными.
3. Опишите устройство выключателей ВМП-10, ВМГ-10 и ВК-10.
4. Как происходит процесс гашения дуги в малообъемных масляных выключателях?
5. Каковы особенности работы дугогасительных камер при отключении
выключателем малых токов?
6. Зависит ли полное время отключения выключателя от величины
отключаемого тока?
7. Каким образом замеряют время включения и отключения выключателя?
8. Расскажите об условиях выбора и проверки высоковольтных выключателей.
Тема № 3 выключатели элегазовые
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
В настоящее время большинство крупных электротехнических фирм мира занимаются разработкой и выпуском высоковольтного оборудования с использованием элегаза (электротехнический газ) SF6 в основном на высокие классы напряжения. Подсчитано, что в настоящее время постоянно находится в эксплуатации несколько миллионов элегазовых аппаратов различного типа.
Элегаз - нетоксичное, химически инертное, негорючее соединение, не имеющее цвета, запаха и вкуса. При нормальных условиях (20°С и давлении 1 бар) он тяжелее воздуха в 5 раз.
Считается, что абсолютно чистый элегаз с добавкой 20% кислорода (как в воздухе) можно вдыхать без вреда для здоровья.
Однако полученный промышленным способом элегаз не является идеально чистым. Поэтому допустимая концентрация элегаза в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) ограничивается 0,08% по объему. При такой концентрации элегаза обслуживающий персонал может работать в течение 8 ч при пятидневной рабочей неделе в течение полного трудового стажа.
Газ не оказывает токсического, генетического или канцерогенного влияния на здоровье человека.
При объемной концентрации чистого элегаза на уровне 1% допускается кратковременное пребывание персонала в помещении. Кислородная недостаточность наступает при концентрации чистого элегаза в воздухе более 10%, что соответствует снижению концентрации кислорода до 19%.
Однако в процессе эксплуатации в результате коммутации номинальных токов и токов КЗ, а также частичных разрядов элегаз в отсеках комплектных распределительных устройств элегазовых (КРУЭ) и, прежде всего, в элегазовых выключателях (ЭВ) перестает быть чистым. В нем присутствуют газообразные и твердые продукты разложения (фториды), являющиеся результатом взаимодействия элегаза при высоких температурах с парами воды, примесями кислорода, парами металла и материала камеры.
Около 90% фторидов задерживаются фильтром (если он нормально спроектирован), часть твердых фторидов оседает на внутренних стенках камеры, а оставшаяся часть газообразных фторидов находится в элегазе.
Наиболее часто встречающимися продуктами разложения являются: SOF2, S02, HF, CF4, H2S, S02F2.
Опасные для здоровья людей концентрации этих веществ могут возникнуть при утечках, больших 1 %, и малых объемах помещения.
Международный опыт свидетельствует, что токсичность элегаза, подвергшегося разложению, определяется в основном одним компонентом – тионилфторидом SOF2, который, как и H2S, имеет запах тухлых яиц. Поэтому допустимую концентрацию элегаза на действующих подстанциях следует рассчитывать с учетом SOF2.
Предельно допустимая концентрация SOF2 в воздухе рабочей зоны составляет 1,61 ppmv по объему (ррm – пропромиля или одна миллионная часть, ppmv – пропромиля по объему).
При отсутствии прямых средств для контроля концентрации SOF2 в воздухе можно контролировать концентрацию элегаза в воздухе, но при этом допустимая концентрация элегаза по сравнению с новым элегазом, в котором токсические примеси практически отсутствуют (800 ppmv; 0,08%), должна быть снижена, а именно:
а) при длительной работе персонала до 200 ppmv (0,02% по объему). Это значение обеспечивает безопасную работу при аппаратах с токами КЗ до 80 кА при успешной коммутации токов КЗ;
б) в случае возникновения длительно горящих дуг (внутреннее перекрытие, отказы в отключении токов КЗ) допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны должна быть снижена до 20 ppmv (0,002% по объему).