Com-ip.ru

КОМ IP
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Назначение выключателей нагрузки конструктивное исполнение

Безопасная работа в высоковольтных установках (Часть 1)

Введение

В одной из предыдущих статей мы рассматривали защиту человека от поражения электрическим током в сетях 0,4 кВ. Для организации защиты от опасной утечки тока необходимо установить устройство защитного отключения (УЗО) или АВДТ (автоматический выключатель дифференциального тока), являющийся комбинацией автоматического выключателя и УЗО одновременно.

В высоковольтных сетях вопрос с организацией безопасности работ персонала обстоит гораздо сложнее. Прежде всего это связано с тем, что приближение человека к токоведущим частям на недопустимо близкое расстояние опасно. Расстояния регламентированы нормативными документами и, например, для электроустановок 10 кВ это 0,6 метра (МПОТ табл 1.1.)! Если работник случайно или по неосторожности приблизится меньше, чем на 0,6 метра, может произойти электрический «пробой» по воздуху, что чаще всего приводит к летальному исходу.

Для обеспечения безопасности работ в высоковольтных сетях и установках применяются разъединители и выключатели нагрузки, перед которыми стоит одна и та же задача — создать видимый разрыв цепи.

Определение

Разъединитель является контактным коммутационным аппаратом и предназначен для включения и отключения электрической цепи в отсутствие рабочего тока или тока небольшой уровня (меньше рабочего тока нагрузки), а также для создания видимого разрыва цепи, в которой необходимо произвести ремонтные работы.

Выключатель нагрузки выполняет те же функции, что и разъединитель, однако имеет одно важное и существенное отличие — он способен производить включение и отключение рабочих токов нагрузки в нормальном режиме.

Конструктивное отличие разъединителей и выключателей нагрузки

Благодаря наличию дугогасительной камеры, а также паре подвижных и дугогасительных контактов в выключателе нагрузки становится возможна коммутация рабочих токов нормальных режимов.

При отключении размыкаются сначала подвижные контакты (4), а затем дугогасительные (5). При непосредственном размыкании уже самих дугогасительных контактов (5) электрическая дуга воздействует на газогенерирующие вкладыши (из полиметилметакрилата), из которых выделяется поток газа, гасящий дугу.

Конструкция автогазового выключателя нагрузки ВНА

Области применения

Разъединители используются для производства переключений в схемах электроподстанций, например при переводе питания присоединений (фидеров) с одной системы шин на другую.

Разъединителями допускается выполнение коммутаций:

  • трансформаторов напряжения, зарядного тока шин и оборудования подстанции (за исключением батарей конденсаторов);
  • параллельных ветвей, которые находятся под током нагрузки, если разъединители данных ветвей шунтированы другими включенными разъединителями;
  • токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов как воздушных, так и кабельных линий;
  • нейтралей трансформаторов и дугогасящих катушек (реакторов) при отсутствии в сети однофазного замыкания на землю (ОЗЗ).

Величины некоторых токов коммутируемых разъединителями электроустановок регламентированы и представлены в таблице:

Назначение выключателей нагрузки конструктивное исполнение

Название: СИЛОВЫЕ КОММУТАЦИОННЫЕ АППАРАТЫ — Афонин В.В.

Жанр: Технологии

Просмотров: 400

3.3. специальные выключатели нагрузки

Выключатели нагрузки с предохранителями 6 – 10 кВ и с заземляющими ножами. Повышение сложности конструкции выключателей нагрузки позволяет увеличить возможности их применения.

Выключатели нагрузки типов ВНз-16, ВНПз-16, ВНПзп-16, ВНПз-17 и ВНПзп-17 отличаются от выключателей типов ВН-16, ВНП-16 и ВНП-17 наличием стационарных заземляющих ножей. Ножи заземления у выключателей типа ВНз-16 могут заземлять верхние и нижние выводные контакты. Их устанавливают над или под выводными контактами (рис. 3.8 – 3.10).

Рис. 3.8. Выключатель нагрузки типа ВНП-10/630-20з У3 (с передним расположением предохранителей)

Полураму с предохранителями у выключателей типа ВНПз-16 и ВНПз-17 устанавливают с противоположной стороны от ножей заземления. У выключателей нагрузки типа ВНПзп-16 и ВНПзп-17 заземляющие ножи размещают на полураме с предохранителями. Раму устанавливают сверху или снизу основных контактов. Управление ножами заземления осуществляется отдельным приводом, расположенным с противоположной стороны от привода выключателя. Вал заземляющих ножей и вал выключателя связаны блокировкой, не позволяющей включение ножей заземления при включённом выключателе, а также включение выключателя при включённых заземляющих ножах.

В обозначении выключателя буквы означают: В – выключатель; Н – нагрузки; П – наличие встроенного предохранителя; З (ВНз-16) – наличие заземляющих ножей на вводе; зп (ВНзп-16) – наличие заземляющих ножей за предохранителем.

Рис. 3.9. Выключатель нагрузки типа ВНП-10/630-20 (с задним расположением предохранителей)

Iном= 400 А при 6 и 200 А при 10 кВ; наибольший Iотк ВН-3 – 400 А,

Читать еще:  Комбинированная розетка выключатель как подключать

ВН-16 (ВНП-16) и ВН-17 (ВНП-17) – 800 А при 6 и 400 А при 10 кВ.

Iном плавких вставок предохранителей: 2; 3,2; 5; 8; 10; 16; 20; 32;

50; 80; 100; 160; 200 А.

Типы выключателей нагрузки и их технические характеристики приведены в табл. 3.1 и 3.2.

Для управления ВН применяются: ручной привод ПР-17 (масса

5,7 кг), ручной привод с дистанционным отключением ПРА-17 (7,2 кг) или электромагнитный привод ПЭ-11С (55 кг); управление ножами заземления приводом ПР-10.

Выключатели нагрузки типа ВНР-10 (с предохранителями 6 –

10 кВ и заземляющими ножами). В зависимости от конструктивного исполнения выпускают следующие выключатели: ВНР-10/400-10з У3, ВНРп-10/400-10з У3, ВНРп-10/400-10зп У3, ВНРн-10/400-10з У3, ВНРп-10/400-10зп ЗУ3.

В обозначениях выключателей буквы и цифры означают: В – выключатель; Н – нагрузки; Р – с ручным приводом; п – с предохранителем ПКТ; 10 – номинальное напряжение, кВ; 400 – номинальный ток, А;

Рис. 3.10. Выключатель нагрузки типа ВНП-16 (предохранители расположены выше выключателя, находятся под напряжением, когда ВНП отключён)

10 – номинальная периодическая составляющая сквозного тока КЗ, кА; з – с заземляющими ножами; второе п – с заземляющими ножами, расположенными за предохранителями; З – устройство для подачи команды на отключение при перегорании предохранителя; У – климатическое исполнение; З – категория размещения.

Все выключатели нагрузки имеют заземляющие ножи, расположенные сверху или снизу выключателя либо за предохранителями ПКТ. Выключатели могут быть снабжены дополнительным устройством для подачи команды на отключение при перегорании предохранителя.

Предохранители ПКТ установлены на полураме, крепящейся к раме выключателя с противоположной стороны ножей заземления, т.е. если ножи заземления сверху выключателя, то полурама с предохранителями снизу, и наоборот. Ножи заземления приварены к валу, который с помощью дополнительных конструкций прикреплён к раме выключателя. Управление заземляющими ножами производят ручным приводом ПР-10, причём изоляционные тяги вначале размыкают главные, а затем дугогасительные контакты (размыкаются они в камерах).

3.1. Выключатели нагрузки (ГОСТ 17717–79)

Iном предохранителя, А

Наибольший Iк отключаемый предохранителем, кА

Аварийный ток выключения, кА*

Масса (без привода), кг

* В числителе – при ручном приводе, в знаменателе – при электромагнитном.

3.2. Краткая техническая характеристика выключателей нагрузки типов ВНз-16, ВНПз-16, ВНПзп-16, ВНПз-17 и ВНПзп-17

Номинальное напряжение, кВ

Номинальный ток, А

В зависимости от типа предохранителя

Номинальный ток отключения, А

Рис. 3.11. Выключатель нагрузки ВНР-10/400-10з:

а – внешний вид выключателя; б, в – устройство для его отключения при

установке полурамы над и под выключателем:

1 – рама; 2 – опорный изолятор; 3 – контакт; 4 – держатель ножей;

5 – дугогасительная камера; 6 – дугогасительные контакты; 7 – изоляционная тяга; 8 – рычаг; 9 – соединитель; 10 – заземляющий нож; 11 – вал; 12 – тяга;

13 – пружина; 14 – амортизирующая шайба; 15 – вал; 16 – флажок;

17 – предохранитель; 18 – тяга; 19 – релейный валик; 20 – корпус; 21 – ролик;

Выключатель нагрузки ВНР-10/400-10з (рис. 3.11) состоит из сварной рамы 1, на которой установлены шесть опорных изоляторов 2. На нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, а на верхних – главные 6 и дугогасительные контакты, закрытые дугогасительными камерами 5. Движение от вала выключателя к ножам передаётся с помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7. Специальные пружины 13, снабжённые амортизирующими резиновыми шайбами 14, обеспечивают необходимую скорость при отключении выключателя. Для заземления выключателя предусмотрены заземляющие ножи 10, соединённые с рамой выключателя гибкими соединителями 9 и приводимые в действие валом 11 заземляющего устройства.

Для включения выключателя его вал 15 поворачивается (при перемещении рукоятки включающего рычага привода снизу вверх) и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи. При отключении вал поворачивается под действием отключающих пружин (перемещением отключающего рычага сверху или дистанционно от кнопки с замыкающимися контактами).

Выключатель может быть снабжён устройством для его отключения при сгорании предохранителя 17 (рис. 3.11, б), которое связывает вал 15 выключателя с вспомогательными контактами (типа КСА) 20 с помощью тяги 12, прикрепляемой к валу хомутами 23. Флажок 16 при перегорании предохранителя 17 через тягу 18, релейный валик 19 и защёлку 22 действует на ролик 21 контактов КСА, которые подают команду на отключение выключателя.

Читать еще:  Вводные автоматы автоматические выключатели

Наибольшая длительность протекания тока термической стойкости 1 с.

Длина и масса выключателей зависят от типа встроенного предохранителя. В выключателях применяются следующие типы предохранителей (в скобках – соответствующие номинальные токи плавкой вставки, А): ПК1-6 (2; 3,2; 5; 8; 10; 16; 20; 32), ПК2-6 (32, 40, 50, 80), ПК3-6 (80, 100, 160), ПК1-10 (2; 3,2; 5; 8; 10; 16; 20; 32), ПК2-10 (32, 40, 50), ПК3-10 (50, 80, 100); выключатели ВНРп-10/400-10з3 и ВНРп-10/40010зп3 не комплектуются предохранителями типа ПК3-10 на 100 А.

Климатическое исполнение и категория размещения всех выключателей – У3 по ГОСТ 15150–69 и 15543–70.

На рисунке 3.12 приведены выключатели нагрузки типов ВНР-10/400-10з, а в табл. 3.3 – технические характеристики этих выключателей.

Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20. Нальчинский завод высоковольтной аппаратуры выпускает выключатель нагрузки автогазовый типа ВНП-М1-10/630-20 со встроенным пружинным приводом, с ручным заводом для местного и дистанционного управления

Рис. 3.12. Выключатели нагрузки:

а – ВНР-10/400-10з; б – разрез дугогасительной камеры;

в, г – ВНРп-10/400-10з; 1 – дугогасительная камера; 2, 9 – неподвижный и подвижный рабочие контакты; 3, 5 – рычаги на валах выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 4 – пружина; 6 – вал заземляющих ножей;

7 – заземляющие ножи; 8 – гибкая связь; 10, 12 – неподвижный и подвижный

дугогасительные контакты; 11 – вкладыш из органического стекла;

13, 17 – тяга приводов выключателя нагрузки и заземляющих ножей;

14, 16 – приводы выключателя нагрузки и заземляющих ножей;

15 – предохранители ПКТ; 18 – полурама; 19 – рама

и безопасные в эксплуатации. В данной модели выключателя учтены все пожелания Госэнергонадзора России и предприятий электрических сетей СНГ.

3.3. Технические характеристики выключателей нагрузки типов ВНР-10/400-10з

Рубильники

Краткое содержание статьи о рубильниках:

  • определение;
  • функции;
  • вариации исполнений;
    • видеоролик с подбором аппарата по цене и характеристикам;
  • устройство;
  • классификация.
  • отличие рубильника от разъединителя;
  • выбор серии рубильника по его параметрам.

Определение

Рубильник – аппарат для включения, переключения и отключения тока с силой от 100 ампер и выше. Отсюда два вида:

  • разрывной рубильник – включает и выключает (имеет 2 положения);
  • реверсивный или перекидной рубильник – включает основное питание, отключает и включает резервное питание (имеет 3 положения; например, включает питание от сети ОблЭнерго, отключает его и включает питание от генератора).
  • разъединитель;
  • выключатель нагрузки;
  • выключатель-разъединитель (совмещает функции первых двух).

Зачастую рубильником называют выключатель-разъединитель.

Функции разъединителя, выключателя нагрузки и выключателя-разъединителя, их отличия

Основная задача – ручное включение, отключение и переключения энергоснабжения, перевод контактов производится за счёт мышечной силы оператора.

Дополнительные задачи (изъяты из международного стандарта ГОСТ 50030 часть 3 согласно определений 2.1 и 2.2):

  • для разъединителя – разъединение электрической системы, то есть между разведёнными подвижным и неподвижным контактом имеется нормированное воздушное пространство (подробнее в пункте 7.1.6 стандарта ГОСТ 50030 часть 1), которое исключает пробой (это необходимо для безопасного проведения ремонта либо осмотра сети);
  • для выключателя – отключение питания нагруженной электрической системы, то есть потребители тока работают, оператор разводит контакты, между ними образуется электрическая дуга и погасает в дугогасительных камерах (данный аппарат имеет камеры для каждого полюса);
  • для выключателя-разъединителя – исключает пробой и гасит дугу (соединяет оба устройства).
  • разъединитель не выключает нагруженную сеть (рядом с рукояткой должна иметься надпись: «Не отключать под нагрузкой»), при этом может выключать незначительные токи (перечислены на странице 5 в определении № 22 стандарта ГОСТ 17703-72):
    • токи контрольно-измерительных приборов;
    • токи утечки;
    • ёмкостные токи коротких проводников и выводных шин;
    • токи холостого хода трансформатора;
  • выключатель нагрузки не обеспечивает разъединения, но допускает отключение сети под нагрузкой;
  • выключатель-разъединитель или рубильник выполняет все 3 функции (проведение тока, разъединение, отключение под нагрузкой).
  • большим раствором между подвижным и неподвижным контактом в выключенном положении;
  • или двойным разрывом цепи.

Естественно, при возникновении пожара, чтобы спасти имущество и жизни людей, рукоятку разъединителя «дёрнут» и обесточат систему, но аппарат выйдет из строя (дуга выжгет медь).

Читать еще:  Электропроводка расположение выключателей розеток

Варианты исполнений или виды рубильников

  • номинальный или тепловой ток изменяется от 100 до 6300 ампер (поставляем линейку 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600, 2000, 2500, 3150 и 4000 ампер);
  • число направлений переключения:
    • одно, тогда рубильник называется разрывным;
    • два, тогда аппарат называется перекидным или реверсивным (применяется для ввода резервного питания от генератора);
  • наличие либо отсутствие дугогасительных камер;
  • наличие либо отсутствие предохранителей;
  • расположение рукоятки:
    • выводится на боковую поверхность шкафа;
    • выводится на дверь распределительного устройства;
    • остаётся внутри щита и выполняется общей для всех полюсов либо отдельные для каждого полюса;
  • число полюсов (большинство трёхполюсные – под трёхфазные системы переменного тока).

Ассортимент интернет-магазина для подбора необходимой серии представим в табличной форме. Фотографии смотрите в рубриках по ссылкам из первой колонки.

Серии рубильников и их исполнения

СерияЗаводТок, ампервыключатель / разъединительна 1 / 2
направления
расположение
ручного
привода
ВР32КЭАЗ или Коренево100-630+ / ++ / +1 вид
РЕ 19Украина или Коренево250-3150— / ++ / +5 видов
РС, РБ, РЦУкраина100-630— / ++ / —3 вида
РПС, РПБ, РПЦ*Украина100-630— / ++ / —3 вида
ПЦУкраина100-630— / +— / +1 вид
ВР32ИИЭК100-400+ / ++ / +1 вид
DilosGeneral Electric100-4000+ / ++ / —2 вида

* разъединители со встроенными предохранителями РПС, РПБ, РПЦ.

Подбор выключателя-разъединителя по применению характеристикам и цене в видеоролике:

Выключатели нагрузки и разъединители. Назначение и различия между ними

Довольно часто неопытные электрики путают назначение выключателей нагрузки и разъединителей с другими элементами силовой цепи (автоматические выключатели). Но между ними существуют серьезные различия, которые мы и рассмотрим в этой статье.

Выключатели нагрузки

Выключатель нагрузки типа ВН-16 (без предохранителей) и ВНП-16 (с предохранителями в комплекте) представляет собой маломощный высоковольтный аппарат, предназначенный для подключения и отключения электрических цепей, которые находятся под нагрузкой. Важно помнить, что он не рассчитан на отключение токов короткого замыкания. Эта задача выполняется при установке выключателей нагрузки с предохранителями типа ПК-6 или ПК-10.

Выключатель нагрузки представляет собой обычный трехполюсный разъединитель с пристроенным дугогаситеьным устройством, способным гасить маломощную дугу тока нагрузки в сетях 6 – 10 кВ. Данные выключатели допускают нечастые отключения токов до 800 А при напряжении 6 кВ или до 400 А при напряжении в 10 кВ.

Выключатель ВН-16 устанавливаться на подстанциях городского типа для отключения под нагрузкой кабельных линий и силовых трансформаторов. Довольно часто данные выключатели оборудуются включающими и отключающими магнитами, что позволяет использовать их при дистанционном управлении и в схемах АВР на стороне высокого напряжения.

На рисунке ниже показан общий вид выключателя нагрузки типа ВН-16 на 10 кВ:

На раме выключателя нагрузки 1 установлены отключающие пружины 2, связанные с валом 3. На валу установлен проводной рычаг 4, к которому присоединяется тяга привода выключателя. Тяга привода и вал удерживаются защелкой привода в рабочем положении и отключающие пружины при этом сжаты. При включении вал выключателя нагрузки поворачивается и поступательное вращение фарфоровых тяг 5 приводит к врубанию ножей подвижных контактов 6 в неподвижные 7. Подвижные контакты выполнены в виде двухполосных ножей. Между полосами 8 расположены дугогасительные ножи 9.

Гашению электрической дуги при отключении способствуют газы, выделяемые из органического стекла вкладышей, расположенных внутри пластмассового корпуса дугогасительной камеры 10.

Основные технические данные выключателей нагрузки ВН-16 приведены в таблице ниже:

Разъединители

Разъединитель – это коммутационный аппарат назначением которого является создание видимого разрыва в электрической цепи, а также для включение и отключение силовых цепей под напряжением, но при отсутствии нагрузки (Ic = Ixx).

Разъединители бывают однополюсные и трехполюсные. Включение и отключение однополюсных разъединителей производится вручную, с помощью изолирующей штанги, а трехполюсные используют специальный привод. Разъединители могут изготавливаться для внутренней и наружной установок. Трехполюсные разъединители для внутренней установки на напряжения 6 – 10 кВ отличаются от выключателей нагрузки отличием дугогасительных устройств.

Технические характеристики некоторых разъединителей приведены в таблице ниже:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector