Com-ip.ru

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

Силовой выключатель это коммутационный аппарат

Как выбирать автоматический выключатель: типы, характеристики и цены на различные модели

Автоматический выключатель — это коммутационный электрический аппарат, который предназначен для приема и дальнейшей передачи электроэнергии в нормальном режиме работы электрической цепи, отключения электроснабжения потребителей в случае возникновения аварийного режима работы (токовая перегрузка, короткое замыкание (КЗ), снижение величины напряжения ниже допустимого уровня), нечастой коммутации. Аппарат характеризуется простотой монтажа, высоким уровнем надежности, наличием защитных функций и удобством обслуживания.

Конструктивные особенности

Операции по коммутации (включение и отключение) автоматического выключателя могут производиться обслуживающим персоналом вручную или дистанционно с помощью привода. Из чего состоит автоматический выключатель?

  1. Контактная система. Представляет собой систему, состоящую из подвижных и неподвижных контактов, которые в замкнутом состоянии обеспечивают беспрепятственное прохождение электрического тока номинальной величины на протяжении длительного периода времени. В разомкнутом состоянии между контактами образуется воздушный промежуток, что исключает протекание электрического тока.
  2. Расцепитель. Обеспечивает контроль заданного параметра электрической сети и целенаправленно воздействует на отключающее устройство. В зависимости от конструктивного исполнения и функциональности, расцепитель изготавливают в нескольких типовых исполнениях: тепловой в форме биметаллической пластины (реагирует на токовые перегрузки), электромагнитный (реагирует на токи короткого замыкания), комбинированный (сочетает в себе защиту от КЗ и токовой перегрузки), полупроводниковый (защита от КЗ, токовой перегрузки) [1] .
  3. Дугогасительное устройство. Предназначено для гашения электрической дуги, которая образуется во время отключения контактной системы при высокой токовой нагрузке. Наличие дугогасительного устройства позволяет отключать выключатель в аварийных режимах работы без вреда для контактной системы и других элементов выключателя, электрических сетей и потребителей электроэнергии.
  4. Механизм управления. Он предназначен для управления положением контактной системы в ручном или автоматическом режиме. Для оперативных переключений в ручном режиме предназначен специальный рычаг на лицевой поверхности автоматического выключателя или электромагнитный привод.

Также автоматические выключатели могут быть оснащены дополнительными элементами. Одним из самых распространенных является модуль дифференциальной защиты. Такие устройства именуют «автоматический выключатель дифференциального тока» (АВДТ). С его помощью можно быстро отключить электрическую сеть в случае минимальной утечки тока из сети. Дифференциальный автоматический выключатель применяется в электрических сетях для обеспечения высокого уровня пожарной безопасности и защиты людей.

Типы и характеристики автоматических выключателей

Характеристики автоматических выключателей, которые определяют сферу их использования и допустимые условия эксплуатации:

  • Степень защиты от внешних воздействий. Каждый выключатель выпускается с конкретной степенью защиты корпуса, которая соответствует требованиям IEC 60529 [2] . В обозначении таких аппаратов применяют цифровую кодировку, где первая цифра означает уровень защиты от проникновения посторонних предметов, а вторая — от влаги.
  • Климатическое исполнение. Определяет диапазон температуры и влажности окружающего воздуха, при которой допускается длительная эксплуатация автоматического выключателя. Может кодироваться в виде цифр 1, 2, 3, 4, 5 или букв У, УХЛ, Т, М, ОМ [3] .
  • Высота установки. Для большинства устройств этот параметр составляет не более 1000 метров над уровнем моря. Но при необходимости производства монтажа выше этой отметки производители предлагают большой выбор выключателей с различными техническими характеристиками.
  • Наличие вибрации, резких толчков, тряски. Все электротехнические изделия подразделяют на группы в соответствии с ГОСТ 17516.1-90 [4] . Автоматические выключатели могут выпускаться для эксплуатации в условиях, соответствующих группам М1, М2, М3, М4, М6, М9, М25, М19.

Конструкция и технические характеристики автоматических выключателей определяют их принадлежность к определенному типу устройств, которые различают по следующим критериям:

  1. Тип напряжения. Различают три типа автоматических выключателей: для сетей переменного напряжения, для сетей постоянного напряжения, универсальные устройства. И первые, и вторые устройства имеют схожую конструкцию, но совершенно разные технические характеристики. Универсальный тип выключателей может стабильно работать в электрической цепи любого напряжения.
  2. Количество полюсов. В настоящее время на рынке России представлены выключатели автоматические однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные. Выбор конкретного типа устройств зависит от конфигурации электрической сети и характеристик подключаемой электрической нагрузки.
  3. Предельный ток короткого замыкания. В соответствии с ГОСТ Р 50030.2-2010 [5] этот параметр определяет предельное значение тока в режиме короткого замыкания цепи, которое выключатель способен безопасно отключить при номинальной величине напряжения. Величина предельного тока короткого замыкания автоматического выключателя равна одному из стандартных значений: 4,5 кА; 6,0 кА; 10 кА; 20 кА; 35 кА; 50 кА.
    В зависимости от этого параметра все автоматические выключатели выпускают в двух модификациях: силовые и модульные устройства. Например, устройство имеет стандартизованные размеры корпуса и обеспечивает многократное безопасное отключение токов короткого замыкания величиной до 10 кА — в большинстве случаев этого достаточно для защиты бытовых потребителей электроэнергии, распределительных электрических сетей офисных и административных объектов.
  4. Номинальный ток. Рабочий ток, который коммутационный аппарат способен пропускать длительное время без перегрева токоведущих частей, называется номинальным. В настоящее время выпускают модульные автоматические выключатели с номиналом 0,5, 1, 2, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 или 125 А. Выключатели в корпусном исполнении выпускают в основном с номинальным рабочим током величиной до 1600 А включительно.
  5. Времятоковая характеристика. В соответствии с ГОСТ Р 50345-2010 модульные автоматические выключатели в зависимости от кратности токов короткого замыкания, которые действует на электромагнитный расцепитель, подразделяют на несколько основных типов: В, С, D. Подбирая тип характеристики автоматических выключателей, следует внимательно изучить характеристики электрической нагрузки.

Как правильно выбирать автоматический выключатель?

На первый взгляд, большинство автоматических выключателей являются одинаковыми и не различаются между собой. Но при выборе такого важного устройства следует проявлять особое внимание даже к самым незначительным деталям. При выборе автоматического выключателя для защиты и коммутации электрической нагрузки необходимо:

  1. Определить основные параметры электрической сети, такие как величина напряжения, количество фаз, переменный или постоянный тип тока, частота переменного тока.
  2. Рассчитать требуемую мощность автоматического выключателя. Для этих целей рассчитывают максимальную суммарную мощность подключенной электрической нагрузки. При подборе защитного устройства руководствуются правилом округления в сторону большего значения номинального тока.
  3. Рассчитать ток короткого замыкания. Например, при возникновении аварийного режима, замыкании между фазами или на землю, при протекании тока. Для обеспечения возможности безопасно коммутировать ток, значительно превышающий значение номинального, следует подбирать автоматический выключатель, способный реагировать на токи короткого замыкания такой величины.
  4. Определить потребность в наличии определенных функций защиты. Выключатель предназначен для работы в качестве защитного устройства от аварийных режимов работы электрической сети. Для максимального уровня защиты подключенного электрооборудования необходимо подбирать аппараты, укомплектованные тепловым, электромагнитным или комбинированным расцепителем, модулем дифференциальной защиты.
  5. Определиться с исполнением корпуса. Оптимальным решением для большинства бытовых потребителей, офисных и административных объектов, маломощного оборудования будут модульные выключатели. В качестве вводных защитных выключателей и устройств для питания промышленного оборудования чаще используют корпусные силовые устройства, которые обладают возможностью отключать высокие токи КЗ.
  6. Определить способ монтажа. Автоматические выключатели могут устанавливаться на DIN-рейку либо на болтовое соединение. Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки, которые следует учитывать во время подготовки проектной документации или перед покупкой.
  7. Оценить условия эксплуатации. Для нормальной работы в условиях высокого содержания пыли и влажности корпус выключателя должен обладать соответствующим уровнем защиты IP.
  8. Подобрать времятоковую характеристику работы расцепителя. Этот параметр подбирают с учетом максимально возможного пускового тока от подключенной электрической нагрузки. В случае трех-пятикратного значения от номинального выбирают тип В. Если превышение составляет от пяти до 10 значений номинального тока, выбирают тип С. Для нагрузки с более высоким пусковым током выбирают аппараты с характеристикой D.
  9. Выбрать параметры селективности (у корпусных выключателей). Для обеспечения непрерывной работы наиболее ответственных участков электроснабжения построение системы защиты осуществляют с соблюдением принципа селективности. Для тонкой настройки работы всей системы защиты корпусные выключатели комплектуют регулятором величины токовой уставки расцепителя.
  10. Определить потребность в дополнительных функциях и элементах, таких как дистанционное оперативное отключение/включение с помощью электромагнитного привода, вспомогательные контакты, расцепитель минимального напряжения, независимый расцепитель, указатели положения контактов, наличие кнопки тестирования, модуль дифференциальной защиты.

Стоимость автоматических выключателей разных видов

От чего зависит цена автоматического выключателя?

Стоимость формируется с учетом следующих критериев:

  • Количество полюсов. Цена на выключатель автоматический трехполюсный будет всегда выше цены на однополюсный или двухполюсный с аналогичными характеристиками.
  • Тип исполнения корпуса. Цена на модульный автоматический выключатель ниже, чем на устройства в литом корпусе.
  • Значение номинального тока. С увеличением значения предельного коммутационного и номинального тока пропорционально растет стоимость выключателей.
  • Наличие дополнительных функций. Цены на дифференциальный автоматический выключатель будут значительно выше, чем на устройства со стандартными тепловыми и электромагнитными расцепителями.
  • Производитель. Продукция известных зарубежных брендов может стоить на порядок дороже, чем изделия российских производителей.
Читать еще:  Автоматический выключатель для шкафа купе

Для наглядности приведем таблицу сравнения стоимости автоматических выключателей разных производителей.

Производитель

Примерная стоимость в рублях

4.1. Термины, определения и классификация коммутационных аппаратов высокого напряжения

4.1. Термины, определения и классификация коммутационных аппаратов высокого напряжения

Коммутационный электрический аппарат (аппарат) представляет собой электрический аппарат, предназначенный для коммутации электрических цепей и проведения тока (ГОСТ 17703-72).

Коммутация электрической цепи (коммутирование) — процесс переключений электрических соединений элементов электрической цепи, выключение полупроводникового прибора (ГОСТ 18311-80).

В качестве коммутационных аппаратов на ПС и в РУ высокого напряжения применяются выключатели, разъединители, отделители, короткозамыкатели и установки приготовления сжатого воздуха. Последние служат для приведения в действие пневматических приводов выключателей и разъединителей.

Выключатель — это контактный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение нормированного времени и отключать токи при нормированных ненормальных условиях в цепи, таких как КЗ (СТ МЭК 50(441)-84).

В соответствии с ГОСТ Р 52565-2006, выключатели по принципу устройства (видам) разделяются на масляные, воздушные, вакуумные, электромагнитные, газовые.

По размещению дугогасительного устройства различают выключатели:

с дугогасительными устройствами, расположенными в заземленном корпусе (баке), — баковые выключатели;

с дугогасительными устройствами, расположенными в корпусе (баке), находящемся под напряжением, — колонковые или подвесные выключатели.

По конструктивной связи между полюсами различают выключатели:

трехполюсного исполнения: с тремя полюсами в общем кожухе и с тремя полюсами на общем основании (фиксированное междуполюсное расстояние);

однополюсного исполнения — с полюсами на отдельных основаниях (нефиксированное междуполюсное расстояние).

Выключатель масляный — выключатель, контакты которого размыкаются и замыкаются в масле (СТ МЭК 50 (441)—84).

Характерными примерами масляных выключателей являются выключатели с малым объемом масла в баке, находящемся под напряжением, и выключатели с большим объемом в заземленном баке.

Выключатель воздушный — выключатель, в котором дуга образуется в потоке газа, воздуха высокого давления (ГОСТ Р 52565—2006).

Выключатель газовый — выключатель, в котором дуга образуется в потоке газа, кроме воздуха (ГОСТ Р 52565—2006).

Выключатель вакуумный — выключатель, контакты которого размыкаются и замыкаются в оболочке с высоким вакуумом (ГОСТ Р 52565-2006).

Выключатель электромагнитный — выключатель, в котором гашение дуги осуществляется за счет ее охлаждения при перемещении под действием электромагнитного поля (ГОСТ Р 52565—2006).

Разъединитель — это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет в отключенном положении изоляционный промежуток.

Под незначительными токами в данном случае понимаются токи измерительных цепей, токи утечки, емкостные токи выводных шин, коротких кабелей, токи ХХ трансформаторов (ГОСТ 17703—72).

Разъединитель в отключенном положении должен создавать ясно видимый разрыв цепи, соответствующий классу напряжения установки.

Приводы разъединителей должны иметь устройства фиксации в каждом из двух оперативных положений: включенном и отключенном. Кроме того, они должны иметь надежные упоры, ограничивающие поворот главных ножей на угол больше заданного.

В соответствии с требованиями ГОСТ Р 52726—2007, разъединитель способен размыкать и замыкать цепь при малом токе или малом изменении напряжения на выводах каждого из его полюсов. Он также способен проводить токи при нормированных условиях в цепи и проводить в течение нормированного времени токи при ненормированных условиях, таких как КЗ.

Малые токи — это такие токи, как емкостные токи вводов, шин, соединений, очень коротких кабелей, токи постоянно соединенных ступенчатых сопротивлений выключателей и токи ТН и делителей напряжения (ГОСТ Р 52726—2007).

Для номинальных напряжений до 330 кВ включительно ток, не превышающий 0,5 А, по этому определению считается малым током; для номинального напряжения 500 кВ и выше и токов, превышающих 0,5 А, необходимо проконсультироваться с изготовителем, если нет особых указаний в руководствах по эксплуатации разъединителей.

К малым изменениям напряжения относятся изменения напряжения, возникающие при шунтировании регуляторов индуктивного напряжения или выключателей (ГОСТ Р 52726—2007).

Для разъединителей номинальным напряжением 110 кВ и выше может быть установлена коммутация уравнительных токов.

В соответствии с ГОСТ Р 52726—2007, разъединители разделяются на следующие классы:

разъединитель класса М0 — разъединитель, имеющий механическую износостойкость 1000 рабочих циклов, применяемый в распределительных и передающих системах для выполнения общих требований настоящего стандарта;

разъединитель класса М1 — разъединитель, имеющий механическую износостойкость 2000 рабочих циклов, в основном применяемый для совместной работы с выключателем одного класса;

разъединитель класса М2 — разъединитель, имеющий повышенную механическую износостойкость 10 000 рабочих циклов, в основном применяемый для совместной работы с выключателем одного класса.

Отделитель — это коммутационный электрический аппарат, предназначенный для быстрого отсоединения поврежденного участка электросети в бестоковую паузу, а также для отключения и включения намагничивающих и зарядных токов. Его контактная система не приспособлена для операций под током нагрузки. Отделители по конструкции токоведущих частей не отличаются от разъединителей.

Отделители применяются в основном на ПС без выключателей со стороны ВН.

В ЗРУ 6—35 кВ разъединителями и отделителями заводского исполнения допускается включение и отключение намагничивающего тока силовых трансформаторов, зарядного тока ВЛ и КЛ, а также тока замыкания на землю, не превышающих значений, указанных в табл. 4.1.

Предельные значения токов ХХ и зарядных токов, отключаемых и включаемых разъединителями и отделителями 110–500 кВ, указаны в табл. 4.2.

Короткозамыкатель — это коммутационный электрический аппарат, предназначенный для создания искусственного КЗ в электрической цепи (ГОСТ 17703-72).

Конструктивно короткозамыкатель аналогичен заземлителю, но за счет мощной контактной системы может включаться на КЗ.

Короткозамыкатели вместе с отделителями применяются в упрощенных схемах ПС вместо более дорогих силовых выключателей. Такая замена позволяет экономить значительные денежные средства, поскольку стоимость силовых выключателей сравнительно велика. Чем больше присоединений на ПС и чем выше напряжение высокой стороны, тем более значительной становится выгода от использования упрощенных схем на короткозамыкателях и отделителях. В основном упрощенные схемы получили распространение на напряжении 35 и 110 кВ.

В настоящее время при реконструкции и техническом перевооружении ПС и РУ предусматривается замена отделителей и короткозамыкателей на выключатели.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

2.1. Защита телефонных аппаратов и линий связи

2.1. Защита телефонных аппаратов и линий связи Одним из каналов утечки информации, и пожалуй, основным каналом, является телефонный аппарат и линия связи, соединяющая его с АТС.Для любого специалиста, работающего в области промышленного шпионажа с применением технических

Термины и определения

Термины и определения Чтобы в полной мере понять суть явления электроэнергии, начнём с базовых определений и понятий.Напряжение/вольты — мера измерения силы электроэнергии в электропотоке, аналогично с давлением в водопроводе. Напряжение показывает давление

Глава 12 В зоне высокого напряжения Ловушка № 3: стереотип подавления и насилия

Глава 12 В зоне высокого напряжения Ловушка № 3: стереотип подавления и насилия Нельзя любить ни того, кого боишься ты, ни того, кто боится тебя. Цицерон Контуры ловушки. Дочитав эту главу до конца, вы, безусловно, поймете, почему разобраться в устройстве ловушки

1.2. Классификация электрических подстанций и распределительных устройств. Основные определения

1.2. Классификация электрических подстанций и распределительных устройств. Основные определения Классификация электрических ПС и РУ основана на терминах и определениях, установленных соответствующими ГОСТ и нормативно-технической документацией.К основным, наиболее

2.2.1. Термины и определения

2.2.1. Термины и определения Трансформаторы и реакторы являются одним из наиболее массовых типов продукции электромашиностроительных заводов и самым распространенным видом электрооборудования на генерирующих объектах и ПС.В табл. 2.1. приведены основные термины,

Глава 4. Обслуживание коммутационных аппаратов

Глава 4. Обслуживание коммутационных аппаратов 4.1. Термины, определения и классификация коммутационных аппаратов высокого напряжения Коммутационный электрический аппарат (аппарат) представляет собой электрический аппарат, предназначенный для коммутации

4.2. Обслуживание выключателей высокого напряжения

4.2. Обслуживание выключателей высокого напряжения 4.2.1. Требования к выключателям Выключатели высокого напряжения в качестве коммутационных аппаратов предназначены для коммутации электрических цепей с целью включения и отключения токов нагрузки, токов намагничивания

Термины и определения

Термины и определения Видовые запаховые следы человека — запаховые следы, характеризующий человека как биологический вид, отличающией его от других живых существ.Диагностические признаки человека по запаху — характерные групповые особенности человека, выявляемые в

Птицы высокого полета

Птицы высокого полета Впрочем, по всей вероятности, «Геофизика» и «Белый рыцарь» — «последние из могикан» в своем роде. По мнению многих специалистов, в дальнейшем высотные полеты будут совершаться большей частью беспилотными летательными аппаратами.Один из них —

3.2. Защита телефонных аппаратов и линий связи

3.2. Защита телефонных аппаратов и линий связи Одним ил каналов утечки информации, и пожалуй, основным каналом, является телефонный аппарат и линия связи, соединяющая его с АТС.Для любого специалиста, работающего в области промышленного шпионажа с применением технических

Читать еще:  Линейка автоматических выключателей abb

10.2. Что такое стратегия бизнеса? Термины, определения. Десять школ стратегий

10.2. Что такое стратегия бизнеса? Термины, определения. Десять школ стратегий Стратегия – «искусство генерала» (в переводе с греческого), представляет собой оптимальный путь к цели.Стратегический менеджмент – раздел науки управления, обеспечивающий руководителя

1. Основные понятия, термины и определения

1. Основные понятия, термины и определения 1.1. Определения основных понятий Ненормальные режимы обычно связаны с относительно небольшими отклонениями величин напряжения, тока и (или) частоты от допустимых значений [2]. К ненормальным режимам относят перегрузки,

ГЛАВА 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ГЛАВА 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 1. Правила плавания по внутренним водным путям Республики Беларусь (далее — Правила) устанавливают порядок движения судов, плотов и иных плавучих объектов по внутренним водным путям Республики Беларусь, открытым в

Как выполняются заводские подстанции — Какие коммутационные аппараты нужны для устройства подстанций, выключатели

Содержание материала

3. какие коммутационные аппараты нужны для устройства подстанций, где и как они применяются
Основными коммутационными аппаратами на подстанциях являются масляные и безмасляные выключатели, разъединители, предохранители напряжением до 1 000 в и выше, автоматы, рубильники. В целях экономии дорогих и дефицитных выключателей наряду с последними применяются также отделители и короткозамыкатели на подстанциях 35—220 кВ. В электрических цепях небольшой мощности напряжением 6—10 кВ устанавливаются простейшие коммутационные аппараты — выключатели нагрузки, которые иногда называются разъединителями мощности.

СИЛОВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ И ПРИВОДЫ К НИМ

Силовые выключатели рассчитаны на отключение рабочих токов при нормальном режиме и токов короткого замыкания при аварийном режиме в пределах технических параметров, установленных для них заводом-изготовителем.
На подстанциях промышленности предприятий наиболее часто применяются выключатели в диапазоне напряжений 6—110 кВ. На приемных подстанциях очень крупных энергоемких предприятий применяются также выключатели и на более высокие напряжения.
В распределительных устройствах 6 и 10 кВ, в частности в КРУ, на промышленных предприятиях наибольшее применение находят горшковые маломасляные выключатели типа ВМП-10. Номинальный ток этих выключателей доведен до 3 000 а, что дает возможность применять их на крупных вводах линий и на вторичной стороне относительно мощных трансформаторов. Отключаемая мощность 350 МВА. Начали изготовляться горшковые маломасляные выключатели по типу ВМП на отключаемую мощность 500 МВА и отключаемый ток 29 кА, что позволит применять их в мощных сетях 6— 10 кВ без реагирования и тем самым уменьшить колебания и отклонения напряжения в этих сетях [J1. 1]. Номинальные токи этих выключателей, встроенных в КРУ: 630, 1 000, 1 250 и 2 500 а. Эти выключатели удобно встраиваются в камеры КРУ, КСО и др.
Начали выпускаться масляные выключатели по типу ВМП со встроенными или вернее пристроенными к ним пружинными или электромагнитными приводами: типа ВМПП-10 (рис. 5) и ВМПЭ-10. Такое органическое сочетание выключателей с приводами обеспечивает более надежную работу последних, особенно пружинных приводов, и это подтвердили произведенные испытания.
Баковый выключатель ВМБ-10 имел очень ограниченное применение при мощности короткого замыкания, не превышающей 100 МВА, и в настоящее время он снимается с производства. В частности, он ранее находил применение на небольших электропечных подстанциях. Его номинальное напряжение до 10 кВ, номинальный ток до 600 а. При 1,2-кратном запасе отключаемой мощности выключатель ВМБ-10 может быть установлен в унифицированной комплектной камере типа КСО при некоторых изменениях в части его сочленения с приводом. Промышленность приступила к выпуску вакуумных выключателей на напряжения 6, 10 и 20 кВ, номинальные токи 200 и 320 а и предельные токи отключения 400 и 2 000 а.
Основным элементом этого выключателя является вакуумная дугогасительная камера (ВДК), в которой происходит раздвижение дугогасящих контактов и гашение дуги. Преимуществами вакуумного выключателя являются: высокая электрическая прочность вакуума и быстрое восстановление электрической прочности, быстродействие и большой срок службы, допускающий
большое число отключений номинального тока без замены камеры, малые габариты, бесшумность работы, удобство обслуживания.
Вакуумные выключатели пригодны для частых операций: электропечных установок, конденсаторных батарей и др.

6. Выключатель ВМПП-10 с пристроенным пружинным приводом.
I —1 выключатель; 2 пружинный привод с блоком релейной защиты: 3 — изоляционная тяга: 4-междуфазовая изоляционная перегородка.
Недостатки вакуумного выключателя заключаются в невысоких параметрах по отключаемым и номинальным токам и большой стоимости. Они применяются с предвключенными предохранителями, как и выключатели нагрузки. По указанным причинам они пока найдут ограниченное применение.
Изготовляются также выключатели с электромагнитным дутьем типа ВЭМ-10 на номинальные напряжения 6 и 10 кВ, номинальный ток до 1 000 а и номинальную отключаемую мощность 200 МВА. Они, так же как и вакуумные выключатели, пригодны для частых коммутационных операций. Однако их испытания показали, что они не соответствуют нормальному уровню изоляции по ГОСТ 1516-68 для класса напряжения 10 кВ и могут работать только при облегченном уровне изоляции.
По этой причине, а также из-за сравнительно невысокой мощности отключения электромагнитные выключатели пока не находят широкого применения.
При больших мощностях короткого замыкания, а также при больших рабочих токах применяются шестицилиндровые (по два бака на фазу) горшковые выключатели типа МГГ-10 с номинальным током до 4 000 о и отключаемой мощностью до 450 МВА при напряжении 6 кВ и до 750 МВА при напряжении 10 кВ. Они устанавливаются главным образом на вводах 6—10 кВ от мощных трансформаторов и между секциями сборных шин 6—10 кВ. Для очень мощных подстанций с большими токами короткого замыкания применяются горшковые генераторные выключатели типа МГ-10 с номинальным током 5 000 а и мощностью отключения 1 800 МВА.
В некоторых случаях оказывается необходимым применение еще более мощных выключателей МГ-20 на номинальное напряжение до 20 кВ, номинальный ток 6000 а и номинальную отключаемую мощность 3 000 МВА с приводом ПС-31.
Очень распространенный ранее горшковый выключатель ВМГ-133 снят с производства, так как он не выдержал типовых испытаний и не удовлетворяет требованиям ГОСТ. Вместо него теперь применяется также горшковый выключатель типа ВМГ-10. Он удовлетворяет ГОСТ, имеет лучшие технические параметры, меньшие габариты по высоте и ширине, меньший общий вес и вес масла. Он встраивается в типовую камеру КС0266, которые теперь поставляются с выключателем ВМГ-10.
ВМГ-10 изготовляется на напряжение до 10 кВ, на номинальные токи 630 и 1 000 а, отключаемая мощность 350 МВА, отключаемый ток 20 кА.
На напряжение 35 кВ изготовляются следующие выключатели:
С-35 — на номинальный ток 630 а и ток отключения 10 кА;
МКП-35 — на номинальный ток I 000 а и ток отключения 24,7 кА;
ВМК-35 — на номинальные токи 630 и 1 000 а и мощности отключения 500, I 000 и I 500 МВА;
У-35 — на номинальный ток 2 000 а и ток отключения 41,2 кА;
ВВУ-35 — воздушные на номинальный ток 2 000 и 3 200 а II ток отключения 40 кА.
Приводы электромагнитные; выключатель ВМК имеет исполнение с электромагнитными, пружинными и пневматическими приводами.
Имеются исполнения этих выключателей с усиленной (индекс У) внешней изоляцией класса Б.
Выключатели ВМ-35, ВМД-35, ВБ-35, ВБД-35 сняты с производства, как не соответствующие ГОСТ 687-67.
Основное применение на промышленных предприятиях найдут выключатели типа С-35. На мощных подстанциях с большими токами короткого замыкания и рабочими токами применяются выключатели МКП-35, ВМК-35 или воздушные выключатели. Последние в тех случаях, когда на стороне 110 или 220 кВ данной подстанции применены воздушные выключатели.
На напряжение 110 и 220 кВ изготовляются следующие выключатели:
МКП-110—масляный па напряжение 110 кВ, номинальные токи 630 и 1000 а и номинальную мощность отключения 3 500 и 5 000 МВА;
BMK-I10—масляный на напряжение 110 кВ, номинальный ток 2 000 а и номинальную мощность отключения 5000 МВА;
У-110-8 — масляный на напряжение 110 кВ, номинальный ток 2000 а и номинальную мощность отключения 8 000 МВА;
У-220-10—масляный на напряжение 220 кВ, поминальные токи 1000 и 2000 а и номинальную мощность отключения 10 000 МВА;
ВВН-110— воздушный на напряжение 110 кВ, номинальный ток 2000 а и номинальную мощность отключения 6000 МВА;
ВВН-220 — воздушный на напряжение 220 кВ, номинальный так 2 000 а и номинальную мощность отключения 10000 МВА.
Воздушные выключатели имеют исполнения с усиленной изоляцией (класса Б), морозостойкое с закрытыми отделителями, а также тропическое.
Наибольшее применение из перечисленных выключателей на промышленных предприятиях найдут выключатели типов ВМК и МКП.
Воздушные выключатели дороже масляных, ежегодный расход на их ремонт и общие ежегодные затраты на их эксплуатацию значительно выше, чем на масляные выключатели. Воздушные выключатели менее надежны, чем масляные; их удельная повреждаемость значительно выше масляных. Кроме того, воздушные выключатели не всегда удовлетворяют условиям отключения при больших скоростях восстанавливающегося напряжения, имеющих место при неудаленных коротких замыканиях*.

Читать еще:  Впк 2111 бу2 выключатель путевой контактный

*Неудаленным коротким замыканием является короткое замыкание в зоне примерно 0,5—5,0 км от шин подстанции с большим током короткого замыкания.

Горшковый масляный выключатель МГ-110, который по своим параметрам и габаритам очень подходил для подстанций промышленных предприятий, теперь снят с производства, так как он не удовлетворяет требованиям ГОСТ, он заменен выключателем ВМК-110.
Для электропечных подстанций необходимы выключатели, выдерживающие частые операции. В зависимости от требуемой отключаемой мощности на этих подстанциях могут быть применены воздушные выключатели типов ВВП-10 и ВВП-35, выключатели с электромагнитным дутьем типа ВЭМ-10 или же вакуумные выключатели, если они подойдут по своим параметрам. При применении для электропечных трансформаторов воздушных выключателей целесообразно для единообразия принять на данной подстанции и все остальные (не печные) выключатели воздушными, так как все равно потребуются компрессорная установка и воздушная сеть для электропечных выключателей. При этом воздушные выключатели типа ВВП-35 могут быть применены для трансформаторов мощностью не более 40 МВА.
Так как еще нет полной уверенности в надежной работе упомянутых выключателей при частых операциях, то для крупных дуговых электропечей ответственного назначения с круглосуточной работой в отдельных случаях применяются резервирование выключателей с одним общим резервным выключателем и с обходной шиной.
При недостаточной отключаемой мощности печных выключателей применяется также схема, при которой выключатель, установленный непосредственно у печи, является чисто оперативным, а аварийные короткие замыкания отключает выключатель, установленный в начале линии. Для увеличения надежности выключателей в электропечных установках до выпуска специальных типов можно рекомендовать выбор их на повышенный рабочий ток там, где это представляется возможным по параметрам выключателей и установки.
Минэнерго СССР для подстанций 35—330 кВА рекомендует следующие исполнения -выключателей:
при напряжении 330—500 кВ — воздушные выключатели, что может иметь место на узловых приемных подстанциях промпредприятий;
при напряжении 220 кВ, как правило, баковые масляные выключатели, а воздушные выключатели только при наличии их на других напряжениях или же по условиям устойчивости линий электропередачи;
в распределительных устройствах 110 и 154 кВ на подстанциях с высшим напряжением 220 кВ и выше:
маломасляные выключатели, если в РУ 220 кВ устанавливаются воздушные выключатели;
баковые масляные выключатели, если такие же выключатели устанавливаются в РУ 220 кВ, а также в тех случаях, когда маломасляные выключатели не удовлетворяют токам короткого замыкания;
воздушные выключатели (в виде исключения), если такие выключатели применены в РУ 220 кВ, а получение маломасляных или баковых выключателей не представляется возможным;
на подстанциях с высшим напряжением 110 и 35 кВ:
маломасляные выключатели 110 кВ на подстанциях с упрощенными схемами;
маломасляные выключатели 35 кВ, если такие же выключатели применены в РУ 110 кВ;
баковые масляные выключатели — во всех остальных случаях.

учебники Электрооборудование ЭСиПС часть 1 / Силовые коммутационные аппараты Учебное пособие

В.В. АФОНИН, К.А. НАБАТОВ, Ж.А. ЗА РАНДИЯ

Издательство ГОУ ВПО ТГТУ

АФОНИН Владимир Васильевич, НАБАТОВ Константин Александрович, ЗАРАНДИЯ Жанна Александровна

Редактор Т.М. Г л и н к и н а Инженер по компьютерному макетированию М.А. Ф и л а т о в а

Подписано в печать 24.05.2011 Формат 60 × 84/16. 5,81 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 230

Издательско-полиграфический центр ГОУ ВПО ТГТУ 392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, к. 14

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет»

В.В. АФОНИН, К.А. НАБАТОВ, Ж.А. ЗАРАНДИЯ

Утверждено Учёным советом университета в качестве учебного пособия

для студентов вузов, обучающихся по специальности 140211 «Электроснабжение»

Тамбов Издательство ГОУ ВПО ТГТУ

УДК 629.4.082.3 ББК Á 264я73-5

Р е ц е н з е н т ы :

Кандидат технических наук директор филиала ОАО «ТКС» «Тамбовэлектросетьсервис»

Доктор технических наук, профессор ГОУ ВПО ТГТУ директор института инноваций и приоритетных научных направлений

А946 Силовые коммутационные аппараты : учебное пособие / В.В. Афонин, К.А. Набатов, Ж.А. Зарандия. – Тамбов : Изд-во ГОУ ВПО ТГТУ, 2011. – 100 с. – 100 экз.

Приведены основные сведения о современных разъединителях, отделителях, короткозамыкателях и выключателях нагрузки, которые имеют широкое применение в распределительных устройствах высшего и пониженных напряжений. Для этого использованы материалы, опубликованные в справочниках, научно-технических журналах, а также техническая информационная документация предприятийизготовителей.

Предназначено для студентов вузов, обучающихся по специальности 140211 «Электроснабжение», при изучении дисциплины «Силовые коммутационные аппараты».

УДК 629.4.082.3 ББК Á 264я73-5

ISBN 978-5-8265-0995-1 © Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет» (ГОУ ВПО ТГТУ), 2011

Разъединители применяют для отключения и включения цепей без тока и для создания видимого разрыва цепи в воздухе. Между силовым выключателем и разъединителем следует предусматривать механическую и электромагнитную блокировки [1], не допускающие отключения разъединителя при включённом выключателе, когда в цепи протекает ток нагрузки.

Разъединители могут также применяться для следующих операций на подстанции: заземления и разземления нейтралей силовых трансформаторов, отключения и включения дугогасящих реакторов при отсутствии в сети замыкания на землю; отключения и включения измерительных трансформаторов напряжения; отключения и включения обходных выключателей в схемах распределительных устройств (РУ) с обходной секцией шин, если шунтируемый разъединителем выключатель включён.

Короткозамыкатели и отделители – это специальные разъединители, имеющие автоматически действующие приводы. При выборе отделителей и разъединителей необходимо учитывать коммутационные возможности этих аппаратов, оговоренные каталогами (намагничивающий ток, зарядный ток, ток замыкания на землю).

В целях снижения стоимости распределительного устройства 6…10 кВ подстанции вместо силовых выключателей небольшой и средней мощности можно применять выключатели нагрузки, способные отключать рабочие токи линий, трансформаторов и других электроприёмников. Для отключения токов короткого замыкания, превышающих допустимые значения для выключателей нагрузки, последние комплектуют кварцевыми предохранителями (ПК). Такой комплект получил название ВКП. При проектировании необходимо учитывать, что при каждом отключении выключателя нагрузки происходит износ газогенерирующих дугогасящих вкладышей, ограничивающих число допускаемых отключений КЗ.

Аппараты ВКП можно применять для присоединения трансформаторов мощностью до 1600 кВ·А, батареи конденсаторов до 400 квар, электродвигателей 3…6 кВ мощностью 600…1500 кВт.

Рекомендуется установка выключателя нагрузки после предохранителя, считая по направлению тока от источника питания.

В настоящем пособии обобщены имеющиеся на сегодня материалы. Для этого использованы справочники, журнальные статьи, техническая и информационная документация ведущих организацийразработчиков и изготовителей разъединителей и выключателей нагрузки.

1.1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Разъединитель представляет собой коммутационный аппарат для напряжения свыше 1 кВ, основное назначение которого – изолировать предварительно отключённые (выключателями) части системы, электроустановки, отдельные аппараты от смежных частей, находящихся под напряжением, для безопасного ремонта [2].

При ремонтных работах разъединителем создаётся видимый разрыв между частями, оставшимися под напряжением, и аппаратами, выведенными в ремонт [3].

Разъединителями нельзя отключать токи нагрузки, так как контактная система их не имеет дугогасительных устройств и в случае ошибочного отключения токов нагрузки возникает устойчивая дуга, которая может привести к междуфазному КЗ и несчастным случаям с обслуживающим персоналом.

Однако для упрощения схем электроустановок допускается использовать разъединители для производства следующих операций:

− отключения и включения нейтралей трансформаторов и заземлённых дугогасящих реакторов при отсутствии в сети замыкания на землю;

− зарядного тока шин и оборудования всех напряжений (кроме батарей конденсаторов);

− нагрузочного тока до 15 А трёхполюсными разъединителями наружной установки при напряжении 10 кВ и ниже;

− отключения и включения ненагруженных силовых трансформаторов и линий ограниченной мощности и длины при строго установленных условиях;

− для переключений (в нормальных условиях) присоединений РУ с одной системы сборных шин на другую без прерывания тока;

− для заземления отключённых участков системы с помощью вспомогательных ножей, предусматриваемых для этой цели.

Значения коммутируемых разъединителями токов приведены в табл. 1.1 [4].

Значение отключаемого разъединителем тока зависит от его конструкции (вертикальное, горизонтальное расположение ножей), от расстояния между полюсами, от номинального напряжения установки, поэтому допустимость такой операции устанавливается инструкциями

и директивными указаниями. Порядок операций при отключении намагничивающего тока трансформатора также играет важную роль. Например, трансформаторы, имеющие РПН, необходимо перевести в режим невозбуждения, так как ток намагничивания резко уменьшается

при уменьшении индукции в магнитопроводе, которая зависит от подведённого напряжения. Кроме того, при отключении ненагруженного трансформатора необходимо предварительно эффективно заземлить нейтраль, если в нормальном режиме трансформатор работал с разземлённой нейтралью. Если к нейтрали трансформатора был подключён заземляющий реактор, то предварительно его следует отключить.

1.1. Токи, отключаемые и включаемые отделителями и разъединителями

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector