Com-ip.ru

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

Вакуумный выключатель нагрузки принцип действия

Особенности конструкции и применения выключателя нагрузки

Для обеспечения безопасности при отключении электроэнергии используются специальные изделия – выключатели нагрузки. Они могут отключать цепь дистанционно, ручным управлением или автоматически. Есть разные виды выключателей, подходящие под определенное напряжение и виды работ.

  1. Предназначение выключателя нагрузки
  2. Виды устройств
  3. Маркировка выключателей нагрузки
  4. Плюсы и минусы
  5. Отличия от автоматического выключателя
  6. Правила подключения

Предназначение выключателя нагрузки

Автогазовый выключатель нагрузки

Выключатель нагрузки – это коммутационное устройство, которое оснащено дугогасительной камерой и приводом для управления. Электропривод может быть мускульным, срабатывающим при помощи натянутой пружины, или с соленоидом дистанционного отключения. Основное назначение прибора – механическое размыкание или замыкание цепи на участке, который находится под нагрузкой. Рассчитан на отключение токов аварийного режима, из-за чего допустима установка только при условии наличия защиты от перегрузки и короткого замыкания.

Любой переключатель нагрузки состоит из следующих частей: пружинного механизма, силовых контактов, заземляющих ножей, разъединителя с полюсами. Полюса размещаются в раме. Основной подвижный контакт представляет собой 2 стальные пластины. Для гашения дуги используется специальный медный контакт. Включается и выключается механизм при помощи натянутых пружин. Подробное описание конструкции будет рассмотрено на примере модели ВНР 10/400. В его составе есть:

  • рама;
  • опорный изолятор;
  • рабочие, заземляющие ножи;
  • держатель с контактами;
  • камера гашения;
  • тяга изолирующая и блокировочного устройства;
  • вал заземления и рабочих ножей;
  • рычаг;
  • пружины;
  • внутренние прокладки.

Конструкция выключателя нагрузки ВНР 10/400

  • способ закрепления;
  • номинальный ток;
  • дополнительные опции;
  • комплектация;
  • конструкция;
  • номинальное напряжение.

Основная область использования – сети класса напряжения 6 кВ и 10 кВ. Применяются такие устройства в силовых трансформаторах, грузоподъемных машинах, прачечных, в помещениях общественного питания, в автомобильных мойках и других важных объектах, работающих под высоким напряжением. Производства используют аналогичные устройства на своих заводах и фабриках, но более дорогие и с большим функционалом.

Виды устройств

Вакуумный выключатель нагрузки

Выключатели делятся по методу гашения дуги. Есть следующие виды:

  • Вакуумные. Работают на свойствах вакуума, в которых дуга не распространяется.
  • Автогазовые. Дуга гасится под действием газов, которые выделяются под высокими температурами в камере.
  • Автопневматические. Воздух сжимается, из-за чего происходит гашение дуги.
  • Электромагнитные. Направление дуги изменяется под действием электромагнитного поля.
  • Электрогазовые. Гашение происходит в среде электротехнического газа, состоящего из шестифтористой серы.

По количеству полюсов можно выделить:

  • однополюсные;
  • двухполюсные;
  • трехполюсные устройства.
  • тепловые;
  • полупроводниковые;
  • электромагнитные;
  • комбинированные.

По способу установки выключатели классифицируются на стационарные и выдвижные. Есть приборы для внутренних и наружных установок. Закреплять устройства можно на DIN рейку, стену или панель электрощитка.

Маркировка выключателей нагрузки

Каждое электромеханическое устройство имеет свою маркировку, и автоматический выключатель не исключение. Маркировка состоит из букв и цифр, которые обозначают расположение привода, напряжение, ток и другие характеристики.

Например, обозначение выключателя нагрузки 10 кВ ВНРп 10/400-10зп расшифровывается как:

  • В – выключатель;
  • Н – нагрузка;
  • Р – ручной привод;
  • П – встроенный предохранитель;
  • 10 – напряжение 10 В;
  • 400 – ток 400 А;
  • 10 – сквозной ток;
  • З – наличие заземляющих ножей;
  • П – расположение ножей за предохранителем.

Аналогичным образом записываются другие модели.

Плюсы и минусы

Выключатель нагрузки и камера кСо

К основным положительным качествам выключателей нагрузки можно отнести:

  • простота изготовления и эксплуатации;
  • стоимость выключателя ниже, чем других аналогичных изделий;
  • удобство включения и выключения токов;
  • защита от сверхтоков;
  • есть видимый разрыв между контактами;
  • безопасность.

К минусам выключателей нагрузки можно отнести способность коммутировать номинальные мощности. Работа с токами аварийного режима не осуществляется. Также выключатели автогазового типа имеют малый ресурс работы.

Отличия от автоматического выключателя

Автоматический дифференциальный выключатель

Читать еще:  Автоматический выключатель количество полюсов 2 с характеристикой

В домашних условиях часто используются другие устройства – автоматические дифференциальные выключатели. Их устанавливают на различные бытовые приборы для защиты от скачков напряжения. Они могут обесточить помещение при необходимости, защитить токоприемники и проводку от агрессивного воздействия высоких токов. Автоматические выключатели не подходят для частых отключений и выключений. Это может привести к быстрому износу модуля и выгоранию рабочего ресурса, после чего устройство придется менять. Для таких целей рекомендуется использовать модульные выключатели нагрузки. Коммутаторы ввода обеспечивают высокую безопасность распределительных щитов, бесперебойную подачу электричества, удобство размыкания цепи. Оптимальным вариантом является использование переключателя нагрузки и автомата одновременно. Тогда повышается безопасность электросети.

Правила подключения

На линиях электропередач устройство устанавливается перед трансформатором. В жилых зданиях выключатель ставят в распределительном щитке или другом месте на каждую квартиру отдельно. В самой квартире переключатели устанавливаются перед счетчиком, но их можно монтировать и после прибора учета. Обязательно ставить выключатель нужно по схеме перед другими защитными устройствами (пробки, автоматы).

На заводах, фабриках и других производственных помещениях рубильник ставится рядом со станками, которые могут потребовать экстренного отключения.

Вакуумный выключатель нагрузки ВНВР­10-630-20У2 «Волна»

Выключатели предназначены для установки в шкафах КРУ, КСО и комплектных трансформаторных подстанций (КТП) для включения и отключения под нагрузкой участков цепи трехфазного переменного тока частотой 50-60 Гц, номинальным напряжением 6-10 кВ, с заземленной или изолированной нейтралью, а также заземления отключенных участков при помощи заземлителей. Выключатели имеют широкую гамму типоисполнений, что позволяет использовать их для замены аппаратов устаревших конструкций, находящихся в эксплуатации.

Условия эксплуатации

– климатическое исполнение У; категория размещения 2 по ГОСТ 15150.
– высота над уровнем моря до 1000 м;
– температура окружающего воздуха от ­45оС до +55 oС;
– рабочее напряжение – на вертикальной плоскости с отклонением до 5 в любую сторону;
– окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металл;
– требования по безопасности – по ГОСТ 12.2.007.3-75.

Тип привода

Пружинный, использующий потенциальную энергию, запасенную в сжатой пружине, взводимой вручную с помощью съемной рукоятки или рычажным приводом типа ПР­10. Выключатель имеет исполнения с ручным или автоматическим выполнением операций включения и отключения с помощью электромагнитов управления.

Выключатель в отключенном положении образует видимый разрыв и может выполнять одновременно функции разъединителя. Выключатель может устанавливаться на передней, задней или боковой стенах шкафа. Предпочтительное расположение – на передней стенке, подвижные контакты – внизу со свободным доступом к приводу.

Принцип действия и конструкция выключателя

Принцип действия выключателя основан на гашении электрической дуги вакуумной дугогасительной камерой (ВДК), причем ток через вакуумную камеру проходит только в короткий промежуток времени при выполнении операций включения и отключения. Во включенном положении номинальный ток и токи короткого замыкания проходят через главные контакты, в отключенном положении происходит размыкание главных контактов с образованием видимого разрыва.

Так как коммутационные процессы происходят внутри вакуумных камер, выключатель не образует выбросов продуктов горения дуги как при отключении, так и при включении.

Выключатель имеет исполнения со встроенными ножами заземления с пружинным механизмом доводки, которые могут располагаться как сверху, так и снизу. Управление ножами заземления может быть как лево-, так и правосторонним с помощью съемной рукоятки или приводов, типа ПР­10.

Читать еще:  Выключатели обогрева сидений пассат б5

Выключатель имеет исполнения с межфазным расстоянием 165 мм и 200 мм.

Основные преимущества

– высокая надежность и коммутационный ресурс (в десятки раз больше, чем у автогазовых);
– отсутствие выбросов продуктов горения дуги в пространство позволяет уменьшить размеры шкафов КСО, КРУ;
– наличие видимого разрыва позволяет выполнять функции разъединителя;
– минимальные эксплуатационные расходы и обслуживание;
– экологическая чистота и безопасность в сравнении с автогазовыми выключателями.

Конструкция выключателя запатентована. Разработчик – ООО НПО «Эковакуум», г. Москва.

Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действия

23 января 2012 в 10:00

Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения свыше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического или автоматического управления.

Выключатели нагрузки не предназначены для отключения тока короткого замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки часто называют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

Конструкция вакуумного выключателя нагрузки с магнитной защелкой 1 – неподвижный контакт ВДК, 2 – вакуумная дугогасительная камера (ВДК), 3 – подвижный контакт ВДК, 4 – гибкий токосъем, 5 – тяговый изолятор, 6 – пружина поджатия, 7 – отключающая пружина, 8 – верхняя крышка, 9 – катушка, 10 – кольцевой магнит, 11 – якорь, 12 – втулка якоря, 13 – кулачок, 14 – вал, 15 – постоянный магнит, 16 – герконы (контакты для внешних вспомогательных цепей)

Выключатели нагрузки применяют в присоединениях силовых трансформаторов на стороне высшего напряжения (6-10 кВ) вместо силовых выключателей, если это возможно по условиям работы электроустановки. Поскольку они не рассчитаны на отключение тока короткого замыкания, функции автоматического отключения трансформаторов в случае их повреждения возлагают на плавкие предохранители либо на выключатели, принадлежащие предшествующим звеньям системы, например на линейные выключатели, расположенные ближе к источнику энергии.

В распределительных сетях наиболее распространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH) а – общий вид выключателя; б – гасительная камера

Как видно из рисунка, здесь использованы элементы трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры 5. К ножам разъединителя 1 прикреплены вспомогательные ножи 4. Изменен также привод разъединителя, что-бы обеспечить необходимую скорость движения ножей при включении и отключении, не зависящую от оператора. Для этого предусмотрены пружины 6, которые натягиваются при повороте вала 3 разъединителя, а при освобождении передают свою энергию подвижным частям аппарата.

В положении «включено» вспомогательные ножи входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя 2 и скользящие контакты гасительных камер 7 замкнуты. Большая часть тока проходит через контакты разъединителя 8 в процессе отключения сначала размыкаются контакты разъединителя; при этом ток смещается через вспомогательные ножи 4 в гасительные камеры. Несколько позднее размыкаются контакты в камере. Зажигаются дуги, которые гасятся в потоке газов — продуктов разложения вкладышей 8 из органического стекла.

В положении «отключено» вспомогательные ножи находятся вне гасительных камер; при этом обеспечиваются достаточные изоляционные разрывы. Наибольший ток отключения выключателя нагрузки типа ВН (активный или индуктивный, но не емкостный) равен 800 А при номинальном напряжении 6 кВ и 400 А при напряжении 10 кВ, номинальные продолжительные токи в 2 раза меньше и соответствуют рабочим токам разъединителей.

Читать еще:  Выключатель optidin вм63 трехполюсные

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Принцип — действие — выключатель

Принцип действия выключателя будет — рассмотрен подробнее на основании расчетного примера, причем за основу берутся параметры, приведенные в § 3 для последовательного конденсаторного выключателя. [1]

Принцип действия выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей при размыкании контактов, потоком газомасляной смеси, которая образуется в результате интенсивного разложения трансформаторного масла ( им заполнен выключатель) под действием высокой температуры дуги. Этот поток получает определенное направление в дугогасительном устройстве, размещенном в зоне горения дуги. Гашение электрической дуги при переменном токе облегчается тем, что ток в течение одного периода дважды проходит через нуль. [2]

Принцип действия выключателя нагрузки заключается в следующем. Дополнительный нож разрывает дугогасительные контакты в камере. Под действием высокой температуры дуги в камере образуются газы, которые, вырываясь из нее, гасят дугу. [4]

Принцип действия выключателя давления основан на следующем. Сила, возбуждающаяся на чувствительном элементе, под действием входного давления управляет микровыключателем против действия измерительной пружины, посредством рычага, поворачивающегося в подшипнике. Величина включения, соответствующая предварительному натяжению пружины, отсчитывается по шкале. [5]

Устройство и принцип действия воздушных распределительных выключателей с дугогасительными устройствами поперечного дутья на меньшие токи, например выключателя на 15 кв, 600 а, 400 Мва ( тип ВВ-15 / 600), в основном аналогичны вышерассмотренному генераторному выключателю. [6]

Приведенные соображения относительно принципа действия последовательного конденсаторного выключателя показывают, что имеется путь к решению проблемы выключения постоянного тока и к эксплуатации разветвленных сетей в объединенной системе с помощью сборных шин постоянного тока. [7]

На рис. 2 — 4 представлен принцип действия двухразрывного выключателя с отключающим электромагнитом 3, питаемым от главной цепи. Одновременно этот якорь посредством рычага 4 воздействует на запирающее устройство механизма привода 5, вызывая освобождение энергии возвращающих пружин и отключение выключателя. Электромагнит, размыкающий контактное соединение, выполняет, следовательно, в этом случае одновременно роль электромагнитного расцепителя выключателя. С этой точки зрения становится излишним оборудование выключателя отдельным электромагнитным расцепителем мгновенного действия. Требуются только расцепители термобиметаллические, действующие в диапазоне меньших аварийных токов. [9]

Устройство, принцип действия которого аналогичен принципу действия магнитного выключателя , называется реле. Реле иногда называют электрически управляемыми выключателями. Они обладают многими преимуществами перед выключателями, управляемыми вручную. [11]

Газовые выключатели объединяют большую группу разнообразных по принципу действия выключателей — выключатели со сжатым воздухом ( называемые часто воздушными выключателями), выключатели со специальными твердыми газовыделяющими веществами — автог. К этой группе относят и электромагнитные выключатели, у которых гашение дуги происходит под действием магнитного поля в среде воздуха асмосферного давления. [12]

Выключатель ВГ-10 является автогазовым; принцип действия его сходен с описанным ниже принципом действия выключателя нагрузки . По сравнению с выключателем нагрузки он имеет более мощные контактную и дугогаситель-ную системы, рассчитанные на отклонение не только токов нагрузки, но и токов КЗ. [14]

Выключатель ВГ-10 является автогазовым; принцип действия его сходен с описанным выше принципом действия выключателя нагрузки . По сравнению с выключателем нагрузки он имеет более мощную контактную и дугогасительную системы, рассчитанные на отключение не только токов нормальной нагрузки, но и токов короткого замыкания. [15]

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector