124415 (Сравнение масляного и вакуумного выключателей)

Назначение масляного выключателя типа ВМГ 10/630

Для сравнения возьмем выключатель масляный типа ВМГ 10/630 и вакуумный типа ВБЭ10/20.

Выключатель предназначен для коммутации высоковольтных цепей на номинальное напряжение 10 кВ переменного тока частоты 50 гЦ в нормальном режиме работы установки, а также для автоматическом отключения цепей при коротком замыкании и перегрузках, возникающих при ненормальных аварийных режимах работы.

Выключатели должны встраиваться в стационарные закрытые электрические установки, а также в обычные и комплектные распределительные устройства, в том числе в камеры типа КСО.

Управление выключателями может осуществляться, электромагнитными приводами постоянного тока типа ПЭ 11 или пружинными приводами типа ПП 67, отвечающим требованиям ГОСТ 688-67.

Выключатели предназначены для работы в следующих условиях;

высота над уровнем моря не более 1000 м.

пределы температуры воздуха, окружающая выключатель:

нижнее значение минус - 25°С

верхнее значение –до 40ºС (при среднесуточной температуре не выше 35ºС);

среднемесячное значение относительной влажности 80% при температуре +20°С;

окружающая среда взрыво- и пожаробезопасная.

Примечание:

1. При температуре воздуха ниже минус - 25ºС в установках должны включаться подогревательные устройства, которые должны обеспечивать подогрев воздуха не ниже вышеуказанной температуры на все время работы выключателя.

2. В нерабочем состоянии выключатели могут подвергаться действию низких температур до минус - 40ºС.

Технические данные масляного типа ВМГ 10/630.

Технические характеристики выключателя приведены в таблице: №1.

1. Номинальное напряжение кВ 10

2. Номинальное рабочее напряжение кВ 12

3. Номинальный ток А 630

4. Номинальный ток отключения кА 20

5. Номинальное относительное апериодической 15

Cоставляющей %

6. Собственное время отключения выключателя

с приводом не более

ПЭ 11 0,10

ПП 67 0,12

7. Время отключения (до погасания дуги) выключателя

с приводом с не более:

ПЭ 11 0,12

ПП 0,14

8. Предельный сквозной ток кА

начальное эффективное значение периодической

составляющей 20

амплитуда 52

9. Предельный ток термической устойчивости кА 20

10. время протекания предельного тока термической

Устойчивости с 4

11. Номинальный ток включения кА

начальное эффективное значение периодической

составляющей 20

амплитуда 52

12. собственное время включения с приводом не более 0,3

13. Бестоковая пауза (минимальная при АПВ) 0,5

14. Максимальный включающий момент валу

выключателя Нм не более 510

15. Масса выключателя без масла кг 140

16. Масса масла кг 4.5

Примечания:

1. Токовые характеристики (п. п.3.4.8 9.11) остаются без изменения применения выключателей в установках с номинальным напряжением 3и 6 кВ.

2. При установке выключателей в помещении с эффективной температурой воздуха 45ºС номинальный ток выключателя снижается до 500 и 900 А.

3. При управлении выключателя приводом ПЭ 11 привод должен иметь выключающую катушку с номинальным сопротивлением 2,94 Ом на 220 В и 0,73 Ом на 110 В, а также втулки из цветного метала в опоре главного вала.

3.1 Габаритные установки и присоединительные размеры

выключателей приведены на рис.1

Кинематические схемы соединения выключателей с приводами приведены на рис.2-5.

4. Состав изделия.

4.1 Состав изделия приведен в таб. 2

5. Устройство и работа выключателя и его составных частей.

5.1 принцип работы.

5.1.1 Выключатели относятся к жидкостным высоковольтным выключателям с малым объемом дугогасящей жидкости (трансформаторного масла).

5.1.2 Принцип работы выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей при размыкании контактов, потоком газомасляной смеси, образуется в результате интенсивного разложения трансформаторного масла под действием высокой температуры электрической дуги. Этот поток получает определенное направление в специальном дугогасительном устройстве, размещенном в зоне горения дуги.

5.2. Конструкция выключателя.

5.2.1 Три полюса выключателя смонтированы на общей, одной, сварной раме. На лицевой стороне рамы установлено шесть опорных фарфоровых изоляторов 2 (по два на полюс, см. рис.1), имеющих внутреннее эластичное механическое крепление. На каждую пару изоляторов подвешивается цилиндр выключателя 1.

На боковой стороне рамы имеется болт заземления 4 для присоединения заземляющей шины.

На задней стороне рамы имеется четыре отверстия для крепления выключателя.

5.2.2 Приводной механизм выключателя (см. рис.7) состоит из вала 6 с приваренным к нему рычагами 5. К крайним рычагам 5 присоединены отключающие пружины1, к среднему рычагу – буферная пружина 2. На противоположных концах рычагов механически укреплены изоляционные рычаги 12, которые соединены с токоведущими контактами стержнями 9 при помощи серьги 7 и служит для передачи движения от вала выключателя к контактному стержню 9. Узел соединения изоляционного рычага с серьгой приведен на рис.7. Между крайними и средними рычагами на валу выключателя приведена пара двуплечих рычагов 4с роликами на концах. Эти рычаги служат для ограничения включенного и отключенного положения выключателя. При включении один из роликов подходит к болту 8, а при отключении другой ролик перемещает шток масляного буфера. Более подробное устройство буфера показано на рисунке 8.

При последнем присоединении привода используется рычаг 13 (см. рис.1), для бокового присоединении привода на вал выключателя дополнительно устанавливаться рычаг 12 (см. рис.1).

5.2.3 Подвижный контактный стержень (рис.9) состоит из контактного стержня 1 с металлическим наконечником 5, колодки 2, к торцу которой крепиться гибкие связи 4. К верхней части стержня крепиться наконечник 3 для соединения контактного стержня с серьгой приводного механизма выключателя.

Токопроводы выключатели на 630 и 1000 А имеют одинаковые токоведущие стержни и розеточные контакты, а отличаться количеством гибких связей (на полюс выключателя 630А-1шт; а выключатель 1000А-2шт) и размерами колодки.

5.3. Конструкция цилиндра

5.3.1 Основной частью цилиндра выключателя (см. Рис.6) является сварной цилиндр 1. Для выключателей номинальный ток 1000А эти цилиндры выполнены из латуни. Цилиндры номинальный 630А выполнены из стали и имеют продольный магнитный шов. К каждому цилиндру приварены 2 скобы 8 для крепления его к опорным изоляторам, а кожух 2 с маслоналивной пробкой 5 и маслоуказателем 3. Кожух служит дополнительным расширительным объемом, в нутрии которого расположен маслоотделитель центробежного типа.

Газы образующиеся при отключении выключателя, выходят из полюса через специальные жалюзи 4, расположенные в кожухе цилиндра полюса.

В нутрии цилиндра расположены изоляционные цилиндры 9 и 12, между которыми устанавливается дугогасительная камера 10.

5.3.2 Дугогасительная камера поперечного масляного дутья (см. рис.10) состоит из пакетов изоляционных пластин, стянутых тремя изоляционными шпильками. В нижней части камеры расположены один над другим поперечные дутьевые каналы 1, а в верхней - масляные "карманы" 2. Поперечные дутьевые каналы имеют выводы направленные к верху. Большие и средние токи гасятся дутьем поперечных каналов, а малые токи, если они не будут погашены в каналах, гасятся с помощью дуться масляных "карманов".

Картонная манжета 3, выступающая за пределы камеры, создает надежное уплотнение между камерой и сварным цилиндром и обеспечивает стабильность дугогашения.

5.3.3 Изоляция контактного стержня от цилиндра, электрически связанного с неподвижным розеточным контактом 11 (см. Рис.6) осуществляется при помощи проходного изолятора 7, укрепленного в верхней части цилиндра.

Проходной изолятор (рис.11) состоит из фарфорового изолятора 1 с заармированными крышкой 2 и колпачком 4. Для увеличения электрической прочности промежутка между контактным стержнем и цилиндром полюса в нутрии изолятора помещена бакелитовая трубка 3, которая крепиться при помощи полуколец 5. стянутых пружинным кольцом 13

Верхней части изолятора для уплотнения контактного стержня устанавливается кожаная манжета 7 и, по мере надобности, дистанционная шайба 6. К колпачку изолятора крепится токоведущая саоба8, служащая верхним проводом выключателя.

5.3.4 В нижней части цилиндр закрепляется съемной крышкой 1, на которой расположен неподвижный розеточный контакт (рис.12), аналогичный контакту выключателя типа ВМП 10.

Верхние торцы ламелей 3 неподвижного контакта имеют облицовку из дугостойкой металлокерамики. В крышку ввинчены маслоспускная пробка 9 с уплотняющей шайбой 8. Между крышкой и цилиндром устанавливается резиновое уплотнение 13 (см Рис.6).

5.3.5 Изоляция между цилиндрами полюсов выключателя при необходимости может быть усилена путем установки изоляционных перегородок 14 (см. рис.1), которые поставляются по дополн6ительному заказу.

6. Указания мер безопасности.

6.1 при монтаже наладочных испытаниях, осмотрах, ремонтах и эксплуатации выключателя необходимо соблюдать действующие " Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций " и дополнительные требования, предусмотренные настоящим разделом инструкции.

6.2. Рама выключателя должна быть надежно заземлена.

6.3. При осмотре выключателя во включенном положении следует помнить, что полюса находятся под высоким напряжением.

6.4. Контрольно-профилактические рабаты могут производиться при отсутствии напряжения на обоих выводах выключателя.

6.5. При работе (снятии с планок) буферной пружины необходимо принять меры предосторожности, т.к пружина имеет большое усилие предварительного шага (131 кгс). Для чего необходимо закрепить один конец пружины, а второй конец перемещать с помощью какого либо приспособления. Незначительно натянуть пружину до появления люфта между планками и крепящими их осями, вынуть оси и планки, а затем разгрузить пружину до соприкосновения витков.

6.6. При подъеме и перемещении выключателя подъемными средствами используйте только специально предназначенные отверстия (42 мм) в стенках рамы выключателя.

6.7. Рабочее напряжение и токовая нагрузка выключателя не должна превышать значений, указанных в технических данных.

6.8. В процессе эксплуатации необходимо следить за уровнем масла в маслополюсах, который не должен опускаться за пределы ниже черты маслоуказателя.

7. Размещение и монтаж.

7.1. Выключатели поставляются в собранном и отрегулированном состоянии без масла.

С предприятия-изготовителя выключатели отправляются с отсоединенными от серег и опущенными в балки до упора контактными стержнями. Серьги на время транспортирования и хранения привязываются к рычагам вала выключателя.

7.2. Монтаж и соединение выключателей производится либо на предприятии-изготовителе комплектных распределительных устройств, либо непосредственно в стационарном распредустройстве на месте эксплуатации.

7.3. В комплектном распредустройстве выключателя должно быть обеспечено пространство для свободного выхода газов, возникающих при отключении.

7.4. Выключатель следует устанавливать после окончания монтажа подходящих шин.

7.5. Перед установкой выключателя очистить его с наружи от пыли, снять консервационную смазку и при необходимости возобновить смазку трущихся деталей.

7.6 При установке выключателя и привода необходимо выверять их взаимное расположение. Варианты установок выключателей с приводами показаны на рис.2-5. Допускается использование других кинематики при условии согласования их с предприятием-изготовителем после проведения типовых испытаний, Выключатель и привод должны быть надежно закреплены.

8. Порядок установки.

8.1. Помещение в котором устанавливаются выключатели, должно быть свободным от пыли и не содержать химически активной среды.

8.2. Подвесьте выключатель на два верхних болта, наверните на них гайки и проверьте вертикальность подвески рамы по отвесу, После этого туго затяните все болтовые соединения.

8.3. Проверьте по отвесу вертикальность установки цилиндров по отвесу и расстояние между их осями, которое должно быть равно 250 ± 2 мм.