Вакуумные выключатели

Преимущества

Все свои положительные качества вакуумные выключатели проявляют в электроустановках, где совершается большое количество коммутаций. Поэтому аппараты работают особо эффективно в системах управления трансформаторов и электродвигателей.

• Высокая надежность по сравнению с масляными или воздушными выключателями. Что это значит? Количество отказов вакуумных выключателей существенно ниже, чем у вышеупомянутых коммутационных устройств. Это с уверенностью можно назвать главным преимуществом.

• Длительный срок эксплуатации. Выключатель способен прослужить 25 лет, после чего его заменяют новым.

• Быстродействие. Причина этому — более серьезный показатель вакуума на пробой электрическим током, чем масло или воздушная среда. Поэтому ход контактов дугогасительной камеры у выключателя составляет всего 6—10 мм, против 100 мм у масляных моделей. Скорость срабатывания около 2 мс, то есть, очень быстро. Вдобавок вакуумная конструкция обладает длительным механическим ресурсом.

• Низкие эксплуатационные расходы. Это обусловлено дугогосящей средой. В тех же воздушных или масляных выключателях есть необходимость в пополнении оной. Вакууму ничего подобного не нужно. Полюса изготавливаются в герметичном и неразборном исполнении.

• Относительная простота конструкции. Нет дополнительных элементов в виде масляных баков или компрессорных установок, за которыми требуется постоянно следить и обслуживать.

• Выключатель справляется со своими функциями одинаково эффективно независимо от ориентации в пространстве.

Читать далее: Лучшие пылесосы Samsung без мешка характеристики моделей рекомендации перед покупкой

• Высокая коммутационная стойкость. Выключатель без ревизии и ремонта способен выдержать до 20 тыс. отключений с рабочей величиной токов и до 200 отключений при токе КЗ (ресурс зависит от конкретной модификации аппарата и величины тока КЗ). Ни один вид выключателей не способен обеспечить такой рабочий срок без профилактических мероприятий.

• Удобство ремонта и обслуживания. Вся конструкция построена по блочному принципу. Один заменяется на другой без необходимости разбора и восстановления.

• Малые габариты. При одних и тех же рабочих значениях токов и напряжений, размеры и масса вакуумного выключателя будут существенно меньше, чем аналогов.

• Безопасность. Отсутствие утечек масла или газа определяют высокую степень пожарной и экологической безопасности коммутационного аппарата. Срабатывает вакуумный выключатель тише, нежели воздушник. Последний «бьет» очень громко, как выстрел ружья, который слышно за 500 м.

Термостатические конденсатоотводчики (капсульные)

Принцип действия термостатического конденсатоотводчика основан на разности температур пара и конденсата.

Рабочим элементом термостатического конденсатоотводчика является капсула с расположенным в нижней части седлом, выполняющим функцию запорного механизма. Капсула закреплена в корпусе конденсатоотводчика, причем диск расположен непосредственно над седлом, на выходе из конденсатоотводчика. В холодном состоянии между диском капсулы и седлом существует зазор, позволяющий конденсату, воздуху и другим неконденсируемым газам беспрепятственно выходить из конденсатоотводчика. 

При нагреве специальный состав в капсуле расширяется, воздействуя на диск, который при расширении опускается на седло, препятствуя выходу пара. Данный тип конденсатоотводчиков помимо отвода конденсата, позволяет также удалять из системы воздух и газы, то есть использоваться в качестве воздухоотводчика для паровых систем. Существуют три модификации термостатических капсул позволяющих отводить конденсат при температуре на 5°С, 10°С или 30°С ниже температуры парообразования.  

Основные модели термостатических конденсатоотводчиков: TH13A, TH21, TH32Y, TSS22, TSW22, TH35/2, TH36, TSS6, TSS7.

Характеристики вакуумных выключателей

  1. Главная →
  2. Статьи →

Главным предназначением вакуумных выключателей является функционирование в отсеках КРУ в трехфазных токопроводящих цепях с частотой колебания 50 Гц и отдельной или замененной нейтралью, помимо этого они разработаны для промышленных шкафов, где выступают в качестве контролирующих звеньев входящей электроэнергии. Они отлично справляются с переключением, размыканием и замыканием магистральных кабелей без ущерба для управляющих контактов.

В соответствии с характеристиками вакуумных выключателей допускается их применение для запуска и прерывания работы двигателей асинхронного типа с ротором замкнутым накоротко или фазного типа. Они прекрасно справляются с замедлением момента вращения представленных двигателей противотоком и прекращение работы электромашин с медленно вращающимся ротором.

Продолжительность эксплуатирования выключателя до первого капитального ремонта в среднем составляет 12 лет, списывать отработанный механизм рекомендуется не позже чем через четверть века.

Важным отличаем вакуумных выключателей является возможность непрерывность работы с частыми коммутационными операциями. Выключатели с приводом, работающим за счет взаимодействия электромагнита и ферромагнита способны осуществлять коммутацию электрических схем в стандартном и аварийном режимах в трехфазных токопроводящих цепях с частотой колебания 50-60 Гц, где присутствует изолированная нейтраль и стандартное напряжение не превышает 12 кВ.

Благодаря существующим характеристикам вакуумных выключателей можно назвать их идеальными с точки зрения экологии. Они практически безопасны для окружающей среды, при работе не осуществляют вредных выбросов в атмосферу. Абсолютная герметичность повышает надежность и количество возможных совершаемых коммутаций в течение всего срока эксплуатации. Нижайшим температурным приделом становиться отметка -60ͦС. Представленное оборудование может работать как в автоматическом, так и ручном режиме. Исходя из представленных параметров, вакуумные выключатели способны полноценно функционировать даже в сложных климатических условиях. Устройство беспрепятственного разъединения привода способно остановить работу выключателя в произвольный момент, несмотря на положение механизма. К тому же благодаря небольшим размерам и массе, а так же пожаро- и взрывобезопасности их установку можно производить вблизи агрессивной окружающей среды.

Выключатели вакуумного типа рассчитаны на применение в составе подстанций рассчитанных на 110 -220 кВ с трансформаторами тока и напряжения не содержащими масла и элегаза. Такие подстанции особенно актуально эксплуатировать в районах с жесткими экологическими ограничениями к промышленному оборудованию.

Модернизированные разработки в сфере производства вакуумных выключателей рассчитаны на длительный промежуток времени, поэтому постоянно обновляемая элементная база позволяет совершенствовать распределительные устройства для высоковольтных цепей и проектировать новейшие блочно-модульные системы электроснабжения потребителей.

Принцип гашения электрической дуги

При разрыве контактов между поверхностями возникает ионизация пространства. В вакуумных выключателях применяется технология, отличная от воздушных и масляных. Основной принцип основан на том, что в идеальном вакууме отсутствует какое-либо вещество, способное выделять заряженные частицы. Поэтому в момент разделения контактов, из-за разности потенциалов, единственным источником ионизации являются пары раскаленного металла. Они продолжают движение между контактными поверхностями, но при переходе синусоиды электрического тока через ноль, заряженные частицы утрачивают энергию для ионизации и перемещения и их место занимает пустое пространство с высокой электрической плотностью и дуга рвется. Ионы металлов примыкают к ближайшей поверхности – контактам или стенкам камеры. Такой принцип действия позволяет сократить время на прекращение горения дуги и предоставляет ряд преимуществ, в сравнении с другими типами коммутационных аппаратов. Однако чрезмерные коммутационные перенапряжения могут привести к деформации поверхности, что будет препятствовать нормальному замыканию контактов, увеличит переходное сопротивление и вызовет перегрев внутри вакуумной камеры.

Элегазовые выключатели принцип действия

Метод гашения дуги разнообразными газовыми смесями давно известен как в научной физике, так и производственном процессе.

Современное оборудование, имеющее внутри себя подготовленный газ, широко используют в производственных целях для предотвращения аварийных ситуаций.

Но то, какие именно процессы в этот момент происходят в самом приборе, известно далеко не всем. Потому ниже мы рассмотрим принципы, на которых основан такой прибор как элегазовый выключатель.

Особенности конструкции

Элегазовый выключатель – прибор, предназначенный для контроля и осуществления надзора за высоковольтными электросетями. По своим конструкционным принципам он близок к масляному выключателю, но вместо масляной смеси внутри находится газ. Также подобное сравнение показывает, что элегазовый аппарат порядком долговечнее и требует меньшего ухода.

Обычно в качестве газа применяют серу, но существую и иные смеси.

Существуют следующие разновидности конструкции:

Также данный прибор классифицируют исходя из метода гашения:

  • вращающий;
  • воздушный;
  • продольный.

Принцип работы и сфера применения

Работа устройства основана на изоляции фаз методом использования элегаза.

Детально принцип работы колонкового выключателя выглядит следующим образом:

  1. Поступление сигнала выключения заставляет сигналы камер разомкнуться.
  2. После этого встроенные контакты прибора создают дугу.
  3. Среда с активированной дугой заставляет газ активно делится на частицы.
  4. Вызванное этим процессом высокое давление, снижает саму качественную проводимость среды и дуга тухнет.

В некоторых конструкциях предусмотрен отдельный компрессор, который помогает нагнетать ситуацию в приборах работающих не низком давлении. Также, при газовом дутье применяется шунтирование, благодаря которому сила тока выравнивается и процесс стабилизируется.

Принципы работы колонковых устройств несколько отличаются:

  • контроль прибора осуществляется трансформаторами и дополнительными приводами. Такой подход обеспечивает возможность удерживания дуги в рамках определенной мощности, а также контролируемое выключение и включение всей сети;
  • сами приводы бывают гидравлическими и пружинными. Сугубо пружинные механизмы полностью построены на механических сочленениях, потому они конструктивно простые и надежные. Гидравлические приводы — являются дополненной гидравликой версией пружинного механизма.

Гидравлическая система более надежна благодаря гидравлической страховке, но при этом обременена рисками, связанными с ней же.

Достоинства и недостатки

Любой механизм или прибор обладает рядом преимуществ и недостатков.

В нашем случае к первым относят:

  1. Многофункциональность – напряжений, с которыми не мог бы справиться прибор, попросту не существует.
  2. Скорость – скорость реакции элегаза измеряется тысячными секунды, что позволяет произвести аварийное отключение в действительно короткие сроки.
  3. Пожаробезопасность и устойчивость к вибрации.
  4. Срок эксплуатации – корпус устройства надежно защищен, а контакты, защищаемые газовой средой, не подлежат износу в принципе.
  5. Работоспособность в сетях высокого напряжения – те же вакуумные приборы этого не могут.

Советуем изучить Взрывозащищенные светильники. характеристика и применение

На этом лучшие особенности такого выключателя заканчиваются, потому перейдем к недостаткам:

  1. Цена – сама элегазовая смесь стоит дорого, при этом и работы по созданию прибора являются достаточно затратными, потому этот выключатель достаточно дорогой.
  2. Низкие температуры – самый большой минус этого аппарата. Прибор в принципе не способен работать при маленьких температурах, ведь они сильно влияют на физические свойства содержимого, нарушая работоспособность всей системы.
  3. Дорогое обслуживание – работы по ремонту устройств данного типа достаточно редкое явление. Его конструктивные особенности помогают ему оставаться надежным почти всегда, но если ремонт необходим – он будет стоить очень дорого. Во-первых, производить такой ремонт можно только высокоточной техникой, которая сама по себе редкость, во-вторых, специалисты, умеющие обращаться с этой техникой, также просят высокую плату.
  4. Дорогой монтаж – ситуация полностью аналогична обслуживанию. Монтаж крайне сложен в исполнении, потому работы по подготовке специальной платформы может производить только профессионал.

Подробнее ознакомиться с устройством и принципом действия элегазового выключателя вы можете на видео ниже:

Напоследок

Надеемся, что теперь для вас не осталось пробелов в теоретических принципах работы элегазовых выключателей высокого напряжения.

Схемы электрические принципиальные работы выключателя

Назначение схемы управления:

  • оперативное включение и отключение выключателя;
  • блокирование против повторения операций включения и отключения выключателя, когда команда на включение остается поданной после автоматического отключения;
  • сигнализация положения выключателя с помощью коммутирующих контактов для внешних вспомогательных цепей и для цепей контроля.

Описание работы схемы

Подготовка схемы к включению

Для подготовки схемы к включению подается переменное оперативное напряжение или постоянное (выпрямленное) на клеммы ХТ:26 и ХТ:27 (цепи мотор-редуктора заводки пружины включения. Мотор редуктор взводит пружину включения. После завершения взвода срабатывают блок-контакты положения привода SQM1,2, размыкая цепь питания мотор-редуктора.

Также при этом срабатывает реле повторения сигнала положения привода KV1 по цепи: клемма ХТ:26, блок-контакт положения привода SQM1-2, диодный мост VD4, обмотка реле блокировки KBS, блок-контакт положения привода SQM2-2, клемма ХТ:27. Реле своими контактами KV1-3 подготавливает цепь включения, контактами KV1-2 подготавливает внешние цепи контроля (РКВ), контактами KV1-1 разрывает цепи блокировки от повторного включения.

Включение выключателя

Для включения переменное оперативное напряжение или постоянное (выпрямленное) подается на контакты ХТ:23 и ХТ:24, при этом напряжение питания через выпрямитель на диодном мосте VD1 подается на катушку электромагнита включения YAC по цепи: ХТ:23, н.з. контакты реле блокировки KBS, н.о. контакты реле повторения сигнала положения привода KV1.3, н.з. контакты положения выключателя Q6.1, диодный мост VD1, самовосстанавливающийся предохранитель FU1, контакт ХТ:24.

Электромагнит включения YAC срабатывает. Выключатель включается. При включении срабатывают и блок-контакты выключателя Q1…Q10. Блок-контакты Q7.1, Q8.1 подготавливают команду отключения.

Отключение выключателя

Для отключения переменное оперативное напряжение или постоянное (выпрямленное) подается на контакты ХТ:28 и ХТ:29, при этом напряжение питания через выпрямитель на диодном мосте VD5 подается на катушку электромагнита включения YAТ по цепи: ХТ:28, н.з. контакты положения выключателя Q8.2, диодный мост VD5, самовосстанавливающийся предохранитель FU3, контакт ХТ:29.

Электромагнит отключения YAТ срабатывает. Выключатель отключается.

Отключение выключателя также может производится от токовых электромагнитов YAA1 и YAA2 для схем с дешунтированием или электромагнитом отключения YAV независимого источника питания.

Для отключения выключателя может использоваться конденсатор С3, установленный в схеме выключателя.

Конденсатор С3 заряжается после подачи напряжения на контакты блока зажимов выключателя.

Для отключения выключателя необходимо внешними цепями управления соединить контакт ХТ:32 с контактом ХТ:29 блока зажимов(при этом контакты ХТ:27 И ХТ:29 должны быть объединены в общую цепь).

Отключение выключателя произойдет по цепи (+) С3, самовостанавливающийся предохранитель FU2, ХТ:32, ХТ:29, Q7.1, Q8.1, VD5, YAT, ХТ:27(ХТ:29).

Для отключения от конденсатора можно использовать и другие электромагниты, установленные в схеме выключателя (кроме токовых).

Работа блокировки против повторения операций включения и отключения.

При зависании команды на включение при невзведенном приводе происходит срабатывание реле KBS, которое становится на самоподхват нормально-разомкнутым контактом KBS, и этим же контактом разрывает цепь включения выключателя.

Устройство выключателей вакуумного исполнения

Разнообразие вакуумных выключателей, с учётом их конструктивного исполнения, достаточно велико. Поэтому сложно выдавать характеристику этих приборов в целом. Между тем, независимо от конструктивных различий, принцип действия остаётся неизменным.

Рассмотрим для общего ознакомления трёхполюсный вакуумный выключатель, оснащённый пружинно-моторным приводом. Этот прибор рассчитан под внутреннюю установку или под инсталляцию на открытом воздухе. В любом случае, его монтаж выполняется внутри специальных распределительных металлических коробов.

Эксплуатироваться приборы могут в самых разных сферах народного хозяйства. Однако есть некоторые ограничения.

Так, вакуумные выключатели не предназначены для установки с последующей эксплуатацией в следующих условиях:

  • помещения, где пожаро-, взрывоопасная атмосфера;
  • установки, конструктивно предусматривающие частую коммутацию;
  • установки мобильного (передвижного) типа;
  • энергетические системы морских и речных судов.

Выключателям вакуумного типа обычно присущи два типа исполнения конструкции:

  1. Под стационарную инсталляцию.
  2. Под инсталляцию с аппаратной тележкой.

Независимо от исполнения, корпусная область прибора содержит три полюса, оснащённых дугогасительными камерами.

Внутри вакуумных камер работают подвижные контакторы, приводимые в действие пружинно-моторным механизмом. Корпус прибора дополняется фронтальной панелью, где содержатся элементы индикации и управляющие устройства.

Три полюса главной цепи выполнены в форме колонн. Расположение полюсов, как правило, на задней части шасси пружинно-моторного привода. Каждый полюс дополнен камерой гашения дуги, которая заключена внутри полимерного изолятора. С целью усиления электрической прочности корпус изолятора имеет ребристую форму.

Внутри каждой вакуумной камеры смонтирована контактная группа из двух элементов – подвижного, неподвижного. Элемент подвижного контакта через тяговый изолятор связан с механизмом переключения. Далее связь с нижним контактным выводом. А неподвижный контакт через конусную посадку соединяется с верхним контактным выводом прибора.

Как работает привод выключателя?

Подвижные контакты вакуумных камер механическим способом соединены с валом пружинно-моторного привода. За счёт силовой пружины, предварительно взведённой (установленной в состояние растяжения), привод легко привести в действие простым нажатием кнопки управления или иным механизмом.

Пружина (обычно две пружины) взводится посредством цепной передачи. Нормальный режим работы оборудования предусматривает взвод пружины при помощи электродвигателя, оснащённого редуктором. Вместе с тем, есть рукоятка ручного взвода, которой пользуются на случай аварий или потери питания.

Взведённая пружина фиксируется спусковым механизмом. Этот механизм управляется через электромагнитный привод или через кнопку включения. Как только активирован режим включения, фиксация снимается, сила растяжения пружины приводит в действие кулачковый механизм. Тот, в свою очередь воздействует на вал, который механически соединён с механизмом переключения подвижных контактов вакуумных камер.

Операция на отключение вакуумного выключателя выполняется активацией режима «Отключено» – электромагнитом или кнопкой. Последовательность действий практически аналогична первому режиму. Здесь также задействованы силовые пружины отключения, состояние которых устанавливает спусковой механизм отключения.

Удобство эксплуатации и контроль работы прибора обеспечивает панель управления. По фронту панели располагаются элементы: счётчик числа циклов, индикатор состояния пружины взвода, индикатор состояния вакуумного выключателя.

Особенности выкатных конструкций

Аппаратура выкатного исполнения собрана на базе специальной аппаратной тележки. При помощи этого аксессуара выключатель вводится внутрь шкафа или выводится из него.

Аппаратная тележка действует не только как транспорт прибора, но также выполняет функцию контроллера включения прибора в режим теста или в рабочий режим, как только выключатель задвинут в шкаф.

Вакуумный выключатель закрепляется непосредственно к подвижной части тележки. Крепёж выполняется болтовыми соединениями. Между тем, аппаратная тележка имеет ещё и неподвижную часть, где закреплён привод подвижной части. Движение подвижного модуля относительно неподвижного выполняется за счёт винта рукоятки управления тележкой.

Вакуумные выключатели ВВР-10 (20кА)

Вакуумные выключатели серии ВВР-10 о встроенным пружинно-моторным приводом предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока с изолированной нейтралью частоты 50Гц с номинальным напряжением 10кВ. Выключатели серии ВВР-10 устанавливается в шкафах КРУ (комплектных распределительных устройств), а также используется для замены маломасляных и электромагнитных выключателей. Принцип работы выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей между контактами в вакууме, обладающей высокой электрической прочностью. Операция включения осуществляется за счет энергии пружин включения, а отключение за счет отключающих пружин и пружин поджатия контактов, которые срабатывают при воздействии одного из электромагнитов отключения или кнопки отключения на защелку привода, удерживающую выключатель во включенном положении.

Исполнения вакуумных выключателей серии ВВР-10
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/630А УХЛ2, 100В, 50Гц (015-08)
Примечание: межфазное расстояние 150мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/630А УХЛ2, 220В, 50Гц (015-08)
Примечание: межфазное расстояние 150мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/630А УХЛ2, 100В, 50Гц (017-08)
Примечание: межфазное расстояние 180мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/630А УХЛ2, 220В, 50Гц (017-08)
Примечание: межфазное расстояние 180мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/630А УХЛ2, 100В, 50Гц (028-09)
Примечание: межфазное расстояние 200мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/630А УХЛ2, 220В, 50Гц (028-09)
Примечание: межфазное расстояние 200мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1000А УХЛ2, 100В, 50Гц (015-09)
Примечание: межфазное расстояние 150мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1000А УХЛ2, 220В, 50Гц (015-09)
Примечание: межфазное расстояние 150мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1000А УХЛ2, 100В, 50Гц (017-09)
Примечание: межфазное расстояние 180мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1000А УХЛ2, 220В, 50Гц (017-09)
Примечание: межфазное расстояние 180мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1000А УХЛ2, 100В, 50Гц (028-10)
Примечание: межфазное расстояние 200мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1000А УХЛ2, 220В, 50Гц (028-10)
Примечание: межфазное расстояние 200мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1600А УХЛ2, 100В, 50Гц (028-11)
Примечание: межфазное расстояние 200мм
Вакуумный выключатель ВВР-10-20/1600А УХЛ2, 220В, 50Гц (028-11)
Примечание: межфазное расстояние 200мм

Вакуумные выключатели серии ВВР-10, прошедшие процедуру обязательного декларирования, обладают знаками соответствия стандартам качества. Применение вакуумных выключателей серии ВВР-10 позволяет полностью отказаться от затрат на обслуживание выключателя, так как на протяжении всего срока службы, выключатели серии ВВР-10 не требуют проведения средних и капитальных ремонтов. Весь ассортимент продукции производимый нашей компанией прошел процедуры сертификации стандартам качества.

Руководство по эксплуатации на вакуумные выключатели серии ВВР-10 —

Историческая справка

Внешний вид вакуумного выключателя

Впервые вакуумные выключатели упоминаются в начале 30-х годов XX века, когда устройства использовались для отключения относительно слаботочных цепей, работающих под напряжением до 40 кВ. Чтобы получить надежные вакуумные гасители, способные отключать значительные по величине токи в цепях при высоком потенциале, потребовалась целая серия исследований. При их проведении ориентировочно к 1957 году были полностью изучены и систематизированы процессы, наблюдающиеся при высоковольтном горении дуги. Для перехода от опытных образцов, выпускаемых в единичных экземплярах, к серийному производству современных устройств потребовалось еще два долгих десятилетия.

Свойства элегаза.

Элегаз (электротехнический газ) представляет собой шестифтористую серу SF6 . При рабочих давлениях и обычной температуре элегаз — бесцветный, без запаха, не горюч, в 5 раз тяжелее воздуха. Элегаз не стареет, т.е, не меняет своих свойств с течением времени, при электрическом разряде распадается, но быстро рекомбинирует, восстанавливая первоначальную диэлектрическую прочность. При температурах до 1000 К элегаз инертен и нагревостоек, до температур Порядка 500 К химически не активен и не агрессивен по отношению к металлам, литьевой смоле и резинам. Элегаз является «электроотрицательным» газом. Его молекулы в электрическом поле обладают способностью захватывать электроны, образуя малоподвижные, тяжелые отрицательные ионы. Благодаря этому элегаз обладает высокой электрической прочностью. При давлении 0,23 МПа разрядное напряжение в элегазе равно разрядному напряжению трансформаторного масла. В элегазе при атмосферном давлении может быть погашена дуга с током, в несколько раз превышающим ток, отключаемый в воздухе при том же давлении молекулы элегаза улавливают электроны дугового столба; потеря электронов делает дугу неустойчивой, и она легко гаснет. В струе элегаза, т.е, при газовом дутье, электроны из дугового столба поглощаются еще более интенсивно. Эксплуатационная способность элегаза улучшается в равномерном поле, поэтому конструкция отдельных элементов выключателя должна обеспечивать наибольшую равномерность и однородность электрического поля. В неоднородном поле появляются местные перенапряженности электрического поля, которые вызывают коронирующие разряды. Под действием этих разрядов элегаз разлагается, образуя низшие фториды, действующие неблагоприятно на конструкционные материалы, используемые в дугогасящем устройстве. Во избежание разрядов поверхности металлических экранов, выравнивающих поле, должны быть чистыми, гладкими, без заусенцев. Грязь, пыль, металлические частицы на поверхности экранов создают локальную неоднородность поля, ухудшающую электрическую прочность элегазовой изоляции. Высокая диэлектрическая прочность элегаза обеспечивает высокую степень изоляции при минимальных размерах и расстояниях, а надежное гашение дуги и охлаждаемость элегаза увеличивают отключающую способность выключателей и уменьшают нагрев токоведущих частей. Применение элегаза позволяет при прочих равных условиях увеличить токовую нагрузку на 25 %. Недостатком элегаза является переход его в жидкое состояние при сравнительно высоких температурах (-40°С), что определяет дополнительные требования к температурному режиму элегазового оборудования в эксплуатации, например, бак элегазового выключателя нагревают до +12С.

Советуем изучить В чем измеряется работа тока

Область применения


Вакуумные выключатели являются представителями нового поколения среди коммутационной высоковольтной аппаратуры. Они более эффективны, экономичны по сравнению с традиционными воздушными и электромагнитными выключателями. Как показывает статистика, доля их применения в сетях с напряжением от 6 до 10 и даже 35 кВ стабильно растет. Так, например, высоковольтные линии в Китае практически полностью строятся вокруг таких коммутаторов. В развитых странах Евросоюза их доля превышает две трети. Такое соотношение достигается за счет более надежной, а главное, долговечной конструкции (паспортный показатель достигает 20 лет). Они довольно неприхотливы в обслуживании и эксплуатации, не требуют регулярной очистки, то есть, снижают амортизационные капиталовложения.

Технические характеристики

Наименование параметра ВВТ-10
Номинальное напряжение, кВ 10
Номинальный ток отключения, кА 20
Номинальный ток, А 630
Наибольшее рабочее напряжение, кВ 12
Ток термической стойкости,  Iт, в течение 3с, кА 20
Ток электродинамической стойкости, Ig, кА 51
Полное время отключения to, c, не более 0,05
Собственное время отключения, to.c, с, не более 0,03
Собственное время включения, tвс, с, не более 0,05
Испытательное кратковременное напряжение промышленной частоты:
одноминутное, U исп., кВ 42
Испытательное напряжение полного грозового импульса, U исп. имп, кВ 75
Верхнее рабочее значение температуры воздуха при эксплуатации, tв,°С, не более 55
Нижнее рабочее значение температуры воздуха при эксплуатации, tн°С, не менее минус 60
Ресурс по механической стойкости, циклы «В-tп-О» (включение-произвольная пауза-отключение) 50 000
Ресурс по коммутационной стойкости без замены камеры дугогасительной вакуумной (КДВ):
при номинальном токе, циклы «В-tп-О» 50 000
при номинальном токе отключения, циклы «ВО» 100
Установленная безотказная наработка, циклы «B-tn-О» 20 000
Срок службы до списания, годы, не менее 30
Номинальное напряжение электромагнитов управления YAT, YAC,  YAV и двигателя, В:
переменного тока 100, 220
постоянного тока 110, 220
Пределы напряжения:
на двигателе(при времени заводки не более 20 с.) и электромагните включения YAC, в процентах от номинального напряжения: 80-110
на зажимах электромагнитов управления YAT,YAV: 80-110
при питании постоянным током: 70-110
при питании переменным током: 65-120
Ток потребления электромагнитов YAC, YAT, YAV, A, не более 1,5
Ток срабатывания токовых электромагнитов отключения для схем с дешунтированием YAA, А 5;3*
Номинальное напряжение переменного тока коммутирующих контактов для внешних цепей при переменном токе, В 220
Технические параметры коммутирующих контактов для внешних и вспомогательных цепей управления
номинальное напряжение переменного тока частоты 50Гц, В 24-660
номинальный ток, А, 10
Потребляемая мощность токовых электромагнитов отключения YAA при воздушном зазоре 10 мм и опущенном сердечнике,
ВА,  не более
30
Потребляемая мощность электродвигателя заводки рабочих пружин привода,  Вт, не более 400
Время заводки рабочих пружин привода на одну операцию включения при номинальном напряжении, с, не более 12
Ход подвижного контакта, мм 8+2
Ход пружины отключения, мм 30+0,5
Допустимый износ контактов, мм, не более 2
Пределы напряжения на зажимах электромагнитов управления в процентах от номинального  напряжения:
электромагнита включения независимого питания: 85-110
электромагнита отключения независимого питания: 85-110
электромагнита отключения независимого питания: 85-110
при питании постоянным током 70-110
при питании переменным током 65-120
Электрическое сопротивление полюсов главной цепи, мкОм, не более:
для тока 630 А 100
для тока 1000 А 55

Использование по назначению

Подготовка выключателя к использованию

Использование выключателя должно вестись в соответствии с настоящим руководством по эксплуатации, паспортом БЕКР 674152.003 ПС, а также в соответствии с документами:

  • Правилами технической эксплуатации станций и сетей
  • Правилами устройства электроустановок», утвержденными Госэнергонадзором.

После вскрытия упаковки необходимо произвести наружный осмотр выключателя, обращая особое внимание на наличие трещин, царапин и сколов керамического корпуса КДВ и наличие следов коррозии, повреждений на самом выключателе.

Проверить комплектность выключателя согласно разделу 3 паспорта БЕКР 674152.003 ПС.

Результаты осмотра выключателя, упаковки, комплектности поставки отразить в акте приемки изделия.

Консервацию и расконсервацию выключателя, встроенного в ячейку, производить в соответствии с инструкцией предприятия-изготовителя  КРУ.

При эксплуатации выключателей напряжение и токовая нагрузка не должны превышать величин, указанных в разделе 1.2 настоящего    руководства по эксплуатации.

При эксплуатации выключателей необходимо соблюдать меры безопасности, указанные в разделе 2.3 настоящего руководства по эксплуатации.

Все сведения об отключениях коротких замыканий, неисправностях, результаты периодических осмотров заносить в специальный журнал при распределительном устройстве на месте эксплуатации.

Подготовка к работе

  • Снять лицевую крышку, проверить состояние и надежность крепления всех узлов и деталей. При необходимости подтянуть  крепежные соединения.
  • Снять консервационную смазку. Контактные токовыводы имеют гальваническое покрытие. При очистке необходимо пользоваться растворителем, например бензином или уайт-спиритом.
  • Необходимо обтереть выключатель. Обтирочный материал должен быть чистым и не оставлять ворса.

Проверить состояние мест заземления на отсутствие следов коррозии.

Испытать изоляцию вспомогательных цепей одноминутным приложением   напряжения промышленной частоты 2 кВ,  закоротив все выводы вторичных цепей между собой (для предотвращения выхода из строя полупроводниковых элементов схемы).

После испытаний провести 5 циклов » ВО» на номинальном значении напряжения цепи.

  • Испытать изоляцию выключателя на электрическую прочность напряжением промышленной частоты в соответствии с требованиями п.2.5.3.7 настоящего руководства по эксплуатации.
  • Замерить сопротивление токоведущего контура каждого полюса согласно требованиям п. 2.5.3.6 настоящего руководства по эксплуатации.
  • Проверить блокировку от повторного включения выключателя путем подачи одновременно команд на включение и отключение.

Проверить работу выключателя на исправность действия механизма в соответствии с п. 2.5.3.13 настоящего руководства по эксплуатации.

Проверить работу действия механизма оперативного ручного включения выключателя  в соответствии с п.2.5.3.13.

Занести в паспорт выключателя размер для определения износа контактов в процессе эксплуатации в соответствии с требованиями п.2.5.3.9.