Разъединение нагруженных электрических цепей всегда сопряжено с риском искрообразования. Особую опасность таит в себе отключение нагрузки на высоковольтных линиях. Мощная электрическая дуга, образующаяся при коммутации незащищённых контактных ножей, может привести к разрушению силовых контактов и к выходу из строя электрических приборов. Обезопасить процесс коммутации цепей способен выключатель нагрузки, оборудованный устройствами для экстренного гашения дуги.
Выключатели нагрузки (ВН) принадлежат к тем видам коммутационных приборов, которые, по уровню допускаемых токов, занимают промежуточное положение между обычными разъединителями и специальными выключателями номинальных токов, способных отсекать сверхтоки в аварийных ситуациях. Несмотря на то, что коммутация номинального тока выключателем нагрузки допускается, однако прибор не рассчитан на отключение токов перегрузок в случае КЗ. Для этих целей предусмотрено применение специальных высоковольтных предохранителей.
Применение
Выключатели нагрузки применяются в распределительных сетях с целью коммутации линий, силовых трансформаторов, работающих при номинальных напряжениях. Устройства могут использоваться для включения/отключения дополнительных нагрузок, но они не предназначены для защиты от коротких замыканий, за исключением тех конструкций, в которых установлены плавкие предохранители (см. рис. 1).
Такими разъединителями мощности оборудуются высоковольтные линии на 6 – 10 кВ, для токов, не превышающих 400 – 600 А. Для коммутации и защиты более мощных линий электропередач применяются релейные устройства. В маломощных сетях допускается использование ВН без предохранителей.
Существуют компактные выключатели нагрузок до 100 А, которые легко монтируются в распределительных устройствах. Такие рубильники внешне похожи на конструкцию автоматического выключателя (см. рис. 2) и устанавливаются на входах сетей многоквартирных и частных домов. Они управляются только вручную и не отключаются при достижении тока срабатывания защиты.
Наличие модульного выключателя мощности не исключает необходимости защиты проводки в аварийных режимах другими способами. В частности, аварийное отключение домашней электрической сети обеспечивают автоматические пакетные выключатели, но использовать их для частого отключения нагрузки не рекомендуется из-за быстрого износа контактов. В этом смысле переключатель нагрузки более надёжен, так как его контакты рассчитаны на такие режимы работы.
Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20.
Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20
Выключатели нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20 производит Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры (г. Нальчик, Россия). Подвергнувшись модернизации, выключать нагрузки стал безопасным в эксплуатации. Предназначается для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), а также в ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для сетей с заземленной или изолированной нейтралью. Выключатель оснащен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, который предназначен как для местного, так и для дистанционного управления.
Преимущества и недостатки
У рассматриваемых коммутационных аппаратов есть сильные и слабые стороны.
К преимуществам относятся:
- меньшая себестоимость, по сравнению с другими видами выключателей;
- быстрое и надёжное включение и отключение номинальных токов нагрузок;
- возможность применения дешёвых плавких предохранителей для защиты от перегрузок;
- наличие у высоковольтных ВН видимого разрыва контактов, что позволяет обходиться без дополнительного разъединителя.
Недостатки:
- ограниченный ресурс эксплуатации;
- разрыв цепи возможен только для токов, в пределах номинальных значений мощностей;
- после срабатывания предохранителя необходима его замена.
Устройство и принцип работы
Конструкция высоковольтного выключателя нагрузки очень напоминает устройство трехполюсных разъединителей. На раме расположены поворачиваемые в вертикальной плоскости подвижные ножи, имеющие серповидную форму. Они входят в камеру, где расположены неподвижные контакты.
Управление поворотом ножей осуществляется с помощью механизмов, ручных приводов, либо полуавтоматических устройств. Электромагнитный привод, использующий соленоид обеспечивает дистанционное отключение нагрузки высоковольтных приборов, а в отдельных случаях работу в автоматическом управлении.
На рисунке 3 представлен чертёж трёхполюсного ВН с ручным приводом.
Обратите внимание (рисунок слева) на то, что в конструкции предусмотрено установку предохранителей, которые не показаны на чертеже. Все токоведущие части отделены от рамы мощными изоляторами (рисунок справа).
Для обеспечения необходимой скорости разъединения контактов применяются пружинные механизмы. При повороте вала пружина накапливает потенциальную энергию, которая в определённый момент высвобождается, направляя накопленную мощь на движение ножей. Пружинный механизм хорошо виден на рисунке 4.
В комплект выключателя нагрузки могут входить стационарные ножи заземления. Эти элементы дополнительной защиты имеют механизмы блокировки от ошибочных действий персонала.
Главное отличие ВН от разъединителей – это наличие дугогасительных устройств, обеспечивающих сохранность неподвижных и подвижных контактов при коммутации. Гашение электрической дуги, которая неизбежно зажигается при отключении или включении нагруженной цепи, происходит в дугогасительных камерах, оборудованных вкладышами, изготовленных из полимеров. Дуги гасятся потоком продуктов испарения вкладышей, образующихся под действием высоких температур возникающего разряда.
В зависимости от конструкции ВН принцип гашения может отличаться. Следует помнить, что камеры гашения не обеспечивают абсолютного отсутствия дуги, которая, хоть и на очень короткий период времени, всё-таки возникает. Задача состоит в том, чтобы как можно быстрее подавить разрастание разряда, устранив условия для его существования.
Эффект гашения достигается различными способами: путём сдувания ионизированного воздуха с контактов, заполнением камер специальными смесями газов или созданием вакуума. В зависимости от принципа подавления дуги различают разные типы выключателей.
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.
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.
При включении подвижные контакты располагаются в камере. Внизу есть другие контакты, которые выполняют гашение. При отключении размываются основные контакты, после чего – дугогасительные. Дуга переходит в камеру, где под воздействием высоких температур выделяется газ от оргстекла. В этом газе дуга гасится за несколько миллисекунд.
Технические характеристики:
- способ закрепления;
- номинальный ток;
- дополнительные опции;
- комплектация;
- конструкция;
- номинальное напряжение.
Виды
По способу гашения дуги в камерах, ВН подразделяются на следующие виды:
- автогазовые;
- элегазовые;
- вакуумные;
- воздушные;
- масляные;
- электромагнитные.
Автогазовый (газогенерирующий) выключатель
Устройство предназначено для оперативной коммутации силового электрооборудования. Подавление дуги происходит под действием газов, генерируемых в камере гашения. Вкладыш из мочевиноформальдегидной смолы или из полиметилметакрилата, расположенный внутри камеры, в момент коммутации дугогасительных контактов молниеносно нагревается. Под действием высокой температуры происходит испарение верхнего слоя полимера, а образовавшийся поток газов интенсивно гасит электрическую дугу.
Условие для испарения вкладыша создают дугогасительные контакты, запуская процесс «продольного дутья». Во включенном состоянии номинальный ток протекает по основным контактам.
Автогазовые ВН активно используются в России и в странах СНГ. Они применяются на подстанциях, устанавливаются в распределительных устройствах электросетей 6 – 10 кВ с изолированной нейтралью. В основном их монтируют там, где экономически не выгодно применять установки другого типа, а использование разъединителей запрещено правилами ПУЭ.
Данный тип выключателей имеет самую низкую стоимость и высокую ремонтопригодность. Эти преимущества способствуют росту популярности газогенерирующих выключателей.
Вакуумный высоковольтный выключатель
Очень эффективное, но дорогое устройство, позволяющее выключать не только номинальные токи нагрузки, но и сверхтоки при КЗ. Контакты вакуумных выключателей находятся в вакуумной камере со сверхнизким давлением (порядка 10-6 — 10-8 Н/м). Отсутствие газа создаёт очень большое сопротивление, что препятствует горению дуги.
При размыкании/замыкании контактов дуга всё-таки возникает (за счёт образования плазмы из паров металла контактов), но она практически мгновенно, гаснет, в момент перехода через ноль. В течение 7 – 10 мк/с пары конденсируются на поверхности контактов и на других деталях камеры.
Существуют разновидности:
- вакуумные выключатели до 35 000 В;
- устройства для напряжений, превышающих 35 кВ;
- вакуумные контакторы для сетей в 1000 В и выше.
Основные достоинства:
- работа выключателя в любом положении;
- коммутационная износостойкость;
- стабильная работа;
- пожарная безопасность.
Из недостатков можно выделить сравнительно высокую стоимость из-за сложности технологии производства камер.
Элегазовые ВН
В коммутационных аппаратах данного типа для гашения дуги используется элегаз. Работает устройство по принципу автогазовых выключателей, но вместо воздуха для гашения дуги применяется шестифтористая сера (SF6) с добавками других газов.
В корпус камеры гашения из герметической ёмкости поступает элегаз, который не выбрасывается в атмосферу, а используется повторно. Различают колонковые и баковые устройства (см. рис. 5).
В конструкциях таких выключателей используется встроенные трансформаторы тока. Современные элегазовые ВН могут работать в распределительных устройствах сверхвысокого напряжения, достигающего 1150 кВ.
Разновидности высоковольтных выключателей нагрузки
Выключатели нагрузки типы имеют следующие.
Автогазовые:
- BHA-10/630. Такой тип выключателя обеспечивает коммутацию электрических трехфазных цепей на напряжение в 6000 и 10000 В, частота которых равна 50 Гц, находящихся под нагрузкой. Предусматривается автоматическое заземление выключенных линий специальными заземляющими ножами. Эти модели устройств устанавливают в основном на трансформаторных подстанциях, в устройствах распределительных и в боксах обслуживания. Тип дугогасителя – автогазовый, привод может быть как ручного управления, так и электрического. Рассчитаны агрегаты на двадцатипятилетний срок работы с промежуточными капитальными ремонтами через каждые две тысячи операций.
- ВНБ-10/630. Выключатель нагрузки 10 кв повышенной скорости отключения используют в нагруженных цепях с силой тока до 630A. У него нейтральный провод заземлен либо изолирован. Узлы применения – это одностороннего обслуживания камеры стационарные, подстанции трансформаторных устройств, шкафы распределителей комплектных, также ими проводят замену старых модификаций выключателей. Система гашения дуги при помощи выделения газа.
- BHP-10/630. Работает по аналогии с выключателем BHA-10/630, но привод имеет только ручное исполнение. Может быть укомплектован заземляющими контактами и дополнительными предохранителями.
Вакуумные:
- ВБСК-10-20/1000. Выключатели нагрузок, рассчитанные на напряжение до 12000 В, которые способны коммутировать цепи электрические (трехфазные с нейтралью изолированной) в режимах нормальной работы и в аварийных ситуациях. Устройства применяют во всех вышеперечисленных системах, а также когда проводят замену выключателей маломасляных. Выключатели этого типа имеют малые габариты, поэтому удобны для монтажа в разных типах распредкоробок.
- BBTEL. Универсальный разъединительный прибор, система гашения дуги которого основана на затухании ее в глубоком вакууме. Фиксирует контакты дугогашения при замыкании электромагнитный механизм. Отличаются эти системы большим ресурсом и высокой износостойкостью. Они малогабаритны и не требуют ремонта.
- BBT-10-20. Вакуумный тип выключателя с моторно-пружинным приводом, который предназначен для тех же целей, что и ВБСК-10-20/1000, но этот выключатель нагрузки 10 кв выдерживает только.
Устройства разъединители:
- РВЗ-10/630 разработаны для коммутационных целей при работе с высоким напряжением, но отсутствием нагрузочных токов. При помощи их можно проводить переподключение и изменение схем, осуществляются ремонтные работы в безопасном режиме (обесточенные линии). Имеют конструкцию привода рычажного принципа действия.
- РЛНД — выполняют те же функции, но допустимы для установки вне помещения.
Читать далее: Высота розеток от пола по евростандарту — PMSR
Условное обозначение и маркировка
Для маркировки выключателей нагрузки используются буквенные и цифровые символы, сгруппированные по группам:
ВН Х-Х-00/0-0 хх 0 Х0.
Заметим, что приведённая структура обозначения может отличаться в маркировках разных типов конструкций.
Рассмотрим один из вариантов.
- Первая группа букв содержит информацию о типе выключателя. ВН – выключатель нагрузки. Иногда буква Н отсутствует, а на её месте, а чаще всего Х на второй позиции обозначает тип изделия либо вариант исполнения.
Буквенное обозначение типов конструкции:
- М – масляный;
- ММ – маломасляный
- А– автогазовый.
(Элегазовые рубильники имеют свою структуру обозначения).
Буквенное обозначение вариантов исполнения:
- М – модернизированный;
- П – пружинный привод;
- Р – ручной привод;
- Э – электромагнитный.
Х на третьей позиции может обозначать расположение привода:
- П – правое;
- Л – левое.
На четвёртой позиции (00) цифры, указывающие номинальное напряжение в кВ.
5 позиция (/0) – номинальный ток отключения, в кА.
6 позиция (0) – номинальный (сквозной) ток выключателя.
7 позиция (хх) – расположение заземляющих ножей (иногда климатическое исполнение). п – за предохранителями, в – со стороны контактов заземления.
8 позиция (0) – обозначает тип устройства подающего команды для отключения (при наличии).
9 позиция (Х0) – климатическое исполнение и категория размещения.
Пример: маркировка ВВЭ – 15 – 25/ 680 – УЗ означает: Выключатель вакуумный, с электромагнитным приводом, рассчитанный на напряжение 15 кВ, ток термической стойкости – 25 кА, номинальный ток ВН – 680 А, применяется в условиях умеренного климата, предназначен для внутренней установки.
На рисунке 6 приведён пример обозначения на схеме.
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.
Технические параметры
Выключатели нагрузки характеризуются тремя важными параметрами:
- номинальным напряжением;
- током термической стойкости;
- номинальным током ВН.
Другие параметры учитываются исходя из условий расположения, желаемого способа коммутации и выбора типа исполнения.
В качестве примера приводим таблицу параметров для ВН:
| Тип изделия | U ном, кВ | Тип предохранителя | I ном. предохранителя, кА | максимальный ток, кА | Масса (без привода), кг |
| ВНП-3 | 3 | ПК-З | 80 | 31,5 | 50 |
| 200 | 31,5 | 55 | |||
| ВН-16 | 6 | — | — | — | 36 |
| 10 | — | — | — | 36 | |
| ВНП-16 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
| 80 | 20 | 64 | |||
| 160 | 20 | 78 | |||
| ВНП-16 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
| 50 | 12,5 | 65 | |||
| 100 | 12,5 | 79 | |||
| ВНП-17 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
| 80 | 20 | 64 | |||
| 160 | 20 | 78 | |||
| ВНП-17 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
| 50 | 12,5 | 65 | |||
| 80 | 12,5 | 79 |
Технические параметры других типов выключателей нагрузки можно узнать у продавца или из других источников информации.
Подключение
На линиях электропередач ВН размещают перед силовыми трансформаторами. Если техническая документация предусматривает наличие разъединителей – они устанавливаются после ВН.
В многоквартирной электросети ВН устанавливаются в распределительных щитках (если есть доступ) или в другом доступном месте, отдельно на каждую квартиру.
В производственных цехах мини рубильник целесообразно устанавливать возле каждого станка, для обеспечения возможности экстренного его отключения.
В бытовой электросети выключатели нагрузки устанавливаются, как правило, перед счётчиком, хотя могут монтироваться и после прибора учёта. Но обязательно перед защитными устройствами – автоматами, пробками и т. п. В качестве примера приводим схему подключения ВН в однофазной сети.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
Выключатели нагрузки применяют в электроустановках напряжением 6-10 кВ в распределительных пунктах и трансформаторных подстанциях, служат для отключения токов нагрузки до 200 А при 10 кВ и 400 А при 6кВ.
По конструкции выключатели нагрузки делятся на ВН-16, ВНП-16, ВНП-17, ВНПЗ-17 с ручными или автоматическими приводами ПРА-12, ПРА-17, ПР-17, ПС — 10.
2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ.
2.1 .Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный разъединитель для внутренней установки, к неподвижным контактам которого пристроена дугогасительная камера.
2.2.Работает выключатель нагрузки по принципу гашения дуги потоком газов, образующихся вследствие разложения вкладыша дугогасительной камеры, выполненной из органического стекла. При отключении выключателя сначала размыкаются главные контакты, а затем дугогасительные, размещенные в дугогасительной камере.
2.3.Возникшая при этом дуга воздействует на стенки вкладыша и вызывает интенсивное газообразование. В период прохождения дугогасительных контактов канала в дугогасительной камере выход газа затруднен, что повышает давление внутри камеры, и потоки газов, находящихся под давлением, гасят дугу.
2.4.Управление выключателем нагрузки производится с помощью привода.
2.5.Осмотр выключателей производится 1 раз в 6 месяцев при осмотре ТП и РП.
2.6.Осмотры выключателей дают возможность обнаружить неисправность контактных соединений, перекрытие изоляции, трещины и сколи изоляторов.
2.7.О всех замеченных неисправностях должны быть произведены записи в журнале дефектов и неполадок с оборудованием. Замеченные неисправности должны устраняться в кратчайший срок.
2.8.Текущий ремонт ВН производится при текущем ремонте РП и ТП. В объем текущего ремонта входит: чистка изоляции, подтяжка контактов, проверка блокировки между ВН и заземляющими ножами.
3. ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НАГРУЗКИ.
3.I.Назначение привода выключателей:
- обеспечить управление выключателем;
- включить, удержать во включенном положении и отключить.
Вал привода соединяют с валом выключателя при помощи системы рычагов и тяг.
3.2 .Привод выключателя должен обеспечить необходимую надежность и быстроту работы.
3.3.Существуют следующие типы приводов:
- ручной прямого действия ПРА-17;
- пружинный привод ПР-17.
4.РЕМОНТ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ НАГРУЗКИ.
Капитальный ремонт ВН производится один раз в 3 — 4 лет. В объем капремонта входит:
- замена дугогасительных камер, опорных изоляторов;
- замена и регулировка приводов, ремонт ЗН.
Разъединение нагруженных электрических цепей всегда сопряжено с риском искрообразования. Особую опасность таит в себе отключение нагрузки на высоковольтных линиях. Мощная электрическая дуга, образующаяся при коммутации незащищённых контактных ножей, может привести к разрушению силовых контактов и к выходу из строя электрических приборов. Обезопасить процесс коммутации цепей способен выключатель нагрузки, оборудованный устройствами для экстренного гашения дуги.
Выключатели нагрузки (ВН) принадлежат к тем видам коммутационных приборов, которые, по уровню допускаемых токов, занимают промежуточное положение между обычными разъединителями и специальными выключателями номинальных токов, способных отсекать сверхтоки в аварийных ситуациях. Несмотря на то, что коммутация номинального тока выключателем нагрузки допускается, однако прибор не рассчитан на отключение токов перегрузок в случае КЗ. Для этих целей предусмотрено применение специальных высоковольтных предохранителей.
Применение
Выключатели нагрузки применяются в распределительных сетях с целью коммутации линий, силовых трансформаторов, работающих при номинальных напряжениях. Устройства могут использоваться для включения/отключения дополнительных нагрузок, но они не предназначены для защиты от коротких замыканий, за исключением тех конструкций, в которых установлены плавкие предохранители (см. рис. 1).
Такими разъединителями мощности оборудуются высоковольтные линии на 6 – 10 кВ, для токов, не превышающих 400 – 600 А. Для коммутации и защиты более мощных линий электропередач применяются релейные устройства. В маломощных сетях допускается использование ВН без предохранителей.
Существуют компактные выключатели нагрузок до 100 А, которые легко монтируются в распределительных устройствах. Такие рубильники внешне похожи на конструкцию автоматического выключателя (см. рис. 2) и устанавливаются на входах сетей многоквартирных и частных домов. Они управляются только вручную и не отключаются при достижении тока срабатывания защиты.
Наличие модульного выключателя мощности не исключает необходимости защиты проводки в аварийных режимах другими способами. В частности, аварийное отключение домашней электрической сети обеспечивают автоматические пакетные выключатели, но использовать их для частого отключения нагрузки не рекомендуется из-за быстрого износа контактов. В этом смысле переключатель нагрузки более надёжен, так как его контакты рассчитаны на такие режимы работы.
Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20.
Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20
Выключатели нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20 производит Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры (г. Нальчик, Россия). Подвергнувшись модернизации, выключать нагрузки стал безопасным в эксплуатации. Предназначается для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), а также в ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для сетей с заземленной или изолированной нейтралью. Выключатель оснащен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, который предназначен как для местного, так и для дистанционного управления.
Источник: forca.ru
36243
Закладки
Комментировать 1
Последние публикации
Сотрудники Курскэнерго поздравили ветерана Великой Отечественной войны и Курскэнерго с Днем энергетика
Вчера, в 17:56 14
«Россети Центр и Приволжье Удмуртэнерго» подвело итоги года в свой профессиональный праздник
Вчера, в 17:38 14
Игорь Маковский поздравил сотрудников «Россети с Днем энергетика
22 декабря в 17:48 21
TDM ELECTRIC поздравляет с Днём энергетика!
22 декабря в 16:40 26
Сотрудники «Россети почтили память героев-энергетиков в Туле
22 декабря в 14:58 19
Рубрика «Быть в курсе»:::журнал «ЭнергоЭксперт»
22 декабря в 12:31 31
Поздравление Игоря Маковского с Днем энергетика
22 декабря в 09:59 30
Ribbon заключила соглашение с компанией Bezeq по разработке оптической магистральной сети технологии flexgrid 400G
21 декабря в 20:44 24
Игорь Маковский принял участие в пуске высокотехнологичных объектов «Калугаэнерго»
21 декабря в 18:03 27
Разъединители ЗЭТО в проекте реконструкции ПС 220 кВ «Аткарская», питающей объекты «Газпрома» и РЖД
21 декабря в 17:56 28
Комментарии 1
Преимущества и недостатки
У рассматриваемых коммутационных аппаратов есть сильные и слабые стороны.
К преимуществам относятся:
- меньшая себестоимость, по сравнению с другими видами выключателей;
- быстрое и надёжное включение и отключение номинальных токов нагрузок;
- возможность применения дешёвых плавких предохранителей для защиты от перегрузок;
- наличие у высоковольтных ВН видимого разрыва контактов, что позволяет обходиться без дополнительного разъединителя.
Недостатки:
- ограниченный ресурс эксплуатации;
- разрыв цепи возможен только для токов, в пределах номинальных значений мощностей;
- после срабатывания предохранителя необходима его замена.
Устройство и принцип работы
Конструкция высоковольтного выключателя нагрузки очень напоминает устройство трехполюсных разъединителей. На раме расположены поворачиваемые в вертикальной плоскости подвижные ножи, имеющие серповидную форму. Они входят в камеру, где расположены неподвижные контакты.
Управление поворотом ножей осуществляется с помощью механизмов, ручных приводов, либо полуавтоматических устройств. Электромагнитный привод, использующий соленоид обеспечивает дистанционное отключение нагрузки высоковольтных приборов, а в отдельных случаях работу в автоматическом управлении.
На рисунке 3 представлен чертёж трёхполюсного ВН с ручным приводом.
Обратите внимание (рисунок слева) на то, что в конструкции предусмотрено установку предохранителей, которые не показаны на чертеже. Все токоведущие части отделены от рамы мощными изоляторами (рисунок справа).
Для обеспечения необходимой скорости разъединения контактов применяются пружинные механизмы. При повороте вала пружина накапливает потенциальную энергию, которая в определённый момент высвобождается, направляя накопленную мощь на движение ножей. Пружинный механизм хорошо виден на рисунке 4.
В комплект выключателя нагрузки могут входить стационарные ножи заземления. Эти элементы дополнительной защиты имеют механизмы блокировки от ошибочных действий персонала.
Главное отличие ВН от разъединителей – это наличие дугогасительных устройств, обеспечивающих сохранность неподвижных и подвижных контактов при коммутации. Гашение электрической дуги, которая неизбежно зажигается при отключении или включении нагруженной цепи, происходит в дугогасительных камерах, оборудованных вкладышами, изготовленных из полимеров. Дуги гасятся потоком продуктов испарения вкладышей, образующихся под действием высоких температур возникающего разряда.
В зависимости от конструкции ВН принцип гашения может отличаться. Следует помнить, что камеры гашения не обеспечивают абсолютного отсутствия дуги, которая, хоть и на очень короткий период времени, всё-таки возникает. Задача состоит в том, чтобы как можно быстрее подавить разрастание разряда, устранив условия для его существования.
Эффект гашения достигается различными способами: путём сдувания ионизированного воздуха с контактов, заполнением камер специальными смесями газов или созданием вакуума. В зависимости от принципа подавления дуги различают разные типы выключателей.
Выключатели нагрузки типа ВНР. Особенности конструкций и принцип действия.
Кроме выключателей нагрузки типа ВН, в странах СНГ также широко эксплуатируется выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з.
На сварной раме 1 установлены шесть опорных изоляторов 2, при этом на нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, на верхних же изоляторах – главные 6 и дугогасительные контакты, которые закрыты дугогасительными устройствами. С помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7 передается движение от вала выключателя к ножам. Для обеспечения необходимой скорости отключения на выключателе смонтированы специальные пружины 13 и амортизирующие резиновые шайбы 14. Стационарные заземляющие ножи 10 соединяются с рамой выключателя гибкими связями 9 и приводятся в движение с помощью вала 11 заземляющего устройства.
Для включения выключателя нагрузки рукоятку рычага привода перемещают снизу вверх, при этом вал 15 поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи. Для осуществления отключения выключателя рукоятку рычага привода перемещают сверху вниз или дистанционно от кнопки с замыкающими контактами, при этом вал поворачивается под действием отключающих пружин и отключает выключатель.
Виды
По способу гашения дуги в камерах, ВН подразделяются на следующие виды:
- автогазовые;
- элегазовые;
- вакуумные;
- воздушные;
- масляные;
- электромагнитные.
Автогазовый (газогенерирующий) выключатель
Устройство предназначено для оперативной коммутации силового электрооборудования. Подавление дуги происходит под действием газов, генерируемых в камере гашения. Вкладыш из мочевиноформальдегидной смолы или из полиметилметакрилата, расположенный внутри камеры, в момент коммутации дугогасительных контактов молниеносно нагревается. Под действием высокой температуры происходит испарение верхнего слоя полимера, а образовавшийся поток газов интенсивно гасит электрическую дугу.
Условие для испарения вкладыша создают дугогасительные контакты, запуская процесс «продольного дутья». Во включенном состоянии номинальный ток протекает по основным контактам.
Автогазовые ВН активно используются в России и в странах СНГ. Они применяются на подстанциях, устанавливаются в распределительных устройствах электросетей 6 – 10 кВ с изолированной нейтралью. В основном их монтируют там, где экономически не выгодно применять установки другого типа, а использование разъединителей запрещено правилами ПУЭ.
Данный тип выключателей имеет самую низкую стоимость и высокую ремонтопригодность. Эти преимущества способствуют росту популярности газогенерирующих выключателей.
Вакуумный высоковольтный выключатель
Очень эффективное, но дорогое устройство, позволяющее выключать не только номинальные токи нагрузки, но и сверхтоки при КЗ. Контакты вакуумных выключателей находятся в вакуумной камере со сверхнизким давлением (порядка 10-6 — 10-8 Н/м). Отсутствие газа создаёт очень большое сопротивление, что препятствует горению дуги.
При размыкании/замыкании контактов дуга всё-таки возникает (за счёт образования плазмы из паров металла контактов), но она практически мгновенно, гаснет, в момент перехода через ноль. В течение 7 – 10 мк/с пары конденсируются на поверхности контактов и на других деталях камеры.
Существуют разновидности:
- вакуумные выключатели до 35 000 В;
- устройства для напряжений, превышающих 35 кВ;
- вакуумные контакторы для сетей в 1000 В и выше.
Основные достоинства:
- работа выключателя в любом положении;
- коммутационная износостойкость;
- стабильная работа;
- пожарная безопасность.
Из недостатков можно выделить сравнительно высокую стоимость из-за сложности технологии производства камер.
Элегазовые ВН
В коммутационных аппаратах данного типа для гашения дуги используется элегаз. Работает устройство по принципу автогазовых выключателей, но вместо воздуха для гашения дуги применяется шестифтористая сера (SF6) с добавками других газов.
В корпус камеры гашения из герметической ёмкости поступает элегаз, который не выбрасывается в атмосферу, а используется повторно. Различают колонковые и баковые устройства (см. рис. 5).
В конструкциях таких выключателей используется встроенные трансформаторы тока. Современные элегазовые ВН могут работать в распределительных устройствах сверхвысокого напряжения, достигающего 1150 кВ.
Выключатели нагрузки вакуумные.
Вакуумный выключатель ВБСК-10-20/1000 УХЛ2
Вакуумный выключатель ВБСК-10-20/1000 — предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока с изолированной нейтралью частоты 50 Гц напряжением до 12 кв.
Вакуумный выключатель ВБСК-10-20/1000 применяется для установки и для замены маломасляных выключателей в ячейках КСО, КРУ, КРН различных модификаций.
Малогабаритность выключателя ВБСК-10-20/1000 позволяет встраивать его в любой тип распредустройств, особенно где требуется первое включение при отсутствии оперативного питания. Имеется механизм ручного включения и отключения, а также электрическое управление. ВБСК-10-20/1000 комплектуется в различных комбинациях с токовыми и независимого питания электромагнитами YAA,YAV. Встроенные токовые катушки позволяют использовать схему дешунтирования и работать без оперативного питания. Возможна установка независимой катушки отключения с гарантированным питанием до трёх часов.
В конструкции этого выключателя объединены все возможные требования энергетиков различных областей. В результате чего вакуумный выключатель ВБСК-10-20/1000 имеет:
- Электромагнитный привод с малым током потребления, не более 1,5А
- Наличие механизма для ручного оперативного включения (для включения используется энергия предварительно взведенной пружины)
- Возможность установки (полного) комплекта электромагнитов защиты — до 5 штук
- Включение выключателя при зависимом питании с посадкой на защелку без использования УПК-10
Вакуумный выключатель BВTEL
Вакуумные выключатели серии BB/TEL — это коммутационные аппараты нового поколения, в основе принципа действия которых лежит гашение возникающей при размыкании контактов электрической дуги в глубоком вакууме, а фиксация контактов вакуумных дугогасительных камер (ВДК) в замкнутом положении осуществляется за счет остаточной индукции приводных электромагнитов («магнитная защелка»). Отличительная особенность конструкции вакуумных выключателей серии BB/TEL по сравнению с традиционными коммутационными аппаратами заключается в использовании принципа соосности электромагнита камеры в каждом полюсе выключателя, которые механически соединены между собой общим валом.
Оригинальность конструкции выключателей BB/TEL позволила достичь следующих преимуществ по сравнению с другими коммутационными аппаратами:
- высокий механический и коммутационный ресурс;
- малые габариты и вес; небольшое потребление энергии по цепям управления;
- возможность управления по цепям постоянного, выпрямленного и переменного оперативного тока;
- простота встраивания в различные типы КРУ и КСО и удобство организации необходимых блокировок;
- отсутствие необходимости ремонта в течение всего срока службы;
- доступная цена.
Принцип фиксации контактов ВДК в замкнутом положении с применением магнитной защелки в настоящее время активно используется в новых конструкциях вакуумных выключателей ряда различных фирм (GEC Alsthom, Whipp & Bourne, Cooper), однако «Таврида Электрик» является первым предприятием-изготовителем, открывшим дорогу вакуумным выключателям с магнитной защелкой к массовому потребителю (оригинальность выключателей BB/TEL защищена патентом Российской Федерации № 2020631). Благодаря своим преимуществам вакуумные выключатели BB/TEL широко применяются во вновь разрабатываемых комплектных распределительных устройствах (КРУ, КСО, КРН), а также для реконструкции ячеек КРУ, находящихся в эксплуатации и имеющих в своем составе на момент реконструкции выключатели других конструкций, которые устарели морально и физически.
Разъединители
Структура условного обозначения:
- Разъединитель РЛНД-1-10-200 У1, РЛНД-1-10-400 У1, РЛНД-1-10-630 У1
- Разъединитель РЛНД-10-200 У1, РЛНД-10-400 У1, РЛНД-10-630 У1
- Разъединитель РЛНД-2-10-200 У1, РЛНД-2-10-400 У1, РЛНД-2-10-630 У1
- Разъединитель РЛНД-1-10Б-200 У1, РЛНД-1-10Б-400 У1, РЛНД-1-10-630 У1
- Разъединитель РЛНДМ-1-10-200 У1, РЛНДМ-1-10-400 У1, РЛНДМ-1-10-630 У1
Расшифровка условного обозначения:
- РЛНД — разъединитель линейный наружной установки, двухколонковый
- М — медные ножи
- 1, 2 — количество заземляющих ножей
- 10 — номинальное напряжение, кВ
- Б — усиленное исполнение изоляции
- 200, 400, 630 — номинальный ток, А
- У1 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69
Условия эксплуатации разъединителей РЛНД-1-10-200 У1, РЛНД-1-10-400 У1, РЛНД-1-10-630 У1:
- Высота над уровнем моря не более 1000 м.
- Температура окружающего воздуха от минус 60 до 40°С.
- Скорость ветра при гололеде не более 15 м/с.
- Скорость ветра при отсутствии гололеда не более 40 м/с.
- Толщина корки льда до 10 мм.
Вакуумный выключатель ВВТ-10-20
Выключатели со встроенным пружинно-моторным приводом предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока с изолированной нейтралью частоты 50 Гц с номинальным напряжением 10 кВ. Вакуумный выключатель устанавливаются в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ и КСО), а также используются для замены маломасляных и электромагнитных выключателей. Выключатели типа ВВТ-10 соответствуют техническим условиям ТУ БЕКР 3414-007- 13614910-2010.
Структура условного обозначения типоисполнений выключателя:
Номинальные значения воздействующих факторов внешней среды:
- высота над уровнем моря не более 1000 м;
- верхнее рабочее значение температуры воздуха, окружающего КРУ с выключателем — плюс 55°С
- нижнее рабочее значение температуры при эксплуатации не менее минус 60°С;
- относительная влажность воздуха — 80% при 20°С;
- верхнее значение относительной влажности воздуха 100% при 25° С;
- окружающая среда невзрывоопасная, атмосфера типа II (промышленная),
- содержание коррозионно — активных агентов по ГОСТ 15150-69;
- запыленность окружающего воздуха до 10 мг/м3. 1.1.5.
Если вас заинтересовала услуга, оформите заявку на сайте. Наши менеджеры свяжутся с вами в ближайшее время.
Отправить заявку
chevron_left
Возврат к списку
Условное обозначение и маркировка
Для маркировки выключателей нагрузки используются буквенные и цифровые символы, сгруппированные по группам:
ВН Х-Х-00/0-0 хх 0 Х0.
Заметим, что приведённая структура обозначения может отличаться в маркировках разных типов конструкций.
Рассмотрим один из вариантов.
- Первая группа букв содержит информацию о типе выключателя. ВН – выключатель нагрузки. Иногда буква Н отсутствует, а на её месте, а чаще всего Х на второй позиции обозначает тип изделия либо вариант исполнения.
Буквенное обозначение типов конструкции:
- М – масляный;
- ММ – маломасляный
- А– автогазовый.
(Элегазовые рубильники имеют свою структуру обозначения).
Буквенное обозначение вариантов исполнения:
- М – модернизированный;
- П – пружинный привод;
- Р – ручной привод;
- Э – электромагнитный.
Х на третьей позиции может обозначать расположение привода:
- П – правое;
- Л – левое.
На четвёртой позиции (00) цифры, указывающие номинальное напряжение в кВ.
5 позиция (/0) – номинальный ток отключения, в кА.
6 позиция (0) – номинальный (сквозной) ток выключателя.
7 позиция (хх) – расположение заземляющих ножей (иногда климатическое исполнение). п – за предохранителями, в – со стороны контактов заземления.
8 позиция (0) – обозначает тип устройства подающего команды для отключения (при наличии).
9 позиция (Х0) – климатическое исполнение и категория размещения.
Пример: маркировка ВВЭ – 15 – 25/ 680 – УЗ означает: Выключатель вакуумный, с электромагнитным приводом, рассчитанный на напряжение 15 кВ, ток термической стойкости – 25 кА, номинальный ток ВН – 680 А, применяется в условиях умеренного климата, предназначен для внутренней установки.
На рисунке 6 приведён пример обозначения на схеме.
Разъединители — выключатели нагрузки ВН, ВНР, ВНА, РЛНД, вакуумные выключатели.
Выключатель нагрузки автогазовый типа ВНА-10/630 с заземляющими ножами
Выключатели ВНА предназначены для включения и отключения под нагрузкой участков цепей трехфазного тока напряжением 6 (10) кВ, частотой 50 Гц, а также заземления отключенных участков при помощи заземляющих ножей.
Выключатель нагрузки устанавливается в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), камерах обслуживания (КСО), комплектных распределительных устройствах (КРУ).
Выключатели ВНА относятся к коммутационным аппаратам, снабженным автогазовым дугогасительным устройством. Гашение дуги осуществляется потоком газов, выделяющихся из стенок дугогасящей камеры при воздействии на них гасимой дуги.
Управление осуществляется отдельным приводом, связанным с выключателем нагрузки, монтируемым на месте установки выключателя. Тип привода: пружинный (ручной) или электроприводом. По расположению привода ВНА может быть с левосторонним приводом (ВНА-Л) и с правосторонним приводом (ВНА-П).
Механический ресурс до первого капитального ремонта не менее 2000 операций. Межремонтный ресурс 1000 циклов до первого среднего ремонта в течение срока службы 4 года. Срок службы выключателя нагрузки — 25 лет.
Структура условного обозначения ВНА-10/630 У2:
- В — выключатель
- Н — нагрузки
- А — автогазовый
- 10 — номинальное напряжение сети, кВ
- 630 — номинальный ток, А
- У2 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1
- без заземляющих ножей и без предохранителей
- с одним заземляющим ножом без предохранителей
- с двумя заземляющими ножами без предохранителей
- с одним заземляющим ножом c предохранителями
- с двумя заземляющими ножами c предохранителями
- температура окружающего воздуха от -45°С до +40°С
- высота над уровнем моря не более 1000м
- относительная влажность воздуха 75% при 15°С, 100% при 25°С
- окружающая среда — промышленная атмосфера типа П
- рабочее положение в пространстве — установка на вертикальной плоскости. Допускается отклонение от вертикального положения до 5°
Технические характеристики:
| Наименование параметра | Единица изм. | Значение |
| Номинальное напряжение | кВ | 10 |
| Номинальный ток | А | 630 |
| Номинальное начальное значение периодической составляющей сквозного тока короткого замыкания | кА | 20 |
| Масса с заземляющими ножами (с заземляющими ножами и предохранителями) | кг | 52 (87) |
| Габаритные размеры (габаритные размеры с предохранителями), длина x ширина x высота | мм | 613x740x480 (1112x740x480) |
| Срок службы до списания | лет | 25 |
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗКИ серии ВНБ-10/630 (автогазовый)
Выключатель нагрузки предназначен для коммутации под нагрузкой участков цепи переменного тока (f = 50 Гц, U = 10 кВ, Iн = 630 А) с изолированной или заземленной нейтралью. Выключатель устанавливается в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО), комплектных трансформаторных подстанций (КТП) и относится к коммутационным аппаратам, снабженным автогазовым дугогасительным устройством.
ТИП ПРИВОДА:
пружинный, использующий потенциальную энергию, запасенную в пружинах заводимых вручную. Климатическое исполнение — У по ГОСТ 15150, категория размещения 3.
ОСОБЕННОСТИ:
- Увеличена скорость отключения до 7 м/с
- Использование опорных и тяговых изоляторов из современных полимеров
- Достигнута особая прочность за счет применения новых материалов.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ:
- Наименование параметра — Величина
- Номинальное напряжение, кВ 10
- Номинальный ток, А 630
- Ток электродинамической стойкости, кА 51
- Номинальное начальное значение периодической составляющей сквозного тока короткого замыкания, кА 20
- Износостойкость выключателя, операции — механическая 2000
- Срок службы до списания — 25 лет
Выключатель нагрузки автогазовый типа ВНР-10/630 с заземляющими ножами.
Выключатели ВНР предназначены для включения и отключения под нагрузкой участков цепей трехфазного тока напряжением 6 (10) кВ, частотой 50 Гц, а также заземления отключенных участков при помощи заземляющих ножей.
Выключатель нагрузки устанавливается в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), камерах обслуживания (КСО), комплектных распределительных устройствах (КРУ).
Выключатели ВНР относятся к коммутационным аппаратам, снабженным автогазовым дугогасительным устройством. Гашение дуги осуществляется потоком газов, выделяющихся из стенок дугогасительной камеры при воздействии на них гасимой дуги.
Механический ресурс до первого капитального ремонта не менее 2000 операций. Межремонтный ресурс 1000 циклов до первого среднего ремонта в течение срока службы 4 года. Срок службы выключателя нагрузки — 25 лет.
Гарантийный срок эксплуатации — два года со дня ввода выключателя в эксплуатацию, при условии соблюдения условий хранения, монтажа и эксплуатации.
В — выключатель
Н — нагрузки
Р — тип привода ручной
10 — номинальное напряжение сети, кВ
630 — номинальный ток, А
У3 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1
ВНР-10/630-10У3 — выключатель нагрузки для включения и отключения токов нагрузки
ВНР-10/630-10зУ3 — выключатель нагрузи с ножами заземления снизу или сверху
ВНР-10/630-10зпУ3 — выключатель нагрузки с ножами заземления и предохранителями
Структура условного обозначения на примере ВНР-10/630-10зпУ3
Выключатели нагрузки изготавливаются в следующих исполнениях
Для включения и отключения рабочих ножей применяется ручной привод типа ПР-17. Для включения и отключения заземляющих ножей применяется ручной привод типа ПР-10.
Условия эксплуатации выключателей нагрузки ВНР-10/630
- температура окружающего воздуха от -45°С до +40°С
- высота установки над уровнем моря не более 1000 м
- относительная влажность воздуха 80% при 15°С
- окружающая среда — промышленная атмосфера типа П
- рабочее положение в пространстве — установка на вертикальной плоскости. Допускается отклонение от вертикального положения до 5°
Технические параметры
Выключатели нагрузки характеризуются тремя важными параметрами:
- номинальным напряжением;
- током термической стойкости;
- номинальным током ВН.
Другие параметры учитываются исходя из условий расположения, желаемого способа коммутации и выбора типа исполнения.
В качестве примера приводим таблицу параметров для ВН:
| Тип изделия | U ном, кВ | Тип предохранителя | I ном. предохранителя, кА | максимальный ток, кА | Масса (без привода), кг |
| ВНП-3 | 3 | ПК-З | 80 | 31,5 | 50 |
| 200 | 31,5 | 55 | |||
| ВН-16 | 6 | — | — | — | 36 |
| 10 | — | — | — | 36 | |
| ВНП-16 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
| 80 | 20 | 64 | |||
| 160 | 20 | 78 | |||
| ВНП-16 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
| 50 | 12,5 | 65 | |||
| 100 | 12,5 | 79 | |||
| ВНП-17 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
| 80 | 20 | 64 | |||
| 160 | 20 | 78 | |||
| ВНП-17 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
| 50 | 12,5 | 65 | |||
| 80 | 12,5 | 79 |
Технические параметры других типов выключателей нагрузки можно узнать у продавца или из других источников информации.
Подключение
На линиях электропередач ВН размещают перед силовыми трансформаторами. Если техническая документация предусматривает наличие разъединителей – они устанавливаются после ВН.
В многоквартирной электросети ВН устанавливаются в распределительных щитках (если есть доступ) или в другом доступном месте, отдельно на каждую квартиру.
В производственных цехах мини рубильник целесообразно устанавливать возле каждого станка, для обеспечения возможности экстренного его отключения.
В бытовой электросети выключатели нагрузки устанавливаются, как правило, перед счётчиком, хотя могут монтироваться и после прибора учёта. Но обязательно перед защитными устройствами – автоматами, пробками и т. п. В качестве примера приводим схему подключения ВН в однофазной сети.
Внп выключатель нагрузки с пружинным приводом
Выключатель нагрузки модификации ВНП-10/630-20 общего назначения предназначен для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО) и шкафах комплектных трансформаторных подстанций (КТП) внутренней установки на класс напряжения до 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для системы с заземленной и изолированной нейтралью.
Выключатель типа ВНП-10/630-20 У3 состоит из рамы с валом, на которой установлены шесть опорных изоляторов.
На трех изоляторах, расположенных в нижней части, шарнирно крепятся главные подвижные контакты совместно с подвижными дугогасительными контактами, а в верхней части — главные и дугогасительные контакты и дугогасительная камера. Движение от рычагов вала к контактным ножам передается при помощи изоляционных тяг. Для отключения выключателя установлены две пружины: отключающая и демпфирующая, а для смягчения ударов при отключении установлен резиновый буфер.
В — выключатель;
Н — нагрузки;
П — с пружинным приводом;
10 — номинальное напряжение, кВ;
630 — номинальный ток, А;
20 — номинальная периодическая составляющая сквозного тока, А;
з — с заземляющими ножами;
п — заземляющие ножи расположены за предохранителями;
З — устройство для подачи команды на отключение при
перегорании предохранителя;
Х3 — климатическое исполнение (У, Т) и категория размещения
(3) по ГОСТ 15150-69.
Технические характеристики ВНП Номинальное напряжение, кВ — 10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ — 12
Номинальный ток, А — 630
Номинальный ток отключения при соsφ0,7, А — 630
Наибольший ток отключения при соsφ0,7, А — 800
Нормативные параметры сквозного тока короткого замыкания: наибольший пик (ток электродинамической стойкости), кА — 51
номинальное начальное значение периодической составляющей, кА — 20
среднеквадратичное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости), кА — 20
время протекания тока (время короткого замыкания), с — 1
Нормированные параметры тока включения: наибольший пик, кА — 51
начальное действующее значение периодической составляющей, кА — 20
Допустимое количество циклов без ревизии для различных режимов работы: 1) ВО номинального тока при соsφ0,7, операций — 100
2) ВО номинального тока при соsφ0,3, операций — 10
3) ВО 5% номинального тока при соsφ0,7, операций — 20
4) отключение наибольшего тока при соsφ0,7, операций — 1
5) ВО зарядного тока кабеля не менее 10 А, операций — 20
6) включения при полном напряжении (12 кВ) тока к.з. 20 кА (амплитуда 51 кА), операций * — 2
7) отключение зарядных токов кабеля при заземлении одной из фаз со стороны источника, операций — 10
отключение зарядных токов кабеля при заземлении одной из фаз со стороны нагрузки, операций — 10
9) ВО тока холостого хода трансформатора, операций — 20
Номинальное напряжение электромагнитов управления привода, В: отключения: при постоянном токе — 110, 220
при переменном токе — 127, 220
включения: при постоянном токе — 110, 220
при переменном токе — 127, 220
Диапазон рабочих напряжений на зажимах электромагнитов, % от номинального напряжения: при постоянном токе — 70-100
при переменном токе — 65-120
Ток элементов привода при времени его протекания 2 с, А, не более — 10
Электрическая прочность, испытательное напряжение промышленной частоты, действующее значение, кВ — 42
Импульсное напряжение, амплитуда полного импульса, кВ — 75
Собственное время включения, с, не более — 0,1
Масса, кг — 41
* После выполнения операций проводится ревизия выключателя с заменой дугогасительных камер и вкладышей.
Гарантийный срок — 2 года со дня ввода в эксплуатацию.
Предохранитель ПН-2. Расшифровка, структура условного обозначения, стоимость, цена.
Источник
Выключатели нагрузки
Выключатели ВН, ВНА, ВНР, ВНП, ВНПЗ, ВНРП, ВНМ, ВНТ
Выключатели нагрузки — это разновидность высоковольтных выключателей, коммутационный аппарат, занимающий по уровню допускаемых коммутационных токов промежуточное положение между разъединителем (коммутации под нагрузкой запрещены) и выключателем (масляным, вакуумным, воздушным, электромагнитным, элегазовым) который способен отключать без повреждения как номинальные нагрузочные токи так и сверхтоки при аварийных режимах.
Выключатель нагрузки допускает коммутацию номинального тока, но не рассчитан на разрыв токов при коротком замыкании. Отключение сверхтоков в таких выключателях осуществляется специальными предохранителями.
Привод выключателей нагрузки может быть мускульным — непосредственного включения и отключения от предварительно натянутой пружины. Иногда применяется электропривод включения и соленоид дистанционного отключения.
Выключатели ВН, ВНА (автогазовые), ВНМ (автогазовые модернизированные)
Выключатель нагрузки общего назначения предназначен для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО) и шкафах комплектных трансформаторных подстанций (КТП) внутренней установки на класс напряжения до 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для системы с заземленной и изолированной нейтралью.
Условное обозначение выключателя ВН Х-Х-10/Х-Х хх З Х3:
ВН — выключатель нагрузки;
Х – исполнение:
А – автогазовый;
М – модернизированный;
П – с пружинным приводом;
Р – с ручным приводом
Х — тип расположения привода:
П — правое,
Л — левое
10 — номинальное напряжение, кВ;
Х — номинальный ток, А (400, 630);
Х — номинальная периодическая составляющая сквозного тока, А (10, 20);
х – наличие ножей заземления:
з – с заземляющими ножами;
2з – с заземляющими ножами с двух сторон
х – расположение заземляющих ножей (если только с одной стороны):
п – заземляющие ножи расположены за предохранителями;
в – заземляющие ножи расположены со стороны заземляющих контактов
З — устройство для подачи команды на отключение при перегорании предохранителя;
Х3 — климатическое исполнение (У, Т) и категория размещения (3) по ГОСТ 15150-69.
Основная номенклатура выключателей ВНА
- ВНА-10/400-20ПА(Б)-1УХЛ3; ВНА-10/400-203ПА(Б)-1УХЛ3; ВНМ-10/400-20 УХЛ3
- ВНМ-10/630-31,5 УХЛ3
- ВНА П(Л)-10/630-20-У2; ВНА П(Л)-10/630-20 з У2; ВНА П(Л)-10/630-20 зп У2; ВНА П(Л)-10/630-20-3 зп У2
Выключатели нагрузки ручные ВНР, ВНРП
Основная номенклатура ВНР
- ВНР-10/400
- ВНРп-10/400 без предохранителя
- ВНРп-10/400 с предохранителем
- ВНР-10/630
- ВНРп-10/630 без предохранителя
- ВНРп-10/630 с предохранителем
Выключатели ВНП, ВНПЗ с пружинным приводом
Выключатель ВНП-10/630-20 У3 состоит из рамы с валом, на которой установлены шесть опорных изоляторов. На трех изоляторах, расположенных в нижней части, шарнирно крепятся главные подвижные контакты совместно с подвижными дугогасительными контактами, а в верхней части — главные и дугогасительные контакты и дугогасительная камера. Движение от рычагов вала к контактным ножам передается при помощи изоляционных тяг. Для отключения выключателя установлены две пружины: отключающая и демпфирующая, а для смягчения ударов при отключении установлен резиновый буфер.
Возможные модификации ВНП
- ВНП-10/630-20У3 ; ВНП-10/630-20зУ3
- ВНП-10/630-20зпУ3 ; ВНП-10/630-20зпЗУ3
- ВНП-10/630-20зУ3-С ; ВНП-10/630-20зУ3Т3
- ВНПзр-М1-10/630-20з — выключатель с расположением на задней стенке шкафа с пружинным приводом с ручным управлением, с правым расположением элементов управления, с заземляющими ножами снизу;
- ВНПзрл-М1-10/630-20з — с левым расположением элементов управления;
- ВНПзр-М1-10/630-20зп — с устройством для установки предохранителей с правым расположением элементов управления;
- ВНПзрл-М1-10/630-20зп — с левым расположением элементов управления.
Технические характеристики выключателей ВН
- Номинальное напряжение, кВ – 10
- Наибольшее рабочее напряжение, кВ – 12
- Номинальный ток, А – 400, 630
- Высота над уровнем моря не более 1000 м.
- Значение температуры окружающего воздуха от минус 45 до 35°С.
- Окружающая среда невзрывоопасная.
- Относительная влажность окружающего воздуха 80% при температуре 20°С.
- Рабочее положение в пространстве — установка на вертикальной плоскости.
- Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.3-75.
Как купить Выключатели нагрузки?
У нас вы можете купить Выключатели нагрузки по выгодной цене с доставкой по России и СНГ.
Узнать стоимость или более подробную информацию, отправить заявку или опросный лист можно по телефону, тел./факсу и электронной почте:
Телефон в Санкт-Петербурге: +7 (812) 385-63-55 ( многоканальный )
Важно! Внешний вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры оборудования могут отличаться от указанных на сайте. Поэтому согласовывайте их, пожалуйста, заранее перед заказом.
Источник
Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ
28 ноября 2011 в 10:00
Выключатель нагрузки, по сути, представляет собой обычный разъединитель с простейшей дугогасительной камерой. Их начали применять около 60 лет тому назад в электроустановках 3, 6, 10 кВ в тех случаях, когда применение дорогих выключателей оказывается неэкономичным. В те времена этот коммутационный аппарат был выполнен в виде разъединителя и высоковольтного предохранителя, поскольку токи нагрузки в электроустановках 6 – 10 кВ были небольшими, по сравнению с современными нагрузками в электрическую сеть. В этом сочетании, разъединитель был предназначен для отключения и включения токов холостого хода, а также включения токов нагрузки, плавкому предохранителю отводилась роль защиты электроустановки от токов перегрузки и короткого замыкания.
По мере развития производства и соответственно энергетических нагрузок, токов холостого хода электроустановок стали применять так называемые разъединители мощности. Это устройство объединило в себе выключатель, имевший дугогасительную камеру небольшой мощности, и разъединитель. Такая конструкция использовалась только для коммутирования токов нагрузки и небольших токов перегрузки. Чтобы использовать разъединители мощности в цепях питания силовых трансформаторов и конденсаторных батарей, необходимо было устанавливать дополнительно высоковольтные плавкие предохранители, для осуществления защиты от токов короткого замыкания.
Позднее, усовершенствовав эту конструкцию, путем монтажа простейшего дугогасительного устройства на разъединитель, разработчики пришли к созданию нового коммутационного аппарата, получившего название выключателя нагрузки. Как оказалось, эти аппараты дешевле разъединителя мощности и способны отключать довольно большие емкостные токи, работающих на холостом ходу линий электропередачи даже очень высокого напряжения.
В данное время выключатель нагрузки успешно применяется во многих электроустановках, в том числе в качестве генераторных выключателей, в цепях конденсаторных батарей. Выключатель нагрузки нашел применение и за рубежом, при этом гашение дуги выполняется весьма разнообразными способами: коммутации в воздухе, в вакууме, в элегазе, в трансформаторном масле и т.п. Повысился интерес к ним и у российских и украинских производителей, потому как по прошествии 10-15 лет произошли преобразования в электрических сетях – выделение высокого и низкого напряжений, а выключатель нагрузки является наиболее выгодным вариантом в решении вопроса экономии и надежности питания потребителей.
Видов конструкций и типов выключателей нагрузки огромное количество. Некоторые из них приведены ниже.
Выключатели нагрузки типов ВН и ВНП. Особенности конструкций и принцип действия.
Выключатель нагрузки типа ВН состоит из следующих конструктивных узлов – общая рама 4, подвешенная на опорных изоляторах 5, на которых смонтированы дугогасительные камеры 3 с неподвижными контактами — основными 2 и дугогасительными 12, подвижные контакты — основные 9 и дугогасительные 7, общий приводной вал 6, связанный с полюсами изоляционных тяг 8.
Выключатель нагрузки типа ВН-16 на 6 и 10 кВ, имеющий номинальный ток отключения Iном= 400 А и 200 А (в отдельных случаях — до 800 А) и мощность отключения 4 и 3 МВА:
а) общий вид; б) дугогасительное устройство продольного дутья
В конструкцию дугогасительной камеры выключателя нагрузки типа ВН – 16 входит две пластмассовые щеки 13, внутри которых заложены сменные вкладыши 10, изготовленные из оргстекла и образующие узкую щель 11, в которой движется дугогасительный контакт. Коммутация «отключения» производится двумя отключающими пружинами 1, при этом между дугогасительными контактами образуется электрическая дуга 14, вызывающая интенсивное газовыделение из стенок вкладышей, и соответственно рост давления в камере. Путь выхода газов, а именно через щель между контактами и стенками камеры, проходит через область горения дуги, при этом газы создают продольное обдувание и тем самым гашение электрической дуги. Дугогасительные камеры выключателя нагрузки имеют высокую степень износа, т.е. рассчитаны на большое количество операций отключения (без замены вкладыша), например, ток силой 50 А разрешается отключать 300 раз, ток 100 А – 200 раз, ток 200 А – 75 раз, а ток 400 А – 4 раза.
При отключении сначала размыкаются основные рабочие контакты, а затем дугогасительные, при включении этот процесс происходит наоборот, при этом в отключенном состоянии подвижный контакт образует достаточно большой видимый разрыв. На выключатели нагрузки могут монтироваться стационарные заземляющие ножи, с механической блокировкой для предотвращения ошибочных действий по включению аппарата.
Для осуществления управления выключателем нагрузки типа ВН-16 предусмотрено применение привода типа ПРА-17 (привод ручной автоматический). Этот привод имеет механизм свободного расцепления и встроенный электромагнит для осуществления дистанционного отключения коммутационного аппарата. Достоинствами этого привода являются: простая и надежная конструкция, удобная эксплуатация, а недостаток – это невозможность включения выключателя нагрузки дистанционно и автоматически. Данный тип привода может использоваться и с другими типами выключателей нагрузки, таких как ВНП-16, ВНП-17, ВНП-11 и т.д.
Для решения задачи невозможного включения аппарата дистанционно применяются электромагнитные или пневматические привода, которые относятся к приводам прямого действия. Достоинствами также являются простота конструкции и надежность в эксплуатации, недостатком же — зависимость от мощного источника оперативного постоянного тока, потому как для осуществления операции включения потребляется много энергии.
В России, а также в других странах СНГ, кроме выключателя нагрузки типа ВН-16, довольно успешно применяются и другие типы выключателей нагрузки – ВН-10, ВН-11, ВНП-16, ВНП-17. Конструкция представляет собой сочетание разъединителя внутренней установки рубящего типа, со смонтированными на нем автогазовыми дугогасительными камерами, изготовленные из оргстекла.
Этими аппаратами предусмотрено осуществление операций включения и отключения токов нагрузки 200-400 А, а также для защиты от токов короткого замыкания. Поэтому для выполнения возложенных функций, выключатель нагрузки снабжается высоковольтными кварцевыми предохранителями (ПК).
Автогазовый выключатель нагрузки типа ВН-10, с ручным приводом на номинальное напряжением 10 кВ, с номинальным током 400 А и током термической стойкостью 10 кА
1- система главных контактов; 2-дугогасительное устройство; 3-система дугогасительных подвижных контактов
Принцип действия выключателя нагрузки типа ВН-10 такой же, как и у выключателя нагрузки типа ВН-16. Принцип гашения дуги осуществляется за счет образующихся газов, вследствие разложения вкладыша из оргстекла. При операции отключения выключателя сначала размыкаются главные контакты, затем дугогасительные, которые размещены в дугогасительной камере. Электрическая дуга при этом воздействует на стенки вкладыша, образуя интенсивное газовыделение. Вследствие затрудненного выхода газов из дугогасительного устройства происходит повышение давления в камере, что приводит к быстрому гашению дуги.
Выключатель монтируется с ручным приводом, который оснащен механизмом свободного расцепления и электромагнитом отключения. Таким образом, операции включения производятся только вручную, а операции отключения производятся вручную и дистанционно с помощью электромагнита отключения, который питается от независимого источника тока.
Данный тип выключателя оснащен стационарными заземляющими ножами, которыми можно заземлить как верхние, так и нижние выводные контакты, а также предусмотрена возможность установки с верхней или с нижней стороны выключателя высоковольтных предохранителей.
Выключатели нагрузки типа ВНР. Особенности конструкций и принцип действия.
Кроме выключателей нагрузки типа ВН, в странах СНГ также широко эксплуатируется выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з.
Конструкция выключателя нагрузки типа ВНР-10/400-10з
На сварной раме 1 установлены шесть опорных изоляторов 2, при этом на нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, на верхних же изоляторах – главные 6 и дугогасительные контакты, которые закрыты дугогасительными устройствами. С помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7 передается движение от вала выключателя к ножам. Для обеспечения необходимой скорости отключения на выключателе смонтированы специальные пружины 13 и амортизирующие резиновые шайбы 14. Стационарные заземляющие ножи 10 соединяются с рамой выключателя гибкими связями 9 и приводятся в движение с помощью вала 11 заземляющего устройства.
Для включения выключателя нагрузки рукоятку рычага привода перемещают снизу вверх, при этом вал 15 поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи. Для осуществления отключения выключателя рукоятку рычага привода перемещают сверху вниз или дистанционно от кнопки с замыкающими контактами, при этом вал поворачивается под действием отключающих пружин и отключает выключатель.
Выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з
а) общий вид выключателя нагрузки; б) разрез дугогасительной камеры; в, г) компоновка выключателя
1 — дугогасительная камера: 2, 9 — неподвижный и подвижный рабочие контакты; 3, 5 — рычаги вала выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 4 — пружина; 6 — вал заземляющих ножей; 7 — заземляющие ножи; 8 — гибкая связь; 10, 12 — неподвижный и подвижный дугогасительные контакты; 11 — вкладыш из органического стекла; 13, 17 — тяги приводов выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 14, 16 — приводы выключателя нагрузки и заземляющих ножей: 15 — предохранители ПКТ; 18 — полурама; 19 — рама
Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20.
Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20
Выключатели нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20 производит Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры (г. Нальчик, Россия). Подвергнувшись модернизации, выключать нагрузки стал безопасным в эксплуатации. Предназначается для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), а также в ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для сетей с заземленной или изолированной нейтралью. Выключатель оснащен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, который предназначен как для местного, так и для дистанционного управления.
Источник