Выключатель нагрузки ВНРП-10/400-20 зп в комплекте с предохранителем. Выключатель нагрузки 10

типы, устройство, характеристики, назначение, выбор :: SYL.ru

В данном материале будет рассмотрен такой прибор, как выключатель нагрузок, сфера его применения, а также технические характеристики.

Что представляют собой выключатели нагрузок

Аппарат, который имеет коммутационное назначение и работает в режиме включения и отключения токоведущих цепей, находящихся под нагрузкой, питаемой силовыми установками в 6,0-10,0 кВ (величина номинальных токов 200,0-400,0 А и выше), с отсутствием в устройстве механизма автоматических систем, защищающих от короткого замыкания, называется выключателем нагрузки.

Проще понять выключатель как разъединитель простого типа, дополненный специальной камерой для гашения электрической дуги. Первые устройства такого назначения стали применять в электросетях свыше полувека назад. Они были снабжены только системой разъединения и плавкими предохранителями для защиты от перегрузок и токов КЗ. Работали при менее высоких мощностях, нежели теперь.

Развитие электроэнергетики и значительное увеличение мощностей вызвало необходимость модернизации систем, с внесением в их схему дугогасителей. Такие устройства назвали разъединителями мощности. В современных аппаратах значительно упростили конструкцию гашения дуги, из-за чего они стали менее дорогими и более востребованными.

Как устроен механизм выключателя

Устройство выключателя нагрузки состоит из рамы и вала. На раме закреплены шесть изоляторов опорных. Из этих изоляторов к раме, в нижней ее части, закреплены три, на которых расположены ножи-контакты. Оставшиеся контакты установлены на раме вверху. На них контакты главного назначения и дугогасительные. Чтобы осуществить движение к ножам-контактам, рычаги вала соединены с тягами из электроизоляционного материала.

В конечных точках вала имеется по паре пружин отключения. Они ускоряют процесс разъединения выключателя в момент высвобождения системы, где привод свободно расцепляется. В этих же местах установлены буферные резиновые прокладки, предотвращающие механические удары во время отключения.

В камерах дугогашения происходит процесс разъединения специальных контактов дугогасительных. Материал исполнения контактов – фенопласт с вкладышами на основе полиамида стеклонаполненного. Форма вкладышей и самих камер дугообразна. Такое конструктивное решение позволяет плавно заходить в них контактам дугогашения.

В процессе включения цепи в первую очередь происходит соединение дугогасительных контактов, далее замыкаются главные контакты с ножами. Когда нагрузку отключают, весь процесс происходит в обратной последовательности.

Положение контактов дугогашения при отключенной нагрузке характеризуется наличием видимой воздушной прослойки между ними и камерой, по принципу разъединителя обычного. В момент отключения появляется электрическая дуга, и все это сопровождается сильным излучением тепла, нагревающего полиамид стеклонаполненный. Последний образует газовыделение, гасящее дугу.

Какими характеристиками обладает устройство

Выключатели нагрузки характеристики технические имеют следующие:

• Номинальное значение напряжения. Оно является рабочим напряжением электротехнического устройства, на величину которого оно рассчитано производителем.
• Наибольшее значение рабочего напряжения. Допустимо высокое напряжение, которое не вредит работоспособности выключателя. Оно заложено в пределах от 5% до 20% выше, чем номинальное.
• Номинальное значение тока. Ток, при прохождении которого степень нагревания частей токопровода и покрытия изоляционного не нарушает работоспособности и который может быть выдержан сколь угодно долго.
• Сквозной ток допустимых пределов. Ток, протекающий в режиме короткого замыкания, величину которого способны выдержать выключатели нагрузок.
• Ток стойкости электродинамической. Такой ток к. з., воздействие нескольких первых периодов которого механически не повреждает прибор.
• Ток стойкости термической. Предельный ток, нагревающее действие которого в течение определенного времени не приводит к выходу из строя выключателя.
• Физические параметры, касающиеся размеров и массы.
• Техническое исполнение привода.

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.
• BB\TEL. 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.

Системы автоматического разъединения цепи

Автоматический выключатель нагрузки – это прибор электрический коммутационного назначения. Он предназначен для проведения номинальных токов к нагрузке и размыкает цепь в автоматическом режиме, если возникают токи короткого замыкания либо токи, превышающие значение номинальных. Также некоторые устройства способны срабатывать при нежелательном понижении питающего напряжения, когда мощность изменяет направление. Не следует использовать автоматы в качестве тумблеров, их механизм не приспособлен для этого, могут подгорать внутренние контакты.

Классификация автоматических выключателей

По числу полюсных контактов: одно-, двух- и трехполюсные.

С функцией токоограничения и без нее.

По исполнению механизма расцепления: тепловой от перегрузок, электромагнитный от к. з., полупроводниковый, настраиваемый от всех аварий, комбинированный.

Ручного привода либо от электромагнитов.

С возможностью устанавливать задержку по времени в режиме к. з. и без этой функции.

По типу конструкции: неподвижные, стационарные и выдвижные.

Выбор выключателя нагрузки

Необходимо помнить, что все автоматические выключатели нагрузок призваны защищать проводку от перегрева, возгорания и перегорания, а не электрические приборы. Поэтому, чтобы правильно выбрать входной разъединитель, нужно знать, на какой ток рассчитан кабель или его сечение. Ток срабатывания автомата должен быть чуть меньшим, чем предельно допустимый для провода.

В том случае, когда пропускная способность кабеля гораздо больше, чем ток потребления нагрузки, то можно подобрать автомат под нагрузку. Для этого суммируют мощность всех электрических приборов, добавляя процент запаса, и находят суммарный ток потребления, исходя из закона Ома. Далее выбирают автомат, ток срабатывания которого будет ближайшим большим от расчетного.

Заключение

Для большей надежности и безопасности эксплуатации электрической сети бытового назначения целесообразней разбить ее на несколько линий, где на каждую установить выключатель автоматический, плюс общий на всю систему в целом.

www.syl.ru

Типы выключателей нагрузки на 6 — 10 кВ

Выключатель нагрузки — это простой высоковольтный выключатель. Он употребляется для отключения и включения цепей, находящихся под нагрузкой.

Дугогасительные устройства выключателей рассчитаны на гашение мало-мощной дуги, возникающей при выключении тока нагрузки. Их нельзя использовать для отключения токов недлинного замыкания. Чтоб порвать цепь в случае появления недлинного замыкания, поочередно с выключением нагрузки инсталлируются высоковольтные предохранители соответственной возможности.

Выключатели нагрузки поменяли дорогостоящие высоковольтные выключатели. Недешево стоит не только лишь высоковольтный выключатель, да и привод к нему. Если ток сети относительно маленький, 400 — 600 А, целенаправлено выключатель с релейной защитой поменять на выключатель нагрузки с предохранителями.

В выключателях нагрузки для гашения дуги употребляются камеры с автогазовым, автопневматическим, электрическим, элегазовым дутьём и вакуумными элементами.

При автогазовом дутье гашение дуги осуществляется выделяющимися под действием температуры дуги из стен камеры газа. Выключатель нагрузки с автопневматическим дутьём является маленьким воздушным выключателем. Для гашения дуги у таких выключателей образование сжатого воздуха осуществляется за счёт энергии отключающей пружины. Принцип его деяния аналогичен принципу поддува электрического выключателя.

Автогазовый выключатель нагрузки

Когда употребляется в выключателях нагрузки элегазовое дутьё, то дугогасительная камера заполняется газом при давлении в две атмосферы. При отключениях дугу омывает поток газа, создаваемый поршневым устройством. Движение подвижного контакта поршневого устройства осуществляется энергией отключающей пружины. Серийно выпускаются выключатели нагрузки с элегазовым дутьём на напряжение до 35 — 110 кВ.

По сей день в главном использовались выключатели нагрузки с автодутьём, к примеру выключатели нагрузки типа ВН-16.

Выключатель нагрузки ВНП-М1-10/630-20

Выпускаются выключатели нагрузки с заземляющими ножиками. Их тип ВНПЗ-16(17). Ножики заземления снабжаются валом, приваренными контактами в виде медных пластинок, блокирующим устройством. Ножики могут заземлять только верхние либо нижние контактные стойки выключателя, потому инсталлируются сверху либо снизу выключателя. Вал заземляющих ножей через блокировку связан с валом выключателя.

Блокировка не позволяет включить ножики заземления при включённом выключателе и включить выключатель при включённых ножиках заземления. Ножики заземления можно включать и отключать только при отключённом выключателе.

Чтоб производить управление ножиками заземления, употребляется отдельный привод типа ПР-2. Может применяться ручной привод. Привод ножей устанавливают со стороны, обратной приводу выключателя.

Выключатель нагрузки ВНПЗ-16

Выключатели нагрузки с автогазовым дутьём при напряжении 10 кВ могут отключать токи 200 А 75 раз, а в случае тока 400 А — только 3 раза. Низкая надёжность выключателей, маленькое число отключений номинального тока, ограниченная включающая способность и электродинамическая стойкость востребовали разработки новых видов выключателей нагрузки. Одним из их служит выключатель нагрузки электрического типа. Он используется при номинальных токах 630, 400 А и соответственно номинальных напряжениях 6, 10 кВ.

У таких выключателей завышенные токи отключения больше номинальных в 1,5 раза, а предельные сквозные токи составляют амплитудное значение 51 кА, действующее значение повторяющейся составляющей 20 кА. Выключатель оборудован пружинным приводом с ручным заводом и дистанционным управлением.

Вакуумные выключатели нагрузки, имеющие малые габариты и вес, владеющие высочайшими эксплутационными способностями, удачно используются в качестве выключателей нагрузки. Так выключатель серии ВНВР-10/630 рассчитан на напряжение 10 кВ и номинальный ток 630 А.

Вакуумный выключатель нагрузки ВНВР-10/630-20

Вакуумный выключатель нагрузки ВБСН-10-20

Элегазовые выключатели нагрузки используются на напряжение 110 кВ и выше. На напряжение 110 — 220 кВ они имеют гасительные камеры, в каких полем неизменных магнитов дуга приводится во вращение.

Приводы выключателей нагрузки

При ручном управлении выключателями в главном употребляются приводы ПР-17. Когда нужно дистанционное отключение, то используют привод ПРА-17, в случае дистанционного управления включением и отключением — электрический привод ПЭ-11С. Наибольшее распространение получил привод для включения выключателей нагрузки ПРА-12.

Школа для электрика

elektrica.info

Выключатели нагрузки 6-10 кВ

Выключатели нагрузки - это аппараты, служащие только для включения и отключения номинальных токов установки. Отключение токов короткого замыкания и перегрузок производит высоковольтный предохранитель, включенный с выключателем нагрузки последовательно.

Выключатель нагрузки имеет дугогасительное устройство, рассчитанное на коммутацию номинальных токов и токов холостого хода трансформаторов и ЛЭП. Гашение дуги в автогазовом дугогасительном устройстве выключателей нагрузки осуществляется потоком газов, выделяющихся из стенок дугогасящей камеры при воздействии на них гасимой дуги.

Выключатель нагрузки устанавливается в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), камерах обслуживания (КСО), комплектных распределительных устройствах (КРУ).

Выключатели со встроенными предохранителями служит для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий от токов перегрузки и короткого замыкания.

Выключатели нагрузки ВНА-10-400(630), ВНАп-10-400(630)

Выключатель ВНА-10 со встроенным пружинным приводом, ручным  заводом предназначен для многократных коммутационных операций 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.

Управление осуществляется отдельным приводом, связанным с выключателем нагрузки, монтируемым на месте установки выключателя. Тип привода: пружинный (ручной) или электропривод.

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.

Конструкция выключателя позволяет с незначительными затратами заменить находящиеся в эксплуатации старые выключатели ВНЗ-16, ВНР-10, ВНП-10, ВНП-17 на высоконадежные с повышенными параметрами и безопасными выключателями типа ВНА-10.

Выключатели нагрузки ВНР-10-400(630), ВНРп-10-400(630)

Выключатель нагрузки переменного тока автогазовый типа ВНР с ручным приводом, связанным с выключателем механической передачей, предназначен для коммутации под нагрузкой цепей трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 3-10 кВ и номинальным током до 630 А, с заземленной или изолированной нейтралью.

Характеристики выключателей нагрузки ВНА-10-400(630), ВНАп-10-400(630), ВНР-10-400(630), ВНРп-10-400(630)

Характеристика	Значение
Номинальное напряжение	10 кВ
Максимальное рабочее напряжение	12 кВ
Сила тока отключения
-номинальная	400(630) А
-максимальная	500(800) А
Ток электродинамической стойкости	60 кА

Прайс-лист на выключатели нагрузки

Наименование	Цена с НДС, руб
Выключатель нагрузки ВНА-Л(П)-10/630 I(II) 20з УХЛ2 с приводом	11 445
Выключатель нагрузки ВНА-Л(П)-10/630 III 20з УХЛ2 с приводом	13 230
Выключатель нагрузки ВНА-Л(П)-10/630 I(II) 20зп УХЛ2 с приводом	15 120
Выключатель нагрузки ВНРкз 10/400 I(II) УХЛ2 с приводом	11 445
Выключатель нагрузки ВНРкз 10/630 I(II) УХЛ2 с приводом	11 445
Выключатель нагрузки ВНРкпз 10/400 I(II) УХЛ2 с приводом	14 595
Выключатель нагрузки ВНРкпз 10/630 I(II) УХЛ2 с приводом	14 595

tmashtrade.ru

Вопрос 4. Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

 

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.

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.

 

 

Рис 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

 

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 возможного 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, изготовленными 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).

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.

 

 

Рис 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

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.

 

Лист с заданием 4.

 

Что обозначают позиции на рисунке

 

1______________________________________________

2____________________________________________

3_____________________________________________

4_____________________________________________

5_____________________________________________

6_____________________________________________

7________________________________________________

8___________________________________________

9___________________________________________

10_________________________________________

11____________________________________________

12_____________________________________________

13_____________________________________________

14______________________________________________

15______________________________________________

Лист с заданием 5.«Проверка степени усвоения изученной информации»

Заполните таблицу

	Масляные выключатели	Вакуумные выключатели	Элегазовые выключатели	Выключатели нагрузки
Дугогасительная среда
Конструктивное исполнение: Баковые Колонковые
Источник движения дугогасительной смеси
Способ гашения дуги
Вид привода

 

Домашнее задание

1.Найти ролики по теме в интернете

Литература

1.ГОСТ Р 52565-2006. Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия

3."Электрические аппараты высокого напряжения с элегазовой изоляцией" Г.Е. Агафонов, И.В. Бабкин, Б.Е. Берлин СПб.: Энергоатомиздат 2002

4."Конструкции и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения" А.И. Полтев Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1979

5.Солянкин А. Г., Павлов М. В., Павлов И. В., Желтов И. Г. Теория и конструкции выключателей. — П.: Энергоиздат, 1982. — С. 350.

6. Кравченко А. Н., Метельский В. П., Рассальский А. Н. Высоковольтные выключатели 6—10 кВ // Электрик. — 2006. № 9-10, 11-12; 2007.-№ 1-2.

 

Дневник урока

В этом месте Вы можете сделать любые пометки по уроку

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Список абривиатур

ВДК-вакуумная дугогасительгная камера

ВМП-выключатель маломасляный с пружинным приводом

КАГ-клапан автономной герметизации

ПЭ-привод электромагнитный

ПП-привод пружинный

Терминологический словарь

Перенапряжение— любое увеличение напряжённости электрического поля, в какой-либо части установки или линии электропередачи, достигающее величины, опасной для состояния изоляции установки. Перенапряжение представляет также опасность для людей, находящихся во время перенапряжения в непосредственной близости от установки или линии.

Напряжённость электри́ческого по́ля — векторная физическая величина, характеризующая электрическое поле в данной точке.

Абсорбент - вещество, способное поглощать некоторые другие вещества из жидкой или газообразной среды, с которой оно находится в контакте.

 

Занятие 26

 



infopedia.su

Выключатели нагрузки ВНМ-10

Поиск Лекций

ВН переменного тока автогазовые типа ВНМ-10 предназначены для коммутации под нагрузкой цепей трехфазного тока частоты 50 Гц, напряжением 10 кВ, а также заземления отключенных участков при помощи ножей заземления, составляющих единое целое с выключателем.

ВН исполнения с предохранителями может быть оснащен расцепляющим устройством, обеспечивающим отключение выключателя при перегорании одного из предохранителей.

ВН автогазовые вместе с приводом ПП-16М могут использоваться для работы в камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО), комплектных трансформаторных подстанциях (КТП) для систем с изолированной или компенсированной нейтралью.Основное рекомендуемое рабочее положение в пространстве - установка на вертикальной плоскости при отклонениях до 5º в любую сторону. Допустима установка в любой плоскости пространства.

Конструкция ВНМ-10ВН автогазовый состоит из монолитной рамы, изготовленной из конструкционного электроизоляционного материала, на раме установлены токопроводы, состоящие из неподвижных контактов и подвижных контактных ножей, вращающихся на осях, расположенных в нижней части рамы. Вращение контактных ножей для совершения операции включения или отключения осуществляется рычажным валом посредством изоляционных тяг, которые шарнирно соединены с ножами контактными и рычажным валом.

На неподвижных контактах, установленных в верхней части рамы, находятся дугогасительные камеры с неподвижными дугогасительными контактами. Подвижные дугогасительные контакты расположены на одной оси с подвижными контактными ножами. Смягчение ударов контактных ножей при отключении осуществляется буферным устройством, установленным на тяге, соединяющей привод с рычажным валом, а подвижных дугогасительных контактов - резиновым буфером.

В дугогасительных камерах происходит размыкание дугогасительных контактов после размыкания главных контактов. Корпус дугогасительной камеры выполнен из газогенерирующей пластмассы.

Заземляющие ножи представляют собой сборный узел, состоящий из сварного вала с присоединенными к нему ламелями. Ножи заземляют верхние или нижние выводные контакты выключателя и устанавливаются: сверху или снизу выключателя, на полураме за предохранителями или с двух сторон от предохранителей.

Привод выключателя содержит блокировку, не позволяющую взвести пружины и включить выключатель при включенных ножах заземления, а также не позволяющую включить ножи заземления при включенном выключателе или взведенных пружинах.

Условное обозначение

ВНМ-10/Х1 -Х2з п Х3Р-Х4УХЛ3УХЛ3 - Климатическое исполнение и категория размещения

Х4 - Условное цифровое обозначение патронов для установки предохранителей1 - для патронов Ø56 мм2 - для патронов Ø72 мм3 - для двух патронов Ø72

Р - Наличие устройства, подающего команду на отключение при перегорании одного из предохранителей

Х3 - Буква «А» или «Б», указывающая расположение ножей заземления, при их отсутствии - асположение контактов предохранителей: А - снизу выключателяБ - сверху выключателяП - с контактами для предохранителей З - с ножами заземления

ЗП - сочетание (из двух или трех букв), указывающее:п - ножи заземления за предохранителямипз - ножи заземления и предохранители расположены по разные стороны: одни сверху - другие снизузсп - с ножами заземления спаренными, расположенными до и после предохранителей

Х2 - Номинальное начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания, кА (20 - на номинальный ток 400А, 31,5 - на номинальный ток 630А)

Х1 - Номинальный ток, А (400 или 630)

10-Номинальное напряжение, кВ

ВНМ - Выключатель нагрузки модернизированный

 

 

Преимущества выключателей нагрузки ВНМ-10/400

· Монолитный изоляционный корпус позволяет обеспечить высокую точность сборки без дополнительных регулировок, что значительно увеличивает надежность работы аппарата

· Монолитный корпус аппарата выдерживает электродинамическое воздействие токов до 81 кА

· Конструкция пружинного привода обеспечивает высокую скорость при отключении и включении аппарата

· Привод имеет исполнение как для местного, так и для дистанционного управления выключателем

· Время включения аппарата не более 0.2 с, отключения - не более 0.1 с

· Выключатели имеют типоисполнения с ножами заземления и предохранителями, устанавливаемыми как снизу, так и сверху, а также с ножами заземления и предохранителями, устанавливаемыми в различном сочетании по их взаимному расположению (нож заземления снизу, предохранитель сверху или наоборот).

· Выключатель имеет типоисполнение с предохранителями, с обеих концов которых установлены ножи заземления, работающие синхронно от одной рукоятки привода.

· Выключатели с предохранителями имеют типоисполнения с устройством для подачи команды на автоматическое отключение и сигнализацию при перегорании одного из предохранителей.

Условия эксплуатации выключателя нагрузки ВНМ-10/400

Выключатели предназначены для применения в климатических условиях УХЛ, категория размещения 3 по ГОСТ 15150-69.

· Температура окружающей среды: от -60°С до +40°С

· Ресурс выключателя: 8000 циклов

· Срок службы: не менее 25 лет

· Гарантийный срок эксплуатации: три года

· Выключатель и привод не требуют замены деталей в течение всего срока службы при соблюдении правил транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации

· Выключатель изготавливается по ТУ АГИЕ.674212.029 и соответствует ГОСТ 17717-79

Структура условного обозначения ВНМ-10/400

· ВНМ - выключатель нагрузки модернизированный

· 10 - номинальное напряжение, кВ

· 400 - номинальный ток, А

· 20 - номинальное начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания, кА

· зсп - спаренные ножи заземления, расположены до и после предохранителей

· (другие типоисполнения: зп - ножи заземления за предохранителями, пз - ножи заземления и предохранители расположены по разные стороны выключателя (одни сверху, другие снизу))

· А - расположение ножей заземления снизу выключателя (Б – сверху выключателя). При их отсутствии указывает на расположение контактов предохранителей

· Р - наличие устройства, подающего команду на отключение при перегорании одного из предохранителей

· 1 - цифровое обозначение патронов (1 - для патронов ∅56 мм, 2 - для патронов ∅72 мм, 3 - для двух патронов ∅72 мм)

· УХЛ3 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69

Технические характеристики выключателя нагрузки ВНМ-10/400

· Класс напряжения сети,кВ: 10

· Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение, кВдейств.: 12

· Номинальный ток, А: 400

· Номинальный ток отключения, А: 630

· Наибольший ток отключения, А: 1000

· Нормированные параметры сквозного тока короткого замыкания:

· номинальное начальное значение периодической составляющей, кА: 20

· ток электродинамической стойкости (наибольший пик тока к.з.), кА: 51

· ток термической стойкости (средне квадратичное значение тока короткого замыкания за время его протекания), кА: 20

· время протекания тока к.з., с: 3

· время протекания тока в цепи заземления, с: 1

· Нормированные параметры тока включения:

· наибольшей пик, кА: 51

· начальное действующее значение периодической составляющей, кА: 20

· Коммутационная способность отключения при токах, циклов:

· 630, А: 120

· 800, А: 10

· 1000, А: 3

· Время включения, не более, с: 0,15

· Время отключения, не более, с: 0.1

· Механическая износостойкость, не менее, циклов ВО: 2000

· Срок службы, не менее, лет: 25

 

 

Патрон ПТ 1.3-10-80-20 У3

Марка: ПТ 1.3-10-80-20 У3   Класс напряжения: 10 кВ   Номинальный ток, А:   Номинальный ток отсечки, кА:   Климатическое исполнение: У3

 

 

Патроны (предохранители) ПТ 1.3-10-80-20 У3предназначены для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий на номинальное напряжение 10 кВ.

 

Патроны (предохранители) ПТ 1.3-10-80-20 У3 с кварцевым наполнителем являются токоограничивающими. Отключение тока короткого замыкания в предохранителях с кварцевым песком обеспечивается за счет интенсивной деионизации дуги, возникающей на месте пролегания плавкой вставки, в узких щелях между песчинками наполнителя. Срабатывание патрона ПТ 1.3-10-80-20 У3 определяется по указателю срабатывания, выдвигающемуся наружу под воздействием пружины после перегорания нихромовой проволоки.

 

t пд – преддуговое времяI ож, п – действующее значение периодической составляющей ожидаемого тока

рис. 2Время-токовые характеристики плавления предохранителей

tпд– преддуговое времяI ож, п – действующее значение периодической составляющей ожидаемого тока

 

 

 

Рис. 3. Высоковольтный предохранитель

а - общий вид (ПКТ-103), 6 - патроны предохранителя на керамическом стержне (слева) и без стержня (справа), 1 - плита (под опорные изоляторы 5 не показана), 2 - контакт с замком, 9 - патрон, 4 - хвостовик контакта, 5 - опорный изолятор, 6 - крышка, 7 - латунный колпачок, 8 - фарфоровая трубка (кожух), 9 - стержень, 10 - плавкая вставка, 11 - указательная проволока, 12 - указатель срабатывания, 13 - оловянные шарики

 

Типичная конструкция высоковольтного предохранителя представлена на рисунке 4.

Рис.4 Конструкция высоковольтного предохранителя АББ

 

 

Приложение 1

 

В современных электрических сетях среднего класса напряжением 10-35кВ одним из перспективных направлений является применение для защиты трансформаторных подстанциях коммутационного защитного устройства «высоковольтный выключатель нагрузки + высоковольтный предохранитель» (ВН-ВП). Применение ВН-ВП обеспечивает надежную защиту трансформатора от токов короткого замыкания, а так же приводит к снижению стоимости подстанции. Применение силовых элегазовых и вакуумных выключателей нецелесообразно, так как они будут отключать малые токи, значительно меньше, чем номинальные токи для таких выключателей. При этом будут возникать большие перенапряжения, следовательно, требуется установка ограничителей перенапряжений, что в дополнение к высокой стоимости силового выключателя так же увеличивает стоимость подстанции.

В мировой практике ВН-ВП нашло широкое применение, о чем свидетельствует наличие стандарта IEC 62271-105[1] и появления на российском рынке данного типа оборудования компаний ABB и Siemens.

Для эффективного применения ВН-ВП требуется провести исследования по анализу взаимодействия характеристик выключателя нагрузки и высоковольтного предохранителя.

При выборе оборудования защиты основным параметром примем номинальный ток трансформатора . Дальнейший анализ проводится по отношению , где – ток в подстанции.

Рассмотрим диаграмму, поясняющую взаимодействие работы выключателя нагрузки и высоковольтного предохранителя приведенную на рис.1. По оси абсцисс отложен ток в относительных единицах по отношению к номинальному току защищаемого трансформатора.

Точка соответствует номинальному току предохранителя, который обычно равен 2. В диапазоне до точки отключение производится выключателем нагрузки. В процессе увеличении токов перегрузки наступает зона неустойчивости. Этот режим объясняется тем что если при 3-х фазном коротком замыкание сначала перегорит только одна плавкая вставка, то это замыкание перейдет в 2-х фазное, следовательно, ток протекающий через предохранители уменьшиться и оставшиеся две плавкие вставки будут дольше плавиться что приведет к увеличению времени аварийного режима. Во избежание таких ситуаций указатель срабатывания предохранителя используют как силовой блок для выключения выключателя нагрузки. Неустойчивый режим объясняется и технологическими дефектами предохранителей.( например перетяжка проволочек плавкой вставки) Начиная с тока при относительном токе все коммутационные функции полностью передаются на высоковольтные предохранители.

На примере выключателя нагрузки ВНМ – 10/630 с возможностью установки предохранителей серии ПКТ,ПТ рассмотрим данное взаимодействие характерное для эксплуатации. В мировой практике для ВН-ВП приняты следующие ограничения: предохранитель обязан выдерживать токи перегрузки величиной в течении 0,1 с - точка А и отключать токи короткого замыкания трансформатора величиной ( при 6% при напряжении КЗ для трансформатора)менее чем за две секунды – точка B.

( для 4% напряжении для КЗ ток КЗ составляет 25 I н.тр.). Времятоковые характеристики предохранителей и выключателей должны лежать этом окне отключения.

Рисунок.1 а) Диаграмма взаимодействия ВН-ВП, б) выбор предохранителя для трансформатора 630 кВА, в)для трансформатора 400 кВА

Рассмотрим границы окна отключения для двух случаев. Для трансформатора номинальной мощностью 630 кВА номинальный первичный ток А. Следовательно предохранитель обязан выдержать токи перегрузки до и отключать ток короткого замыкания до А. Для трансформатора мощностью 400 кВа номинальный первичный ток А. В этом случае предохранитель обязан предохранитель обязан выдержать токи перегрузки в и отключать ток короткого замыкания величиной В данной связке применен предохранители серии ПКТ -103 который имеет исполнение в виде двух спаянных патронов на одну фазу. Такое решение не является корректным, так как только один патрон обладает указателем срабатывания. Если по каким либо причинам сначала перегорит плавкая вставка в патроне без указателя, выключатель может не получить команды на отключение и аварийный режим продолжит развиваться. Во избежание таких повреждений следует рассматривать возможность применения других предохранителей.

На рис.1 б) и в) приведены кривые зависимости преддугового времени от действующего значения периодической составляющей ожидаемого тока для предохранителей серии ПТ. Видно что для трансформатора мощностью 630 кВА предохранитель на 40 А использовать нельзя, так как он не выдержит ток перегрузки. Но вместо сдвоенного предохранителя на 80 А можно использовать предохранитель на 50 А, он удовлетворяет обоим критериям. Так же необходимо учитывать, что обычно производитель приводит усредненную характеристику для предохранителей, для которых имеется разброс на .Учитывая этот фактор, предохранитель на 50 А может не подойти. Для трансформатора на 400 кВА можно использовать предохранитель на 40 А, так как в данном случая он сможет обеспечить и отключение токов короткого замыкания и выдерживание токов перегрузки без учета разброса. С учетом разброса лучше использовать предохранитель на 50 А.

 

 

poisk-ru.ru

Выключатель нагрузки ВНА-П(Л)-10/630-20зпУХЛ2

Выключатель нагрузки ВНА-Л-10/630-II-20пзУХЛ3

Выключатель нагрузки ВНА-Л-10/630-II-20зУХЛ3

Выключатель нагрузки ВНА-П-10/630-20зпУХЛ2

Выключатель нагрузки с торцевым приводом

Выключатель нагрузки ВНА-П-10/630-20зпУХЛ2 (чертеж)

Выключатель нагрузки ВНА-П-10/630-I-20зУХЛ2 (Чертеж)

Выключатель нагрузки ВНА-П-10/630-II-20зУХЛ2(Чертеж)

Выключатель нагрузки ВНА-П-10/630-III-20зУХЛ2 (Чертеж)

Привод торцевой ПРТ-13 (взрыв-схема)

ВНА+привод ПРТ-13 схема

kontelvolga.ru

Выключатель нагрузки ВНРП-10/40 10 зп У3 с предохранителем

 Выключатели нагрузки ВНРп-10/400-20 зп предназначены для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО) и комплектных трансформаторных подстанциях (КТП) на класс напряжения до 10 кВ трехфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц для системы с заземленной и изолированной нейтралью.

Устройство и принцип работы выключателя нагрузки ВНРп-10/400-20 зп

Выключатель нагрузки (рис. 1) состоит из сварной рамы с валом, на которой установлены шесть опорных изоляторов. На трех изоляторах, расположенных в нижней части рамы, крепятся контактные ножи, а на остальных изоляторах, расположенных в верхней части рамы - главные и дугогасительные контакты.

Рис.1

Передача движения от рычагов вала к контактным ножам осуществляется посредством изоляционных тяг.

На концах вала установлены по две отключающих пружины, позволяющих с определенной скоростью отключение выключателя после освобождения механизма свободного расцепления привода, а также два резиновых буфера для смягчения ударов при отключении.

Размыкание дугогасительных контактов происходит в дугогасительных камерах, выполненных из фенопласта и имеющих вкладыши из стеклонаполненного полиамита. Дугогасительным камерам и вкладышам придана дугообразная форма. Это дает возможность входить в них подвижным дугогасительным контактам.

При включении сначала замыкаются дугогасительные контакты, а затем ножи замыкают главные контакты, при отключении сначала размыкаются главные, а затем - дугогасительные контакты.

В отключенном положении подвижный дугогасительный контакт образует видимый воздушный промежуток с дугогасительной камерой, как в обычном разъединителе. При отключении между дугогасительными контактами образуется дуга. Под действием высокой температуры дуги стеклонаполненный полиамит выделяет большое количество газов, поток которых гасит дугу.

К выключателю ВНР-10 могут последовательно подключаться силовые плавкие предохранители с кварцевым заполнением типа ПТ. В таком исполнении выключатель нагрузки имеет типовое обозначение ВНРп-10 (рис. 2). Предохранители могут быть установлены сверху или снизу выключателя.

Рис.2

Выключатели нагрузки типа ВНР-10, ВНРп-10 снабжаются ножами заземления. Ножи заземления приварены к валу. К контактным пластинам ножей заземления приклепаны медные контакты. К раме выключателя ножи заземления присоединяются с помощью боковых пластин.

Ножи заземляют нижние выводные контакты выключателя и устанавливаются внизу под выключателем. В таком исполнении выключатель нагрузки имеет обозначение ВНР-10з

Если выключатель нагрузки имеет полураму с предохранителями и полурама устанавливается с противоположной стороны от ножей заземления, полурама сверху выключателя, то выключатель нагрузки в таком исполнении обозначается ВНРп-10з.

На выключателях типа ВНРп-10 могут установлены заземляющие ножи за предохранителями (на полураме). В этом исполнении выключатели называют ВНРп-10зп.

Управление ножами заземления осуществляется отдельным приводом ПР-10 (рис. 3), расположенным с противоположной стороны от привода выключателя, т.е. если привод выключателя расположен справа от выключателя, то привод ножей заземления - слеваборот. Привод для управления ножами заземления входит в комплект поставки.

Рис.3

Вал ножей заземления и вал связаны блокировкой, которая не позволяет включить ножи заземления при выключенном выключателе. При отключенном выключателе ножи заземления можно включать и отключать. При включенных ножах заземления выключатель включить невозможно.

Управление выключателем нагрузки может производиться ручным приводом типа ПР-17. Ручной привод ПР-17 показан на рис. 4.

Рис.4

Приводом ПР-17 отключение происходит вручную рычажком, установленным на рукоятке привода. Вес привода ПР-17 5,7 кг.

aenergetika.ru

---

• 
  Выпрямитель трехфазный с нулевым выводом
• 
  Амперметр переменного тока в цепи постоянного тока
• 
  Как работает умножитель напряжения
• 
  Пгв 1000мкп расшифровка
• 
  Лампы аварийного освещения
• 
  Схемы импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов
• 
  Не вовремя включили горячую воду
• 
  Светодиодная лампа схема
• 
  Монтаж подстанции
• 
  По электрик
• 
  Цифровые схемы