Eng Ru
Отправить письмо

Аппарат высокого напряжения. Назначение. Основные узлы и принцип работы маломасляных выключателей. Принцип работы выключателя масляного


Билет №1 - Назначение, устройство, принцип действия, технические характеристики, схема управления высоковольтного масляного выключателя типа вмпэ 10

Билет №1
  1. Назначение, устройство, принцип действия, технические характеристики, схема управления высоковольтного масляного выключателя типа ВМПЭ – 10.
Предназначены для отключения и отключения высоковольтных электрических цепей при наличии в них токов нагрузки или КЗ. С их помощью осуществляется изменение схемы первичной коммутации РУ и защита оборудования при нарушении нормального режима работы.

Принцип работы полюса: При отключении между подвижными и неподвижными контактами возникает электрическая дуга, под воздействием высокой температуры масло в близи дуги разлагается образуя газовый пузырь, резко возрастает давление в нижней части цилиндра выключателя, дуга растягивается и разложение масла усиливается следовательно открывается поперечные каналы и в щелях дугогасительной камеры возникает встречно-поперечное дутьё газов и паров масла, электрическая дуга разрывается и гасится.

Номинальное напряжение 10 кВ

Номинальный ток 630, 1000, 1600 А

Номинальный ток отключения 20, 31.5 кА

Масса – 200 Кг.

Э – встроенный электромагнитУстройство шкафа КРУ с выключателем типа ВМПЭ-10 показано на рисунке:

1-опорный изолятор

2-отсек нижних разъемных контактов

3-отсек верхних разъемных контактов

4-отводы от сборных шин

5-релейный шкаф

6-разъем цепей управления и сигнализации

7-трансформаторы тока

8-выдвижная тележка

9-масляный выключатель

10-отсек выкатной тележки

11-отсек сборных шин

  1. Назначение, принцип действия, схема блока автоматического включения резерва АВР. Классификация и основные характеристики электромеханических реле, их электронные аналоги.

Автоматическое включение резерва (АВР) предназначено для восстановления питания при отключении повреждённого рабочего источника питания или в случаях выхода входного напряжения за допустимые пределы путём автоматического включения секционного выключателя или подключения резервного источника питания.

В качестве измерительного органа для АВР служат реле минимального напряжения, реле контроля фаз или другой прибор контроля качества питающего напряжения, подключенные к защищаемым участкам. В случае снижения напряжения на защищаемом участке электрической сети реле дает сигнал в схему АВР. Однако условие отсутствия напряжения не является достаточным для того, чтобы устройство АВР начало свою работу. Как правило, должен быть удовлетворен еще ряд условий:

На защищаемом участке должно отсутствовать неустраненное короткое замыкание. Так как понижение напряжения может быть связано с коротким замыканием, включение дополнительных источников питания в эту цепь нецелесообразно и недопустимо.

Секционный выключатель СВ при нормальных условиях отключен и включается при исчезновения напряжения на одной из секций. В случае исчезновении напряжения на первой секции шин реле минимального напряжения РН1 замкнёт свои контакты и даст питание катушке РВ2 от трансформатора, установленного на второй секции. Реле РВ2 подаёт питание на отключающую катушку ЭО-В1 выключателя В1, который, отключившись, замкнёт свои размыкающие блок – контакты, через которые будет подано питание на включающую катушку ЭВ-СВ и выключатель СВ включится.АВР классификация

АВР одностороннего действия. В таких схемах присутствует одна рабочая секция питающей сети, и одна резервная. В случае потери питания рабочей секции АВР автоматически подключит резервную секцию.

АВР двухстороннего действия. В этой схеме любая из двух линий может быть как рабочей, так и резервной.

АВР с восстановлением. Если на отключенном вводе вновь появляется напряжение, то с выдержкой времени АВР автоматически переключиться на основной источник питани, а секционный выключатель отключается. Кратковременная параллельная работа двух источников не допустима, сначала АВР отключит секционный выключатель, а затем АВР включит вводной выключатель. Схема питания вернулась в исходное состояние.

АВР без восстановления.Реле называют специальное устройство, которое служит для отключения эл.установок или воздействия на сигнал.

|Требования: 1) Селективность. 2) Быстродействие. 3) Чувствительность. 4) Надёжность.

Классификация:

А) По принципу действия: 1) Электромагнитное. 2) Индукционное. 3) Полупроводниковое. 4) Цифровое.

Б) Делятся по виду: 1)Реле тока (Т). 2) Реле напряжения (Н). 3) Реле мощности (М). 4) Реле сопротивления (С). 5) Реле указательные (У).

В) Делятся по способу включения: 1) Включения. 2) Отключения.

Г) По принципу подключения: 1) Прямого. 2) Косвенного.

Основные характиристики:

1) Уставка – это сила тока или напряжения на которое отстроено данное реле на его срабатывание.

2) Напряжение и ток срабатывания – это значение, при котором реле полностью срабатывает.

3) Напряжение или ток отпускания – это значение, при котором реле отключается.

4) Коэффициент возврата – это отношение напряжения или тока отпускания или его срабатывания.Трехфазные реле напряжения электронные РНПП-311, РНПП-302, ЕЛ-11, RM35TF30, RM17/RM35

Однофазные реле напряжения электронные РН-111М, РН-102, РН-113

Реле времени РЭВ-201, РЭВ-302

  1. Эксплуатация электроустановок во взрывоопасных зонах, требования к электрооборудованию и осветительным установкам, на что необходимо обращать внимание при осмотрах.
К эксплуатации во взрывоопасных зонах допускается электрооборудование, которое изготовлено в соответствии с требованиями государственных стандартов на взрывозащищенное электрооборудование.

Не допускается ремонтировать эл. оборудования под напряжением, эксплуатировать эл оборудование при любых повреждениях, вскрывать оболочки и оборудования токоведущие части которого находятся под напряжением, заменять перегоревшие лампы во взрывоопасных светильниках другими типами ламп или лампами большей мощности, матировать колпаки светильников, заменять ПЗА на другие с другими видами защиты и другими номинальными параметрами, эксплуатировать кабели с внешними повреждениями, закрашивать паспортные таблички,

3.4.7. При эксплуатации взрывозащищенного электрооборудования на него должны быть заведены паспорта индивидуальной эксплуатации, например в виде отдельных карт, в которых наряду с паспортными данными должны отмечаться результаты ремонтов, профилактических испытаний и измерений параметров взрывозащиты (ширина и длина щели, значение избыточного давления и др.), неисправности и дефекты. Форму эксплуатационного паспорта (карты) утверждает ответственный за электрохозяйство Потребителя. Результаты, занесенные в паспорт, подписывает ответственный за электрохозяйство.

3.4.18. Все электрические машины, аппараты, а также другое электрооборудование и электропроводки во взрывоопасных зонах должны периодически, в сроки, определяемые местными условиями, но не реже 1 раза в 3 месяца, подвергаться наружному осмотру ответственным за электрохозяйство или назначенным им работником. Результаты осмотра заносятся в оперативный или специальный журнал.

3.4.19. Осмотр внутренних частей электрооборудования напряжением до и выше 1000 В проводится в сроки, указанные в местных инструкциях, и с соблюдением мер электробезопасности.

3.4.20. Осмотр электрооборудования и сетей должен производить электротехнический персонал в сроки, регламентируемые местными инструкциями, с учетом состояния электрооборудования и сетей, среды, условий их работы, загрузки и т.п.

Внеочередные осмотрыэлектроустановки должны проводиться после автоматического отключения средствами защиты. При этом должны быть приняты меры против самовключения установки или включения ее посторонним лицом.

Осмотр эл.установок должен проводить электротехнический персонал и обращать внимание на следующее:

а) отсутствие изменений или отклонений от обычного состояния;

б) Исправность вводов проводов и кабелей;

в) Целостность стенок смотровых окон;

г) Исправность приточно – вытяжной вентиляции;

д) Наличие предупреждающих плакатов и знаков;

е) Наличие всех предусмотренных конструкцией болтов крепящих элементов;

ж) Отсутствие попадания брызг, капель и пыли;

з) Совпадение порядкового номера;

к) Предельную температуру поверхности оборудования.

Целостность заземляющих устройств, степень коррозии состояние окраски, отсутствие люфтов, наличие заглушек, прокладок.

  1. Организация работ по распоряжению. Права и обязанности ответственного руководителя работ.
Организация работ по распоряжению

2.3.1. Распоряжение имеет разовый характер, срок его действия определяется продолжительностью рабочего дня исполнителей. При необходимости продолжения работы, при изменении условий работы или состава бригады распоряжение должно отдаваться заново.

При перерывах в работе в течение дня повторный допуск осуществляется производителем работ.

2.3.2. Распоряжение на работу отдается производителю работ и допускающему. В электроустановках, не имеющих местного оперативного персонала, в тех случаях, когда допуск на рабочем месте не требуется, распоряжение может быть отдано непосредственно работнику, выполняющему работу.

2.3.3. Работы, выполнение которых предусмотрено по распоряжению, могут по усмотрению работника, выдающего распоряжение, проводиться по наряду.

2.3.4. Распоряжение допускается выдавать для работы поочередно на нескольких электроустановках (присоединениях).

2.3.5. Допуск к работам по распоряжению должен быть оформлен в Журнале учета работ по нарядам и распоряжениям

2.3.6. По распоряжению оперативным и оперативно-ремонтным персоналом или под его наблюдением ремонтным персоналом в электроустановках напряжением выше 1000 В могут проводиться неотложные работы продолжительностью не более 1 часа без учета времени на подготовку рабочего места.

Неотложные работы, для выполнения которых требуется более 1 часа или участие более трех работников, включая работника, осуществляющего наблюдение, должны проводиться по наряду.

2.3.7. При проведении неотложных работ производитель работ (наблюдающий) из числа оперативного персонала, выполняющий работу или осуществляющий наблюдение за работающими в электроустановках напряжением выше 1000 В, должен иметь группу IV, а в электроустановках напряжением до 1000 В - группу III. Члены бригады, работающие в электроустановках напряжением до и выше 1000 В, должны иметь группу III.

Перед допуском должны быть выполнены все технические мероприятия по подготовке рабочего места, определяемые выдающим распоряжение.

2.3.8. В электроустановках напряжением выше 1000 В допускается выполнять по распоряжению следующие работы: на электродвигателе, от которого кабель отсоединен и концы его замкнуты накоротко и заземлены; на генераторе, от выводов которого отсоединены шины и кабели; в РУ на выкаченных тележках КРУ, у которых шторки отсеков заперты на замок, а также работы на нетоковедущих частях, не требующие снятия напряжения и установки временных ограждений.

2.3.9. Допускается выполнение работ по распоряжению в электроустановках напряжением до 1000 В, кроме работ на сборных шинах РУ и на присоединениях, по которым может быть подано напряжение на сборные шины, на ВЛ с использованием грузоподъемных машин и механизмов, в том числе по обслуживанию сети наружного освещения на условиях.

2.3.10. В электроустановках напряжением до 1000 В, расположенных в помещениях, кроме особо опасных, в особо неблагоприятных условиях в отношении поражения людей электрическим током, работник, имеющий группу III и право быть производителем работ, может работать единолично.

2.3.11. При монтаже, ремонте и эксплуатации вторичных цепей, устройств релейной защиты, измерительных приборов, электроавтоматики, телемеханики, связи, включая работы в приводах и агрегатных шкафах коммутационных аппаратов, независимо от того, находятся они под напряжением или нет, производителю работ разрешается по распоряжению отключать и включать вышеуказанные устройства, а также опробовать устройства защиты и электроавтоматики на отключение и включение выключателей с разрешения оперативного персонала.

2.3.12. В электроустановках напряжением выше 1000 В одному работнику, имеющему группу III, по распоряжению допускается проводить:

благоустройство территории ОРУ, скашивание травы, расчистку от снега дорог и проходов;

ремонт и обслуживание устройств проводной радио- и телефонной связи, осветительной электропроводки и арматуры, расположенных вне камер РУ на высоте не более 2,5 м;

возобновление надписей на кожухах оборудования и ограждениях вне камер РУ;

наблюдение за сушкой трансформаторов, генераторов и другого оборудования, выведенного из работы;

обслуживание маслоочистительной и прочей вспомогательной аппаратуры при очистке и сушке масла;

работы на электродвигателях и механической части вентиляторов и маслонасосов трансформаторов, компрессоров;

другие работы, предусмотренные настоящими Правилами.

2.3.13. По распоряжению единолично уборку коридоров ЗРУ и электропомещений с электрооборудованием напряжением до и выше 1000 В, где токоведущие части ограждены, может выполнять работник, имеющий группу II. Уборку в ОРУ может выполнять один работник, имеющий группу III.

В помещениях с отдельно установленными распределительными щитами (пунктами) напряжением до 1000 В уборку может выполнять один работник, имеющий группу I.

2.3.14. На ВЛ по распоряжению могут выполняться работы на нетоковедущих частях, не требующих снятия напряжения, в том числе: с подъемом до 3 м, считая от уровня земли до ног работающего; без разборки конструктивных частей опоры; с откапыванием стоек опоры на глубину до 0,5 м; по расчистке трассы ВЛ, когда не требуется принимать меры, предотвращающие падение на провода вырубаемых деревьев, либо когда обрубка веток и сучьев не связана с опасным приближением людей, приспособлений и механизмов к проводам и с возможностью падения веток и сучьев на провода.

2.3.15. Допускается на ВЛ одному работнику, имеющему группу II, выполнять по распоряжению следующие работы:

осмотр ВЛ в светлое время суток при благоприятных метеоусловиях, в том числе с оценкой состояния опор, проверкой загнивания деревянных оснований опор;

восстановление постоянных обозначений на опоре;

замер габаритов угломерными приборами;

противопожарную очистку площадок вокруг опор;

окраску бандажей на опорах.Ответственный руководитель работ отвечает за выполнение всех указанных в наряде мер безопасности и их достаточность, за прини­маемые им дополнительные меры безопасности, за полноту и каче­ство целевого инструктажа бригады, в том числе проводимого до­пускающим и производителем работ, а также за организацию безо­пасного ведения работ. Ответственными руководителями работ назначаются работники из числа административно-технического персонала, имеющие груп­пу V.

topuch.ru

Принцип работы выключателя - ГосИндекс

Принцип работы выключателя

Выключатель уже давно для нас стал устройством, без которого нашу жизнь представить невозможно, Причем современные выключатели отличаются немалым разнообразием, хотя, казалось бы, ничем особенным простой электротехнический прибор удивить уже не может. Расскажем о том, каков принцип работы выключателя автоматического, вакуумного, масляного.

Принцип работы автоматического выключателя

Автоматический выключатель — это контактный аппарат, предназначенный для включения и отключения (коммутации) электроцепи, защиты проводов кабелей и потребителей (электроприборов) от токов перегрузки и от токов короткого замыкания.

Принцип работы выключателя В стандартном режиме работы выключателя, когда рычаг управления взведен, ток подается через питающий провод, который подключен к верхней клемме, затем он поступает на неподвижный контакт, подключенный к нему подвижный контакт, через гибкий проводник — на катушку соленоида, биметаллическую пластину теплового расцепителя, далее — на нижнюю винтовую клемму и в цепь подключенной нагрузки.

Перегрузка возникает, когда ток в цепи, контролируемый автоматическим выключателем, переходит через критическую отметку номинального тока автомата. Повышенный ток нагревает биметаллическую пластину расцепителя, и если какой-то период ток не уменьшается, пластина, расширяясь, задействует на механизм расцепления, и выключатель автоматически отключается, размыкая цепь.

Если происходит короткое замыкание, ток в цепи сразу же возрастает, магнитное поле, которое образуется в катушке, перемещает сердечник соленоида, который, в свою очередь, приводит в действие расцепитель, и силовые контакты выключателя (подвижный и неподвижный контакты) размыкаются. Линия таким образом прерывается, чтобы снять питание с аварийной цепи и защитить от возгорания электропроводку, автомат и электроприбор, который стал причиной короткого замыкания.

Принцип работы вакуумного выключателя

Вакуумный выключатель — это коммутационный аппарат, который применяется для включения и отключения электросети в нормальном режиме, а также при угрозе аварии.

Принцип работы такого выключателя состоит в том, чтобы погасить возникшую электрическую дугу в вакууме, который характеризуется высоким уровнем электрической прочности.

Принцип работы выключателя Включение и отключение аппарата происходит благодаря срабатыванию соответствующих пружин под воздействием особых электромагнитов (соленоидов), либо нажатием кнопок включения и отключения в приводе вакуумного выключателя.

Прежде чем привести в действие выключатель, необходимо пружину включения поставить в рабочее положение, а точенее, взвести ее. Это происходит, когда оперативный ток на электродвигатель привода вакуумного выключателя. Если подать оперативный ток невозможно (например, в случае, когда распределительный щит постоянного тока обесточен), пружина взводится вручную с помощью специальной рукоятки.

Для того чтобы выключатель дистанционно привести в рабочее положение, подается оперативный ток (как правило постоянный) через ключ управления на соленоид включения. Для того чтобы управлять выключателем с места, необходимо нажать кнопку включения. И в том и в другом случае осуществляется воздействие на защелку, освобождающую пружину включения, которая, в свою очередь, приводит в состояние готовности вакуумный выключатель. Одновременно выполняется завод пружины отключения.

Электрическая схема привода работает так, что после того, как включен аппарат, автоматический взводится пружины включения.

Масляные выключатели: принцип работы

Масляный выключатель — коммутационный аппарат, предназначенный для того, чтобы отключать ток нагрузки, зарядные и остаточные токи, а также автоматически отключать токи перегрузки и короткого замыкания.

Принцип работы выключателя Выключатели такого типа используются в помещениях распределительных устройств, как отапливаемых, так и неотапливаемых.

Для того чтобы погасить электрическую дугу, в выключателях применяется специальное масло (потому выключатель называется масляным). Уровень масла все время работы остается в пределах шкалы маслоуказателя. Данная особенность позволяет полностью погасить дугу — в противном случае дуга может нанести повреждения масляному выключателю.

Дуга, возникшая при отключении или включении выключателя, гасится в специальной дугогасительной камере. Эта камера состоит из определенного количества пластин, посредством которых электрическая дуга разделяется на несколько частей. Такой процесс называют ионизацией.

gosindex.ru

Аппарат высокого напряжения. Назначение. Основные узлы и принцип работы маломасляных выключателей

Практическая работа.

Тема: Аппарат высокого напряжения. Назначение. Основные узлы и принцип работы маломасляных выключателей.

Цель: Изучить маломасляные выключатели.

Ход работы:

Выключатели маломасляные. В отличие от масляных баковых выключателей масло служит здесь только дугогасящей средой, а изоляция токоведущих частей и дугогасительного устройства относительно земли осуществляется с помощью 150 твердых изоляционных материалов (керамика, текстолит, эпоксидные смолы и т.п.). Диаметры цилиндров у этих выключателей значительно меньше по сравнению с диаметрами баков масляных баковых выключателей, соответственно намного меньше объем и масса заливаемого в цилиндры масла. Меньшая, чем у бакового выключателя, прочность корпуса по отношению к давлениям, создаваемым при отключении предельных токов короткого замыкания, ограничивает отключающую способность маломасляного выключателя.

Маломасляные выключатели имеют существенно меньшие габариты и массу, меньшую взрыво- и пожароопасность и требуют меньших и более дешевых распределительных устройств по сравнению с масляными баковыми выключателями. Наличие в маломасляных выключателях встроенных трансформаторов тока и емкостных трансформаторов напряжения значительно усложняет конструкцию выключателей и увеличивает их габариты, поэтому маломасляные выключатели выполняются без органической связи с такими трансформаторами.

Выключатели по компоновке выполняются с дугогасительными камерами внизу (ход подвижного контакта сверху вниз) и с камерами, расположенными сверху (ход подвижного контакта снизу вверх). Последние более перспективны в отношении повышения отключающей способности. Применяются выключатели для внутренней установки как распределительные и генераторные и для внешней установки как распределительные и подстанционные.

На рис.9-3 приведен. общий вид выключателя типа ВМПЭ-10 на 10 кВ и токи 630, 1000, 1600 А (в зависимости от сечения токопровода и контактов), номинальный ток отключения 20 и 31,5 к А, время отключения выключателя с приводом 0,12 с, время горения дуги при номинальных токах отключения не более 0,02 с. Выключатель смонтирован на сварной раме 3. Внутри рамы расположен приводной механизм, который передает движение от привода к подвижным контактам и состоит из приводного вала 5 с рычагами, изоляционной тяги 4, отключающих пружин, масляного 6 и пружинного демпферов. К раме с помощью изоляторов 2 подвешены три полюса 1 выключателя.

Каждый полюс (рис.9-4) состоит из прочного влагостойкого изоляционного цилиндра 5, армированного на концах металлическими фланцами 3 и 6. На верхнем фланце укреплен корпус 9 из алюминиевого сплава. Внутри корпуса расположены приводной механизм 13 и подвижная контакт-деталь 14 с роликовым токосъемным устройством 8 и маслоуловителем 12. Корпус закрывается крышкой 10.

Рис.1 - Дугогасительная камера с промежуточным контактом и продольным дутьем. 1 - промежуточный контакт с пружиной; 2 - неподвижный контакт с пружиной; 3 - верхняя полукамера, металлическая; 4 - детали соединения с токоподводящим стержнем; 5 - гибкая связь; 6 - перегородка; 7 - нижняя полукамера, изоляционная; 8 - подвижный контакт имеющей отверстие для выхода газов и пробку 11 маслоналивного отверстия.

Нижний фланец закрывается крышкой 1, внутри которой расположена неподвижная розеточная контакт-деталь 2, над которой установлена дугогасительная камера 4 поперечного масляного дутья. Снизу крышки помещена маслоспусковая пробка 16, на фланце установлен маслоуказатель 15.

Для повышения стойкости контактов к действию электрической дуги и увеличения срока их службы съемный наконечник подвижной контакт-детали и верхние торцы ламелей розеточного контакта облицованы дуго-стойкой металлокерамикой. Токоподвод осуществляется к нижней крышке и к верхней крышке или среднему выводу 7. Выключатель может иметь встроенные элементы защиты и управления, такие, как реле максимального тока мгновенного действия и с выдержкой времени, реле минимального напряжения, отключающие электромагниты, вспомогательные контакты и т.п.

Общий вид маломасляного генераторного выключателя приведен на рис.9-5. Особенностью конструкций этих выключателей является токопровод, имеющий два параллельных контура: основной, контакты которого расположены открыто, и дугогасительный, контакты которого находятся в дугогасительных камерах внутри бака. На рис.9-6 представлена функциональная электри - ческая схема выключателя, изображенного на рис.9-5. Основной контур образуют токопровод 11, токоведущая шина 10, основные контакты 9, основная шина траверсы 8 и соответствующие позиции 9, 10 и 11 второго бака. Дугогасительный контур - основная шина 10, медные скобы 12, соединяющие основную шину с баком, стенки бака 3, неподвижный дугогасительный контакт 13, дуга (в момент отключения) 14, подвижный дугогасительный контакт 15 и соответствующие позиции 5, 14, 13, 3, 12, 10 второго бака.

При включенном положении выключателя оба контура работают параллельно. Преобладающая часть тока проходит через основной контур, имеющий по сравнению с дугогасительным значительно меньшее сопротивление. При отключении сначала размыкаются основные контакты, дуга на них не возникает, весь ток переходит в дугогасительный контур. Затем размыкаются дугогасительные контакты, отключая цепь.

Для увеличения номинального тока применяется искусственный обдув контактной системы и подводящих шин. В последние годы находит применение жидкостное (водяное) охлаждение контактов и шин.

mirznanii.com

Обслуживание масляных выключателей

 

Масляные выключатели бывают с большим объемом масла (серий МКП, У, С и др.) и маломасляные выключатели (серий ВМГ, ВМП, МГГ, ВМК и др.).

В баковых масляных выключателях с большим объемом масла используется масло как для гашения дуги, так и для изоляции токопроводящих частей от заземленных конструкций.

В маломасляных выключателях масло используется в основном для гашения дуги и может быть при необходимости использовано для изоляции от земли частей, находящихся под напряжением. Их баки специально изолируются от земли.

Гашение дуги в масляных выключателях обеспечивается воздействием на нее масла, которое является дугогасящей средой. При этом образуется сильный нагрев, сопровождающийся разложением масла и образованием в камере выключателя газа с температурой газовой смеси, достигающей 2500 К.

Важную роль при гашении дуги играет и высота слоя масла над контактами. С увеличением слоя масла возрастает давление в газовом пузыре и интенсивней проходит процесс деионизации. Однако высокий уровень масла в баке снижает объем воздушной подушки, что может привести к повышению давления внутри бака и сильному удару масла в его крышку.

При небольшом слое масла над контактами горючие газы, проходя через него, не успевают охладиться, и в результате соединения с кислородом воздуха могут образовать гремучую смесь.

Большое значение в выключателе имеет скорость расхождения контактов. На скорость движение контактов отрицательно влияет вязкость масла в выключателе, которая возрастает с понижением температуры масла.

Существенное влияние на скоростные характеристики масляных выключателей оказывают загрязнение и загустение смазки трущихся частей приводов и передаточных механизмов, так как при этом замедляется скорость движения контактов вплоть до их остановки и зависания. Это следует учитывать при очередных ремонтах, в процессе которых необходимо удалить старую смазку и заменить ее на новую консистентную незамерзающую смазку, например, марок ЦИАТИМ-201, ЦИАТИМ-221.

Для отключения и включения выключателей используют электромагнитные, пневматические или пружинные приводы.

По способу включения и отключения приводы бывают полуавтоматические и автоматические.

Выключатель с полуавтоматическим приводом включают вручную, а отключают как вручную, так и дистанционно от релейной защиты. Автоматические приводы осуществляют включение и отключение выключателя как дистанционно от релейной защиты, так и вручную.

Привод выключателя состоит из следующих основных частей:

силовое устройство, служащее для преобразования подведенной энергии в механическую;

передаточный и операционный механизмы, служащие для передачи движения от силового устройства к механизму выключателя и для удержания его во включенном положении;

отключающее устройство.

Электромагнитные приводыпостоянного тока применяются для управления всеми типами масляных выключателей 10—220 кВ.

Электромагнитный привод представляет собой корпус с электромагнитом включения и операционным механизмом. В корпусе размещены также электромагнит отключения, контакты вспомогательных цепей, механизм ручного отключения и жестко связанный с валом указатель положения выключателя.

Рассмотрим кратко принцип работы элементов электромагнитного привода, с которыми чаще всего приходится иметь дело оперативному персоналу на практике. К таким элементам относятся запирающий механизм, отключающее устройство и механизм свободного расцепления.

Запирающий механизм требуется для удержания выключателя во включенном положении. Для надежности запирающего механизма трущиеся поверхности ролика и защелки шлифуются; они должны регулярно смазываться незамерзающей смазкой и содержаться в чистоте.

Отключающее устройство состоит из электромагнита и ферромагнитного сердечника со штоком, перемещающегося внутри его обмотки. При подаче напряжения на обмотку электромагнита его сердечник втягивается и, ударяя по защелке, расцепляет запирающий механизм привода. Электромагнитные механизмы отключения должны обладать быстродействием и постоянством динамических характеристик независимо от колебаний напряжения сети и температуры окружающей среды. Для этого должно быть обеспечено свободное перемещение сердечника электромагнита на всем его пути, отрегулирован запас его хода, а также проверена надежная работа электромагнитного механизма отключения при отклонениях напряжения на его выводах от номинального.

Механизм свободного расцепления представляет собой систему складывающихся рычагов в приводе и является связывающим звеном между силовым устройством и передаточным механизмом. Он разобщает силовое устройство с передаточным механизмом для последующего отключения выключателя независимо от того, продолжает или нет действовать сила, осуществляющая включение.

Необходимость такого механизма обусловлена требованием мгновенного отключения выключателя действием релейной защиты при включении его на неустраненное КЗ.

Кроме перечисленных элементов коммутации, защиты и управления схемы управления выключателем содержат также цепи блокировки и сигнальные цепи.

Наиболее важной является блокировка против повторений операций включения и отключения, когда предпринимается попытка включения выключателя после его автоматического отключения на неустраненное КЗ

В схемах управления имеются сигнальные лампы, показывающие, включен или отключен выключатель, звуковая сигнализация о несоответствии положения выключателя и его ключа управления, а также сигнализация контроля цепей включения и отключения выключателя.

Кроме того, в цепях управления имеются вспомогательные контакты для электромагнитов включения и отключения, сигнальных ламп и других цепей постоянного тока. Эти контакты управляются с помощью кинематических передач между валом привода и валом контактора.

Схемы управления и сигнализации применяются на ПС в различных вариантах в зависимости от типа выключателя и его привода и ряда других условий (например, использования устройств телемеханики).

Пневматические приводы,имеющие в качестве источника сжатый воздух, применяются для управления масляными выключателями серий У, С и др.

В качестве силовых элементов применяются поршневые пневматические блоки одностороннего действия.

Пружинные приводыприменяются в маломасляных выключателях 6—10 кВ. Источником энергии в таких приводах служат мощные предварительно взведенные рабочие пружины. Завод пружины осуществляется электродвигателем, соединенным с редуктором, но возможен и ручной завод съемным рычагом. Время завода пружин в зависимости от типа привода составляет от нескольких секунд до десятков секунд.

Включение выключателя может происходить лишь после полного завода пружин, что контролируется специальной блокировкой и сигнализируется указателем готовности привода к работе. Завод пружин возможен как при отключенном, так и при включенном выключателе.

Отключение выключателя выполняется отключающими пружинами, которые расположены в механизме выключателя и заводятся при его включении.

В пружинных приводах установлены электромагниты включения и отключения, кнопки подачи команд на электромагниты, указатель готовности привода к включению и механический указатель положения выключателя.

Пружинные приводы не требуют для своей работы источника постоянного оперативного тока. Питание оперативных цепей управления, релейной защиты и автоматики, цепей обогрева шкафов КРУ осуществляется от источника переменного тока в виде выносных однофазных трансформаторов, подключенных к вводам линии или трансформаторов собственных нужд.

Выявление и устранение неполадок в работе масляных выключателей.Под неполадками в работе выключателей подразумеваются их отказы и повреждения, которые могут привести к авариям с образованием пожаров в РУ.

Наиболее частыми неполадками являются отказы выключателей в отключении токов КЗ, неисправности контактных систем, перекрытия внутренней и внешней изоляции, поломки изолирующих частей, отказы передаточных механизмов и приводов.

В настоящее время в связи с развитием энергосистем возрастают значения токов КЗ, в том числе до значений, недопустимых для отключения ранее установленными на ПС выключателями. В таких условиях эксплуатации необходимо систематически проверять соответствие параметров выключателей практическим условиям их работы. Кроме того, нельзя допускать такие схемы работы ПС, при которых мощность КЗ превышает отключающую способность выключателей, а также принимать меры по ограничению токов КЗ.

Неполадки в контактных системах нарушают процессы включения и отключения выключателей и могут привести к образованию дуги с последующим взрывом выключателя.

К неполадкам контактных систем относятся недовключение подвижных контактов, их зависание в промежуточном положении, поломка розеточных контактов и др.

Наиболее массовым видом повреждений выключателя является перекрытие изоляции. Такое может иметь место при коммутационных и грозовых перенапряжениях или при загрязнении изоляции. При загрязнении и увлажнении изоляции могут возникнуть перекрытия опорной изоляции.

Перекрытия внутри баков у выключателей наружной установки возникали при попадании в них влаги, всплытии льда при наступлении оттепели, снижении диэлектрических свойств масла, его вытекании из бака.

К неполадкам изолирующих деталей относятся разрушения фарфоровых тяг выключателей (часто у выключателей ВМГ) и изоляционных тяг (у выключателей ВМПП-10). Разрушение фарфоровых тяг приводит к перекрытию выключателей.

Повреждения передаточных и операционных механизмов приводов возникают из-за поломок отдельных деталей и нарушения регулировки. Это приводит к заеданию валов, застреванию тяг и нарушению контактных систем, что является одной из важных причин аварий выключателей.

Частыми причинами отказов приводов являются некачественная регулировка затирания в механизме расцепления и сердечников электромагнитов, дефекты пружин, нарушения связи между частями механизма привода по причине выпадения осей или пальцев.

Осмотры и меры по предупреждению отказов масляных выключателей. При осмотрах масляных выключателей прежде всего проверяют соответствие положения каждого выключателя показаниям его сигнального устройства согласно оперативной схеме.

Кроме того, проверяют состояние поверхности фарфоровых покрышек вводов, изоляторов и тяг, целостность мембран предохранительных клапанов и отсутствие выбросов масла из газоотводов, а также отсутствие следов просачивания масла через сварные швы, разъемы и краны.

На слух проверяется отсутствие шума и треска внутри выключателя.

По цвету термопленок определяется температура контактных соединений.

При значительном понижении уровня масла из бака принимаются меры, препятствующие отключению выключателя током нагрузки или током КЗ. С этой целью автоматические выключатели отключают и снимают предохранители на обоих полюсах шин электромагнита отключения. Затем собирают схему, при которой цепь с неуправляемым выключателем отключается другим выключателем — шиносоединительным (ШСВ) или обходным.

Зимой при температуре окружающего воздуха ниже минус 25 °C из-за повышения вязкости масла резко ухудшаются условия гашения дуги в масляных выключателях. Поэтому для улучшения условий работы масляных выключателей в зимнее время должен включаться электроподогрев, отключение которого производится при температуре выше минус 20 °C.

На надежность выключателей большое влияние оказывает качество работы их приводов, особенно при отклонениях напряжения от номинального в сети оперативного тока. Любое отклонение напряжения в ту или иную сторону представляет опасность для выключателя.

Так, при понижении напряжения в силовых цепях привод может недовключить выключатель, что представляет опасность при работе в режиме АПВ.

При повышении напряжения электромагниты могут развить слишком большие усилия, которые приведут к поломкам деталей привода и повреждению запирающего механизма.

Для предупреждения отказов в работе приводов их периодически проверяют при напряжении 0,8 и 1,15U ном. При отказе в отключении выключатель должен быть выведен в ремонт.

При осмотрах приводов проводят очистку их от пыли и грязи, проверяют надежность креплений, надежность шарнирных соединений, наличие шайб, состояние пружин и контактов. Особое внимание уделяют состоянию защелок, кулачков, где не должно быть заусенцев, трещин и скосов. Проверяют сигнализацию положения выключателя, исправность цепей включения и отключения.

lektsia.com


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта