Виды, назначение и техническая характеристика разъединителей, выключателей нагрузки, высоковольтных предохранителей и токоограничивающих реакторов

Разъединители.

Разъединители относятся к числу основного высоковольтного электрооборудования электростанций, сетей и систем и представляют собой коммутационный аппарат, основным назначением которого является изоляция предварительно отключенных выключателями частей системы электроснабжения от смежных частей, находящихся под напряжением, для безопасного производства работ (ремонта, профилактических испытаний и т.д.). Кроме того, при отсутствии в электрической цепи выключателя в электроустановках 6—10 кВ допускается включение и отключение разъединителями небольших токов, значительно меньших номинальных токов аппаратов.

Разъединитель используется для производства следующих операций [12]:

1) отключения и включения токов ненагруженных силовых трансформаторов (токов холостого хода) и зарядных токов кабельных и воздушных линий ограниченной мощности и длины при строго установленных условиях, а также токов замыкания на землю; например, в закрытых распределительных устройствах на напряжение 6—10 кВ токи замыкания на землю /33, зарядные токи /з и намагничивающие токи /нам не должны превышать следующих значений при напряжениях

  • 2) переключений (в нормальных условиях) присоединений распределительного устройства с одной системы сборных шин на другую без прерывания тока;
  • 3) отключения уравнительных токов, т.е. токов, проходящих между двумя точками электрической сети и обусловленных разностью напряжений и перераспределением нагрузки в момент отключения или включения электрической связи; например, для разъединителей на напряжение 6—10 кВ величина уравнительного тока не должна превышать 70 А при условии проведения операций трехполюсными разъединителями наружной установки с механическим приводом;
  • 4) заземления отключенных и изолированных участков системы электроснабжения с помощью вспомогательных ножей, предусмотренных для этой цели; если разъединители снабжаются стационарными заземлителями, то в этом случае можно не прибегать к установке переносных заземлителей на оборудовании, выводимым в ремонт.

Конструкция разъединителей отличается простотой. Обязательным является наличие в положении «отключено» видимого разрыва в воздухе, указывающего на то, что участок системы электроснабжения, который должен быть отключен, действительно изолирован от смежных участков.

Так как контактная система разъединителей не имеет дугогасительных устройств, то при ошибочных отключениях токов нагрузки возникает устойчивая дуга, которая может привести к аварии в распределительном устройстве и несчастным случаям с обслуживающим персоналом. Однако допускается использовать разъединитель для включения и отключения небольших токов, например, тока нейтрали трансформаторов и дугогасящих реакторов при отсутствии в сети замыканий на землю, зарядного тока шин и оборудования всех напряжений (кроме конденсаторных батарей), а также включать и отключать обходные разъединители, если шунтируемый ими выключатель включен.

Разъединители снабжают приводом — ручным (оперативная штанга), рычажным или штурвальным, двигательным (электрическим или пневматическим). Во избежание ошибочных действий обслуживающего персонала, т.е. размыкания цепи под током, что может привести к крупным авариям и несчастным случаям, разъединитель всегда блокируется с выключателем. Блокировка обеспечивает операции разъединителем только при отключенном выключателе. Она может выполняться механической, замковой механической и замковой электромагнитной. Стоимость разъединителя значительно ниже стоимости выключателя, также ниже и требования по уходу и ремонту разъединителей.

Разъединители классифицируют по следующим параметрам:

  • по числу полюсов разъединители могут быть одно- и трехполюсными; трехполюсные разъединители управляются рычажным приводом, однополюсные — оперативной изоляционной штангой; трехполюсные разъединители могут выполняться на общей раме (обычно при напряжениях до 35 кВ), однополюсные разъединители не выполняются на общей раме, так как при напряжениях свыше 35 кВ она получается очень громоздкой и тяжелой;
  • по роду установки — для внутренних и наружных установок; разъединители наружной установки должны иметь приспособления, которые разрушают ледяную корку, образующуюся при гололеде; для внутренней установки выпускаются однополюсные и трехполюсные разъединители вертикального рубящего типа (нож перемещается в плоскости, перпендикулярной основанию) на напряжения, как правило, не выше 20 кВ;
  • по конструкции — рубящего, поворотного, катящегося, панто- графического и подвесного типа;
  • по способу установки — с вертикальным и горизонтальным расположением ножей.

Наиболее часто применяются трехполюсные разъединители с общим управлением полюсами. Последние могут быть связаны между собой механически, электрически или пневматически.

К разъединителям предъявляются следующие требования с точки зрения обслуживания их оперативным персоналом:

  • • должны создавать видимый разрыв в цепи для обеспечения безопасности проведения ремонта и последующих монтажных работ;
  • • контактная система должна иметь необходимую электродинамическую и термическую стойкость к токам короткого замыкания;
  • • разъединитель и механизм его привода должны надежно удерживаться во включенном положении при протекании тока короткого замыкания;
  • • промежуток между разомкнутыми контактами должен иметь повышенную электрическую прочность;
  • • должны допускать четкое включение и отключение при наихудших условиях работы (снег, ветер, обледенение и др.);
  • • должны иметь более простую конструкцию, удобную для монтажа и эксплуатации (например, опорные изоляторы и изоляционные тяги должны выдерживать механические нагрузки, которые возникают при выполнении операций);
  • • главные ножи должны иметь блокировку с ножами заземляющего устройства, исключающую одновременное включение тех и других;
  • • приводы должны иметь устройства, которые жестко фиксировали бы ножи в каждом из двух оперативных положений: «включено» и «отключено», а также они должны иметь упоры, надежно ограничивающие поворот ножей на угол, больший заданного.

Основным элементом разъединителя являются его контакты, которые должны надежно работать при номинальном режиме, при перегрузках и сквозных токах короткого замыкания. При работе разъединителя его контакты подвергаются высоким контактным нажатиям. При больших токах контакты выполняют из нескольких параллельных пластин (до восьми), имеющих прямоугольное, швеллерное или круглое сечение.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >