Машинисту о контактной сети — Секционные изоляторы и разъединители

Разъединители. Устройство и работа. Применение и особенности

Разъединители — аппараты коммутации, служащие для выключения и включения цепи тока без потребителя, или с небольшой нагрузкой. Таким небольшим током может служить ток намагничивания трансформатора, либо другой ток не выше 15 ампер.
Также разъединители служат для образования разрыва цепи при выключении электрической сети. Это нужно для создания безопасности при проведении работ по ремонту электрооборудования. В этом случае разъединитель образует видимый разрыв между цепью рабочего оборудования и устройств, находящихся в ремонте.

Устройство

Конструкцию разъединителей можно изучить на примере аппарата коммутации с 3-мя полюсами, рубящего вида.

Он представляет собой находящиеся на одной раме три полюса. У всех полюсов есть по два контакта: подвижный и неподвижный. Подвижные виды клемм полюсов скреплены изоляторами с одним валом. Также вал соединен с рычагом механизма привода аппарата. При управлении механизмом разъединителя сразу включаются все три ножа одновременно.

Соединение контактов сделано жестким с помощью специальных пружин. Они нажимают на пластины из стали, придавливают ножи подвижного контакта к стационарному.

Во время короткого замыкания по разъединителю проходит большой ток, который приводит к его разрушению. Для решения этой проблемы в конструкцию разъединителя вмонтировали магнитный замок, который включает в себя 2 пластины, находящиеся по сторонам двигающегося контакта. Эти пластины намагничиваются от действия тока короткого замыкания, сильно притягиваются друг к другу, и создают дополнительную упругость между контактами.

В конструкции разъединителей не предусмотрено устройство для гашения электрической дуги, поэтому при включенной нагрузке выключать разъединитель запрещается. Для таких целей предназначены другие устройства, например, выключатели. Чтобы не произошло выключение цепи разъединителем при включенной нагрузке, в их конструкции предусмотрены механические блокираторы. Также для этих целей служат механические фиксаторы.

Требования к разъединителям

Такие требования нужны для обслуживания разъединителей электромонтером, либо другим обслуживающим персоналом:

Принцип действия и порядок выполнения переключений

В распредустройствах действия с разъединителями должны производиться только после того, как проверено отключенное состояние выключателя цепи.

Перед отключением разъединителя нужно снаружи осмотреть всю конструкцию. На разъединителях, блокирующих устройствах и их приводах не должно иметься повреждений, которые могли бы помешать выполнению операции выключения. Особо нужно осмотреть, нет ли шунтирующих перемычек для разъединителей.

Если обнаружены какие-либо дефекты и неисправности, то выключение разъединителя необходимо выполнять осторожно, с разрешения должностного лица, распорядившегося сделать переключение. При обнаружении трещин на изоляторах запрещается производить какие-либо операции с разъединителями.

При ручном механизме привода разъединитель нужно включать быстро и аккуратно, в конце хода не нужно допускать удара. Если во время включения появилась электрическая дуга, то ножи отводить обратно нельзя, так как размер дуги увеличится и перекроет междуфазное пространство, вызвав короткое замыкание. В любом случае операцию необходимо довести до завершения. Когда контакты замкнутся, то дуга исчезнет, и не создаст никаких проблем.

Обратную операцию по разъединению цепи производят не торопясь, с осторожностью. Сначала производят небольшое движение рычагом для проверки действия тяг, поломок изоляторов, люфтов в соединениях. Если при расцеплении цепи появляется дуга, то нужно сразу разъединитель вернуть обратно на свое место, выяснить причину. До выяснения переключения делать запрещается.

Выключение однополюсных разъединителей

Такие операции проводятся специальными штангами, в определенной последовательности, чтобы обеспечить максимальную защиту персонала. Представим такой случай, когда электромонтер начал выполнять отключение ошибочно, не отключив нагрузку.

С включенной нагрузке 1-й разъединитель выключать не опасно, так как сильная дуга не образуется. При расцеплении контактов может возникнуть только малое напряжение, с одной стороны разъединитель будет иметь напряжение источника, с другой будет одинаковая разность потенциалов, которая наводится работающими двигателями, а также конденсаторами, имеющимися в сети.

При выключении 2-го разъединителя может возникнуть мощная дуга. На 3-м разъединителе не будет большой мощности. Поэтому, как бы ни располагались разъединители, первым надо отключать средний разъединитель, далее верхний, затем нижний (при вертикальном расположении). Если расположение горизонтальное, то принцип тот же самый, только вместо верхнего и нижнего, нужно отключать правый и левый в любом порядке.

Если выключатели оснащены пружинами, то работать с разъединителями нужно, ослабив сначала пружины на выключателях, во избежание случайных срабатываний выключателей при операциях с разъединителями.

На линии 6-10 киловольт, где есть компенсация тока на заземление, перед тем как отключить ток намагничивания, сначала отключают реактор дугогашения, чтобы не было перенапряжений. Они могут возникнуть из-за неодновременного расцепления контактов фаз.

Особенности применения

Разъединители служат для видимого расцепления участка электрической цепи во время ремонта оборудования, создания безопасности, исключают подачу питания на ремонтный участок. Также расцепители можно применить для переключения питания электрическим током с одной цепи на другую.

По правилам разъединители могут включать и отключать:

Отключение уравнительных токов

Разъединители могут отключать, включать токи заряда воздушных и кабельных сетей, токи намагничивания, в том числе силовых, уравнивающие токи, а также слабые токи нагрузки. Это подтверждено директивными и регламентирующими документами. Уравнительный ток – это ток между участками электрической замкнутой сети, обусловленный разностью значений напряжений во время коммутации электрической связи, то есть, во время отключения или соединения.

В закрытых распредустройствах до 10 кВ разъединителями можно включать и выключать токи намагничивания силовых трансформаторов, токов заряда линий, замыкания на землю, не больше следующих величин:

Если между полюсами установлены перегородки из диэлектрического материала, то допускаемый ток при переключениях можно увеличить в 1,5 раза.

Разъединителями при напряжении от 6 до 10 киловольт можно включать и выключать токи уравнивания до 70 ампер, а также токи нагрузки линии до 15 ампер, если операция переключения проводится 3-полюсными разъединителями внешней установки с приводным механизмом.

Если в электрической цепи нет выключателя, то при напряжении сети до 10 кВ допускается производить операции с разъединителями при малых токах, которые намного меньше тока номинала устройств.

Чаще всего разъединители оснащают стационарными заземлителями. Это дает возможность не устанавливать переносные заземления на устройствах, которые требуют ремонта, а значит, не будет нарушения требований правил безопасности при установке заземлений.

Обеспечение безопасности

Во время выполнения переключений с помощью разъединителей под напряжением, электромонтер должен выбрать правильное место своего расположения возле привода, чтобы не получить травм при случайном падении изолятора и других деталей, а также для защиты от действия возможной электрической дуги.

Нельзя смотреть на контакты во время совершения операции. Но после операции нужно обязательно осмотреть состояние ножей разъединителей и стационарных видов ножей. Бывают случаи, когда ножи включились не до конца, либо не отключились ножи стационарные при отключении на отдельных фазах. Каждая фаза осматривается отдельно, даже если между ножами всех фаз есть механическая связь.

Источник

Разъединители

В соответствии с нормативными документами разъединитель может являться либо низковольтным, либо высоковольтным электрическим аппаратом. Соответственно термины, в зависимости от уровня напряжения, могут отличаться.

Что такое разъединитель?

Определения, касаемые низковольтных аппаратов

Разъединитель — контактный коммутационный аппарат, в разомкнутом положении соответствующий требованиям к функции разъединения.

Разъединение (функция): Действие, направленное на отключение питания всей установки или ее отдельной части путем отсоединения этой установки или ее части от любого источника электрической энергии по соображениям безопасности.

Разъединитель — коммутационный аппарат, который в отключенном положении удовлетворяет определенным требованиям для изолирующей функции.

Определения, касаемые высоковольтных аппаратов

Разъединитель — контактный коммутационный аппарат, который обеспечивает в отключенном положении изоляционный промежуток, удовлетворяющий нормированным требованиям.

Разъединитель способен размыкать и замыкать цепь при малом токе или малом изменении напряжения на выводах каждого из его полюсов. Он также способен проводить токи при нормальных условиях в цепи и проводить в течение нормированного времени токи при ненормальных условиях, таких как короткое замыкание.

Малые токи — это такие токи, как емкостные токи вводов, шин, соединений, очень коротких кабелей, токи постоянно соединенных ступенчатых сопротивлений выключателей и токи трансформаторов напряжения и делителей. Для номинальных напряжений до 330 кВ включительно ток, не превышающий 0,5 А, считается малым током по этому определению; для номинального напряжения от 500 кВ и выше и токов, превышающих 0,5 А, необходимо проконсультироваться с изготовителем, если нет особых указаний в руководствах по эксплуатации разъединителей.

К малым изменениям напряжения относятся изменения напряжения, возникающие при шунтировании регуляторов индуктивного напряжения или выключателей.

Для разъединителей номинальным напряжением от 110 кВ и выше может быть установлена коммутация уравнительных токов.

Назначение разъединителей

Разъединители служат для создания видимого разрыва, отделяющего выведенное из работы оборудование от токопроводящих частей, находящихся под напряжением. Это необходимо, например, при выводе оборудования в ремонт в целях безопасного производства работ.

Разъединители не имеют дугогасительных устройств и поэтому предназначаются, главным образом, для включения и отключения электрических цепей при отсутствии тока нагрузки и находящихся только под напряжением или даже без напряжения.

При отсутствии в электрической цепи выключателя в электроустановках 6-10 кВ допускается включение и отключение разъединителями небольших токов, значительно меньших номинальных токов аппаратов, о чем сказано ниже.

Требования, предъявляемые к разъединителям

Требования, предъявляемые к разъединителям с точки зрения обслуживания их оперативным персоналом, заключаются в следующем:

• разъединители должны создавать ясно видимый разрыв цепи, соответствующий классу напряжения установки;
• приводы разъединителей должны иметь устройства жесткой фиксации ножей в каждом из двух оперативных положений: включенном и отключенном. Кроме того, они должны иметь надежные упоры, ограничивающие поворот ножей на угол, больший заданного;
• разъединители должны включаться и отключаться при любых наихудших условиях окружающей среды (например, обледенении);
• опорные изоляторы и изоляционные тяги должны выдерживать механические нагрузки, возникающие при выполнении операций;
• главные ножи разъединителей должны иметь блокировку с ножами заземляющего устройства, исключающую возможность одновременного включения тех и других.

Особенности применения разъединителей

Разъединители используются для видимого отделения участка электрической сети на время ревизии или ремонта оборудования, для создания безопасных условий работы и отделения от смежных частей электрооборудования, находящихся под напряжением, для создания которых разъединители комплектуются блокировкой включенного (отключенного) положения и заземляющими ножами, исключающими подачу напряжения на выведенный в ремонт участок сети. Также разъединители применяются для переключения присоединений с одной системы шин на другую, в электроустановках с несколькими системами шин.

Согласно Правилам технической эксплуатации электроустановок (ПТЭЭП) разрешалось (возможны отклонения в зависимости от Правил, которым подчиняется организация, в чьем ведении находится электроустановка) отключение и включение разъединителями:

• нейтралей силовых трансформаторов 110-220 кВ;
• заземляющих дугогасящих реакторов 6-35 кВ при отсутствии в сети замыкания на землю;
• намагничивающего тока силовых трансформаторов 6-500 кВ.
• Включение на холостой ход трансформатора до 10 кВ разрешается до 750 кВА включительно. Выше — производится выключателем (до 10 кВ и до нескольких кВА — например выключателем нагрузки);
• зарядного тока и тока замыкания на землю воздушных и кабельных линий электропередачи;
• зарядного тока систем шин, а также зарядного тока присоединений с соблюдением требований нормативных документов.
• В кольцевых сетях 6-10 кВ разрешается отключение разъединителями уравнительных токов до 70 А и замыкание сети в кольцо при разности напряжений на разомкнутых контактах разъединителей не более, чем на 5%.

Допускается отключение и включение трёхполюсными разъединителями наружной установки при напряжении 10 кВ и ниже нагрузочного тока до 15 А.

Допускается дистанционное отключение разъединителями неисправного выключателя 220 кВ и выше, зашунтированного одним выключателем или цепочкой из нескольких выключателей других присоединений системы шин (схема четырехугольника, полуторная и т.п.), если отключение выключателя может привести к его разрушению и обесточиванию подстанции.

Классификация и устройство разъединителей

Отдельные типы разъединителей 6 — 10 кВ отличаются друг от друга по роду установки (разъединители внутренней и наружной установки); по числу полюсов (разъединители однополюсные и трехполюсные); по характеру движения ножа (разъединители вертикально-поворотного и качающегося типа). Трехполюсные разъединители управляются рычажным приводом, однополюсные — оперативной изоляционной штангой.

Различие в конструкциях разъединителей внутренней и наружной установок объясняются условиями их работы. Разъединители наружной установки должны иметь приспособления, разрушающие ледяную корку, образующуюся при гололеде. Кроме того, их используют для отключения небольших токов нагрузки и их контакты снабжаются рогами для гашения дуги, возникающей между расходящимися контактами.

Использование разъединителей для отключения уравнительных токов и небольших токов нагрузки

Способность разъединителей включать и отключать зарядные токи кабельных и воздушных линий, токи намагничивания силовых трансформаторов, уравнительные токи (это ток, проходящий между двумя точками электрически связанной замкнутой сети и обусловленный разностью напряжений и перераспределением нагрузки в момент отключения или включения электрической связи) и небольшие токи нагрузки подтверждена многочисленными испытаниями, проведенными в энергосистемах. Это нашли отражение в ряде директивных материалов, регламентирующих их использование.

Так, в закрытых распределительных устройствах 6-10 кВ разъединителями допускается включение и отключение намагничивающих токов силовых трансформаторов, зарядных токов линий, а также токов замыкания на землю, не превышающих следующих значений:

При напряжении 6кВ: намагничивающий ток — 3,5 А Зарядный ток — 2,5 А Ток замыкания на землю — 4,0 А

При напряжении 10кВ: намагничивающий ток — 3,0 А Зарядный ток — 2,0 А Ток замыкания на землю — 3,0 А

Установка между полюсами изоляционных перегородок позволяет увеличивать включаемый и отключаемый ток в 1,5 раза.

Разъединителями 6-10 кВ допускается включение и отключение уравнительных токов до 70 А, а также нагрузочных токов линий до 15 А при условии проведения операций трехполюсными разъединителями наружной установки с механическим приводом.

Разъединители часто снабжаются стационарными заземлителями, что представляет возможность не прибегать к установке переносных заземлений на оборудовании, выводимом в ремонт, и тем самым исключает нарушения правил безопасности, связанных с процессом установки переносных заземлений.

Техника выполнения операций с разъединителями

В распределительных устройствах операции по отключению и включению разъединителей присоединения, имеющего в своей цепи выключатель, должны выполняться после проверки отключенного положения выключателя на месте его установки.

Прежде чем отключить или включить разъединители, необходимо произвести их внешний осмотр. Разъединители, приводы и блокирующие устройства не должны иметь повреждений, препятствующих выполнению операций. Особое внимание должно быть обращено на отсутствие .шунтирующих разъединители перемычек. В случае обнаружения тех или иных дефектов операции с разъединителями под напряжением должны выполняться с большой осторожностью и только с разрешения лица, отдавшего распоряжение о переключении. Запрещаются операции с разъединителями под напряжением, если на изоляторах обнаружены трещины.

Включение разъединителей ручным приводом следует выполнять быстро и решительно, но без удара в конце хода. При появлении между контактами дуги ножи разъединителей не следует отводить обратно, так как при расхождении контактов дуга может удлиниться, перекрыть промежуток между фазами и вызвать КЗ. Операция включения во всех случаях должна проводиться до конца. При соприкосновении контактов дуга погаснет, не причинив повреждений оборудованию.

Отключение разъединителей, наооборот, проводят медленно и осторожно. Вначале делают пробное движение рычагом привода, чтобы убедиться в исправности тяг. отсутствии качаний и поломок изоляторов. Если в момент расхождения контактов возникнет дуга, разъединители необходимо немедленно включить и до выяснения причины образования Дуги операции с ними не производить.

Операции с однополюсными разъединителями, производимые с помощью оперативных штанг, должны выполняться в той очередности, которая обеспечивает наибольшую безопасность для персонала. Допустим, что персонал ошибочно приступил к отключению разъединителей под нагрузкой.

При смешанной нагрузке наиболее безопасно отключение первого из трех разъединителей, так как при этом не возникает сильной дуги, даже если по цепи проходил номинальный ток. В момент расхождения контактов между ними может появиться лишь сравнительно небольшая разность потенциалов, поскольку с одной стороны отключаемый разъединитель будет находиться под напряжением источника питания, а с другой его стороны некоторое время будет действовать примерно одинаковая ЭДС, наводимая вращающимися при питании по двум фазам синхронными и асинхронными двигателями нагрузки, а также за счет конденсаторных батарей, установленных в распределительной сети.

При отключении второго разъединителя под нагрузкой появится сильная дуга. Третий разъединитель вообще не будет отключать никакой мощности. Так как отключение второго по очередности разъединителя представляет собой наибольшую опасность, он должен находиться по возможности дальше от разъединителей других фаз. Поэтому при любом расположении разъединителей (в горизонтальном или вертикальном ряду) первым всегда следует отключать разъединитель средней фазы, затем при расположении разъединителей в горизонтальном ряду поочередно отключают крайние разъединители, а при вертикальном расположении разъединителей (один над другим) вторым отключают верхний разъединитель, третьим — нижний.

Операции включения однополюсных разъединителей выполняют в обратном порядке.

В цепях, содержащих выключатели с пружинными приводами, операции с разъединителями следует выполнять при ослабленных пружинах, чтобы избежать случайных включений выключателей во время производства операций с разъединителями.

В сетях 6-10 кВ, работающих с компенсацией емкостного тока замыкания на землю, перед отключением разъединителями тока намагничивания трансформатора, в нейтраль которого включен дугогасящий реактор, следует прежде всего отключить дугогасящий реактор, чтобы избежать перенапряжений, причиной которых может быть неодновременность размыканий контактов трех фаз разъединителей.

Личная безопасность персонала, выполняющего операции с разъединителями

При выполнении любой операции с разъединителями, находящимися под напряжением, выполняющий операцию (и контролирующий его действия — в случае участия в переключениях двух лиц) должен предварительно выбрать такое место у привода аппарата, чтобы избежать травм от возможных разрушений и падений вниз изоляторов аппарата вместе с закрепленными на них токопроводящими элементами, а также защитить себя от прямого воздействия электрической дуги при ее возникновении.

Не рекомендуется в момент проведения операции смотреть на контактные части аппарата. Однако после завершения операции включения или отключения проверка положений главных ножей разъединителей и ножей стационарных заземлителей является обязательной, поскольку на практике неоднократно наблюдались случаи недовключения главных ножей, неотключения ножей стационарных заземлителей отдельных фаз, попадания ножей мимо контактных губок, обравы тяг от приводов и т.д. При этом каждая фаза разъединителей должна проверяться отдельно, независимо от фактического положения ножей других фаз и наличия механических связей между ними.

Конструкция и принцип работы

Конструкция аппаратов разрабатывается с соблюдением следующих принципов:

Устройство лишено элементов, предназначенных для искрогашения, поэтому, чтобы исключить возникновение дуги при установке на оборудовании с высоким напряжением, указанные аппараты подключаются совместно с выключателями. Таким образом разъединителем линия отсоединяется только после отключения подачи напряжения.

Конструктивно разъединители состоят из жёсткой рамы со смонтированными на ней следующими элементами:

Аппараты, рассчитанные на работу с высокими напряжениями, имеют два контактных полуножа, которые разводятся в противоположные стороны, что позволяет исключить опасность пробоя между контактами(пример на фото выше он находиться слева РГП-35 с 2-мя полуножами).

Также присутствуют конструктивные особенности, в зависимости от разновидности устройства.

Срабатывание аппарата достигается путём поворота контактных ножей, включающих или отключающих линию. Это может выполняться вручную или посредством специального механизма, обеспечивающего автоматическое срабатывание разъединителя.

Основное назначение и применение

Необходимость использования указанных разъединителей в современных энергетических сетях объясняется прежде всего необходимостью соблюдения безопасности при эксплуатации оборудования и линий передач.

Данные аппараты применяются в местах подключения контактных линий к питающим и в целях безопасного выполнения коммутационных операций при эксплуатации электрических сетей.

Разъединители могут устанавливаться на следующем оборудовании и линиях:

Использование разъединителей исключает опасность самопроизвольного включения и выключения соединений, предотвращая нештатные и аварийные ситуации.

Классификация

Российскими предприятиями производятся разъединители различных разновидностей, отличающихся следующими особенностями исполнения:

Также аппараты различаются по величине номинального напряжения и тока, на который они рассчитаны, наличию заземлителей, фигурных ножей и другим конструктивным особенностям.

Разъединители обозначаются, в соответствии с разновидностью и конструктивным исполнением.

Пример обозначения, в котором буквы и цифры указывают на следующие моменты:

По маркировке изделия можно получить информацию о его разновидности и характеристиках.

Приводы разъединителей

Приводы предназначены для управления главными и заземляющими ножами разъединителей.

Приводы имеют механические указатели положения разъединителя,причём в рычажных указателем может служить рукоятка и устройства переключения вспомогательных цепей (управления, сигнализации, блокировки) типа КСА или ПУ. Для исключения неправильных действий с разъединителями и заземляющими ножами на приводах монтируют блоки. Применяются следующие системы блокировок: механические (М), механические замковые системы Гинодмана (МБГ), электрические (Э) и электромагнитные (ЭМ).

Для управления главными и заземляющими ножами разъединители выпускают с одним, двумя или тремя валами.

Электродвигательные приводы имеют двигательное и ручное управления главными ножами и ручное управление ножами заземления, а также дистанционное управление. Для оперативного управления вручную двигательные привода оснащаются съемными рукоятками.

Для защиты от внешних факторов (пыли и дождя) привода в соответствии с ГОСТ 14254-96 имеют следующие степени защиты (код 1Р):

Буквы в условных обозначениях приводов означают:

Ручные приводы серии ПР предназначены для управления главными и заземляющими ножами разъединителей наружной установки. Приводы типов ПР-2 предназначены для управления разъединителями на напряжение 10-110 кВ и отделителями на напряжение 35-110 кВ.

Приводы ПР-3 предназначены для управления разъединителями на напряжение 10-35 кВ в закрытых помещениях. Приводы ПР-4 предназначены для управления разъединителями внутренней установки серии РРИ.

Приводы ПРИ предназначены для управления заземляющими ножами, я ПРИ-1 – главными и заземляющими ножами разъединителей наружной установки. Приводы типа ПРН-10 предназначены для оперирования главными и заземляющими ножами разъединителей серии РЛНД на напряжение 10 кВ. Двигательные приводы ПД – 3 предназначены для управления разъединителями наружной установки, ПД-12-разъединителями внутренней установки, а привод ПД-5 для управления разъединителями в закрытых и открытых РУ.

Для внутренней установки

ИСПОЛЬЗУЮТСЯ:

• в целях визуализации подключения и отключения, и реального разрыва предварительно обесточенных участков электрической цепи, для безопасного ремонта оборудования вмонтированного в сеть линий электропередачи;
• для разрыва электрических цепей работающих под небольшим напряжением, где исключена возможность возникновения разрядной дуги между контактными ножами;
• для заземления предварительно отключенных участков, при использовании стационарных заземлителей.

Устройства рассчитаны для работы в сетях переменного тока частотой 50 и 60 Гц напряжением 6 и 10 кВ.
ОДНОПОЛЮСНЫЕ — типа РВО, РВК, РВР, РВП Р

— разъединитель;
В
— для внутренней установки;
О
— однополюсный;
Р
— вертикально-рубящего типа;
К
— токоведущая система коробчатого сечения;
П
— поступательное движение главных ножей Выпускаются на токи до 600 А. Числа в наименовании означают напряжение (кВ) и ток (А). Нож поворачивается на угол до 100 и в отключенном положении удерживается только собственным весом. Угол поворота ножа фиксируется ограничителем. Для этой же серии на 1000 А ради уменьшения усилий выдергивания ножа введен промежуточный вал.

ТРЕХПОЛЮСНЫЕ — типа РВ, РВЗ, РВФ и РВФЗ представляют собой три токопровода, смонтированных на одной раме с общим валом, тягами и приводным рычагом.

РВФЗ — условное обозначение: Ф — фигурный; З — с заземляющими ножами.

Токопровод состоит из двух неподвижных контактов и соединяющих их подвижного ножа. Нож удерживается во включенном положении за счет тяг и вала. Вращая вал посредством привода типа ПР-П (переднего присоединения) или типа ПР (10 — заднего присоединения; 11 — переднего присоединения), производят включение или отключение подвижных ножей. Приборы устанавливаются в сетях переменного тока частоты 50 Гц напряжением 6 и 10 кВ.

Вариант расположения заземляющих ножей: I — со стороны разъемных контактов; II — со стороны шарнирных контактов; III — c двух сторон.
Вариант расположения проходных изоляторов: II — со стороны шарнирных контактов; III — со стороны разъемных контактов; IV — с двух сторон

Требования к эксплуатации, техническое обслуживание

Для обеспечения безопасной эксплуатации разъединителей, устройства должны подбираться, исходя из условий использования и технических характеристик. В процессе работы аппараты подвергаются регулярному техническому обслуживанию, проводимому аттестованным персоналом с присвоенной группой электробезопасности.

Регулярные внешние осмотры проводятся с целью выявления:

Также предусмотрено проведение ежегодного текущего ремонта и капитального – каждые 3 – 4 года. Во время ремонтных работ проводится ревизия и наладка оборудования, устранение неисправностей, замена повреждённых элементов или установка новых устройств взамен отслуживших нормативный срок.

Порядок проведения испытаний

Эксплуатация разъединителей предусматривает регулярное проведение следующих испытаний, измерений и проверок:

Также дополнительно проверяется работа механизмов и блокировок. Полученные результаты оформляются соответствующими отчётами, с указанием определённых показателей.

Использование высоковольтных разъединителей позволяет обеспечить безопасность в процессе коммутации линий при большом значении напряжения.

Более подробно про разъединитель можете прочитать в “ГОСТ Р 52726-2007 Разъединители и заземлители переменного тока на напряжение свыше 1 кВ и приводы к ним”: Открыть и читать файл

Источник

Выключатели нагрузки

Что такое выключатели нагрузки?

Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения свыше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического или автоматического управления.

Выключатели нагрузки не предназначены для отключения тока короткого замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки часто называют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

Выключатель нагрузки — высоковольтный коммутационный аппарат, занимающий по уровню допускаемых коммутационных токов промежуточное положение между разъединителем (коммутации под нагрузкой запрещены, как исключение допускается включение на холостой ход трансформаторов и линий) 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 к.з. Отключение сверхтоков в таких выключателях осуществляется специальными предохранителями.

Привод выключателей нагрузки

Привод выключателей нагрузок может быть мускульным непосредственного включения и отключения от предварительно натянутой пружины. Иногда применяется электропривод включения и соленоид дистанционного отключения.

Разновидности выключателей нагрузок

• Автогазовые
• Вакуумные
• Элегазовые
• Воздушные
• Электромагнитные

Применение

Выключатели нагрузки устанавливаются в распредустройствах и подстанциях 6-10 кВ и допускают коммутацию до нескольких МВА, в зависимости от конструкции и номинального тока.

Выключатели нагрузки применяют в присоединениях силовых трансформаторов на стороне высшего напряжения (6-10 кВ) вместо силовых выключателей, если это возможно по условиям работы электроустановки. Поскольку они не рассчитаны на отключение тока короткого замыкания, функции автоматического отключения трансформаторов в случае их повреждения возлагают на плавкие предохранители либо на выключатели, принадлежащие предшествующим звеньям системы, например на линейные выключатели, расположенные ближе к источнику энергии.

В распределительных сетях наиболее распространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Преимущества

• Простота в изготовлении и эксплуатации;
• Значительно меньшая стоимость по сравнению с другими выключателями — в несколько раз (особенно у автогазовых);
• Возможность отключения и включения номинальных токов нагрузок;
• Наличие дешёвой защиты от сверхтоков в виде предохранителей. обычно заполненных кварцевым песком (типа ПК, ПКТ);
• Наличие видимого разрыва между контактами, что исключает установку дополнительного разъединителя (видимый разрыв необходим для безопасности работ на отходящей линии).

Недостатки

• Коммутация только номинальных мощностей;
• Малый ресурс работы (у выключателей нагрузки автогазового типа).

Секционные разъединители

Секционными разъединителями называются устройства, служащие для электрического присоединения друг к другу проводов смежных секций контактной сети.

Разъединители, служащие для подключения питающих фидеров к проводам контактной подвески, называются фидерными. Эти разъединители имеют ту же конструкцию, как и секционные разъединители.Секционный разъединитель принятого у нас типа состоит из двух палочных изоляторов, укреплённых на станине, причём один изолятор (неподвижный) крепится наглухо при помощи болта на приваренной к станине планке.

Подвижной изолятор закрепляется на валу, на конец которого насаживается рычаг с прикреплённой к нему штангой привода разъединителя. На верхних шапках изоляторов укрепляются медные головки, одна из которых снабжена ножом, а другая вилкой. К медным головкам посредством кабельных наконечников крепятся питательные провода, присоединённые к проводам соответствующих секций контактной сети.

Кроме ножа и вилки медные головки снабжаются искрогасительными рогами, служащими для гашения дуги, возникающей при отключении разъединителя под нагрузкой. Для обеспечения надёжного гашения дуги рога должны иметь правильную форму, причём соприкосновение рогов при включении разъединителя должно происходить раньше, чем соприкосновение основных контактов разъединителя. Этим обеспечивается при отключении разрыв тока на рогах, а не между основными контактами разъединителя. Рога должны выполняться из круглой меди диаметром не менее 10 мм и плотно соприкасаться друг с другом. Поверхность рогов должна быть гладкой и не иметь наплавов и острых углов, на которых могла бы задерживаться дуга. В качестве рогов применяются иногда отрезки контактного провода сечением 100 мм2. Применение рогов недостаточного сечения ведёт к быстрой разрегулировке их и к нарушению плотного соприкосновения между ними, что может повести к задержке на разъединителе дуги в момент его отключения под нагрузкой, к перекрытию изоляторов и к разрушению разъединителя. Как уже указывалось, для присоединения деповских и погрузочных путей применяются секционные разъединители с заземляющим контактом, посредством которого при отключении разъединителя одновременно производится заземление отключённого участка сети.

На дорогах переменного тока применяются секционные разъединители, собранные на изоляторах соответствующей электрической прочности. Секционные разъединители располагаются на вершине опоры или же на специальной консоли, установленной на высоте несущего троса. В случае установки разъединителя на консоли необходимо следить, чтобы в непосредственной близости от его рогов и особенно над ними не располагалось никаких заземлённых конструкций, на которые могла бы переброситься дуга, возникающая при отключении разъединителя. При установке разъединителя не на вершине опоры расстояние его частей, находящихся под напряжением, до передней грани опоры должно быть не менее 800 мм.

Присоединение разъединителей контактной сети производится при помощи гибкого медного провода сечением 95 мм2 причём провода, идущие от подвижного изолятора разъединителя укрепляются на установленном вблизи разъединителя изоляторе, который называется опорным. На крышке каждого привода должна быть чётко написана присвоенная данному разъединителю литера или номер. Замки приводов разъединителей делаются не менее чем четырёх типов, причём приводы разъединителей, расположенных вблизи один от другого, должны запираться замками различных типов. К каждому ключу прикрепляется бирка, на которой чётко обозначается номер или литера разъединителя, к которому относится данный ключ.

Моторный привод состоит из электродвигателя, механической передачи и автопереключателя, смонтированных в общем корпусе. Наибольшее применение в моторных приводах имеют однофазные коллекторные электродвигатели закрытого типа с естественным охлаждением, имеющие сервисную характеристику, необходимую для создания достаточного начального момента. Схема электрических соединений внутри электродвигателя делается такая, чтобы обеспечивалась возможность его реверсирования. Для предотвращения разноса электродвигателя при работе его без нагрузки на оси якоря монтируется центробежный регулятор скорости вращения, служащий также тормозом при отключении двигателя.

Механическая передача осуществляется через фрикционное соединение, необходимое для поглощения живой силы движущихся частей при окончании перевода и отключении электродвигателя, а также на случай заклинивания разъединителя или его привода в промежуточном положении. Автопереключатель служит для разрыва цепи двигателя или контактора при окончании перевода и для подготовки цепи к следующему переключению разъединителя.

Устройство грузового привода типа проектно-конструкторского бюро ЦЭ МПС. Привод состоит из вала со свободно насаженным на нём барабаном, запорного диска с собачками, запирающего рычага и электромагнита. На валу укреплён кривошип, соединённый с тягой разъединителя.

Перевод привода производится при помощи груза, подвешенного на стальном тросе, перекинутом через направляющий ролик и закреплённом наглухо на барабане.

На ступице барабана со стороны диска имеется зуб, совмещаемый с собачкой диска при посадке барабана на вал, благодаря чему вращение барабаном диска оказывается возможным только в одну сторону. Этим обеспечивается расцепление барабана с валом при заводе привода (подъёме груза и намотке троса на барабан), осуществляемом при помощи съёмной рукоятки. Диск закрепляется на валу при помощи штифта и служит для фиксации двух положений разъединителя — включённого и отключённого. Для этого на внешней окружности диска имеются два выступа, расположенные под углом 180° по отношению друг к другу. В эти выступы поочерёдно упирается запирающий рычаг, чем и фиксируется то или другое положение разъединителя.

Для предотвращения возможности обратного вращения привода на левой стороне ступицы диска имеются два зуба, в один из которых упирается собачка, укреплённая на стойке, в которой крепится на шарикоподшипниках вал со всеми закреплёнными на нём деталями.При возбуждении электромагнита рычаг упирается защёлкой в вертикальный конец запирающего рычага и поворачивает его. Конструкция защёлки такова, что обеспечивается расцепление защёлки и рычага сейчас же после поворота его на угол, достаточный для прохода выступа диска. Благодаря этому устраняется возможность проскакивания второго выступа диска и осуществления двух переключений разъединителя при однократном нажатии кнопки на пульте управления.

Ручное переключение разъединителя производится при помощи кнопки-стержня, посредством которого осуществляются нажатие на рычаг и поворот запирающего рычага. Кнопка-стержень снаружи закрывается крышкой и запирается на замок. Привод снабжён указателем положения разъединителя и счётчиком числа переключений.При каждом включении привода (с пульта управления или вручную посредством кнопки-стержня) происходит поворот вала на 180° (каждый раз в одну и ту же сторону). При этом происходит поочерёдно включение или отключение разъединителя.Одного завода привода хватает на 10 операций, после чего необходимо при помощи рукоятки поднять кверху груз и тем самым снова завести привод.

Секционные разъединители включаются и выключаются ручным или моторным приводом, установленным внизу опоры и соединённым с рычагом разъединителя посредством системы шарнирно соединенных газовых труб, В зависимости от назначения секционные разъединители могут быть:

1) Продольные – для продольного соединения смежных участков контактной сети;

3) Фидерные – для присоединения питающих фидеров;

4) Тупиковые – для присоединения контактной сети тупиков и др.

IV.ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

В курсовом проекте следует произвести оценку стоимости сооружения контактной сети на перегоне или станции. Исходными данными для составления смет на строительные и монтажные работы являются спецификации к планам контактной сети и цены на выполнение работ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью данного курсового проекта ставилось составление схемы питания контактной сети.

Курсовой проект выполнен на основании задания выданного руководителем, на тему «Контактная сеть электрифицируемого участка».

В ходе курсового проекта были определены максимально допустимые длины пролетов цепных контактных подвесок, была составлена схема питания и секционирования контактной сети и монтажные планы контактной сети станции и перегона.

Также, была определена стоимость работ и материалов при сооружении контактной сети перегона.

В курсовой проекте были разработаны мероприятия по обеспечению безопасности работы с напряжением.

В ходе работы над курсовым проектом была изучена контактная сеть электрифицируемого участка железной дороги.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бондарев Н.А., Чекулаев В.Е. Контактная сеть, учебник. М.: «Транспорт», – 592 с.

2. Бондарев Н.А., Горшков Ю.И.. Контактная сеть, учебник. М.: «Транспорт», – 398 с.

3. Фрайфельд А.В «Устройство, сооружение и эксплуатация контактной сети и воздушных линий», М.:Транспорт, – 236 с.

4. Фрайфельд А.В, Брод Н.Г, «Проектирование контактной сети», М.:Транспорт, – 288с.

Источник

Разъединители РМНСА на 6-10 кв с автоматизированным приводом и индикаторами короткого замыкания

Общая информация

Дистанционно-управляемый разъединитель РМНСА рекомендован к применению на объектах ДЗО ПАО «Россети» как единственное на сегодняшний день оборудование данного типа, аттестованное в ПАО «Россети». Надежность разъединителей РМНСА подтверждается опытом успешной эксплуатации в различных климатических зонах страны на протяжении более 7 лет. В 2012 г. разъединители РМНСА стали первыми дистанционно-управляемыми разъединителями в России, внедренными в опытно-промышленную эксплуатацию в распределительные сети. Конструкция разъединителей была доработана и оптимизирована с учетом опыта промышленной эксплуатации и пожеланий заказчиков. В том числе, добавлена возможность интеграции ИКЗ различных производителей.
Разъединитель РМНСА полностью соответствует целевой технологической модели инновационного развития ПАО «Россети» — «Переход к цифровым активно-адаптивным сетям с распределённой интеллектуальной системой автоматизации и управления» и создание «Цифровых РЭС».
Разъединители РМНСА включены в:

• Перечень аттестованного оборудования для применения ДЗО ПАО «Россети» в районах с I-II* степенью загрязнения (Заключение I3-26-18 до 22.03.2023г. для разъединителей типа РМНСА-10/630-Т-Ст и РМНСА-10/400-Т-Ст с приводом ПА-Н-1 с климатическим исполнением УХЛ1*).
• реестр инновационных решений ПАО «Россети»;
• электронный каталог типовых решений для цифрового РЭС.

Назначение

Разъединители РМНСА предназначены для использования на воздушных линиях электропередачи 6-10 кВ для ручного, местного и дистанционного включения и отключения обесточенных участков электрической цепи с помощью автоматизированного привода, а также отключения токов холостого хода трансформаторов и зарядных токов воздушных и кабельных линий. Также возможно применение РМНСА в схемах плавки гололеда.
Основные места установки

: труднодоступные, удалённые участки сети вновь сооружаемых и реконструируемых ЛЭП, а также на ответвлениях ВЛ и для секционирования особо важных участков, следуя магистральному принципу формирования сети.

Использование разъединителей РМНСА с ИКЗ позволяет в течение нескольких минут выявить поврежденный участок сети, провести секционирование сети дистанционно (без выезда бригады) и возобновить электроснабжение потребителей неповрежденных участков, снизив тем самым финансовые потери за счет значительной минимизации времени перерыва в электроснабжении, количества погашенных потребителей и недоотпуска электроэнергии.

ИКЗ в составе системы позволяют регистрировать как междуфазные замыкания (КЗ), так и однофазные замыкания на землю (ОЗЗ). Оперативное управление разъединителем, сбор информации о состоянии разъединителя, мониторинг аварийных событий, ведение журнала событий, а также повышение наблюдаемости сети и контроль ее ключевых параметров осуществляется средствами одного шкафа управления.

Разъединители РМНСА поставляются как в базовой, так и в расширенной комплектации с индикаторами короткого замыкания. Поставка оборудования возможна с ИКЗ следующих (ДСИ ВЛ-30) https://dc-en.ru/catalog/20/229/ — ООО «ИННИОН» (FLA3.1V) https://innion.ru/solution/dmg_indicators/vl_indicators/model-fla31v/

Конструкция и устройство

Основное преимущество разъединителя РМН – рубящий тип контакта запатентованной конструкции, который создаёт необходимое усилие поджатия контактов и имеет цельную контактную часть без гибких и поворотных элементов, что обеспечивает высокую механическую прочность и надёжность работы устройства на протяжении всего срока службы (30 лет). Данная конструкция исключает возможность механического обрыва токоведущих частей, что характерно для разъединителей с набором гибких медных шин и контактов типа «косичка», несущих опасность для персонала, работающего на высоковольтных линиях.
В конструкции узла поджатия контактов применены плоские пружины из высокоуглеродистой стали. Поверх главных ножей установлены противогололёдные кожухи, надёжно защищающие разъёмные контакты от гололёда. В разъединителе применены полимерные изоляторы с кремнийорганической (силиконовой) цельнолитой защитной оболочкой. Шарнирные соединения разъединителя и элементы привода не требуют смазки в течение межремонтного периода.

Элементы конструкции, подвергаемые атмосферному воздействию, имеют антикоррозионное покрытие. В ответственных узлах применены детали из нержавеющей стали и цветных металлов.

Индикаторы короткого замыкания (ИКЗ) выполняют функции датчиков тока, регистраторов коротких замыканий и индикаторов аварийного процесса и имеют широкий диапазон настраиваемых параметров работы, таких как ток срабатывания, время задержки срабатывания, время автоматического сброса и другие, которые выставляются с учетом рабочих параметров ВЛ (ток нагрузки, работа АПВ и другие) на месте установки.

Технические характеристики РМН

Технические характеристики привода ПА-Н-1-УХЛ1

С техническими характеристиками ИКЗ можно ознакомиться на сайте (ДСИ ВЛ-30) https://dc-en.ru/catalog/20/229/ — ООО «ИННИОН» (FLA3.1V) https://innion.ru/solution/dmg_indicators/vl_indicators/model-fla31v/

Преимущества

Интеграция платы ИКЗ в привод управления разъединителем РМНСА позволяет совместить два аппарата, уменьшает стоимость комплекта и монтажа ИКЗ на 35%, сокращает расходы на обслуживание и эксплуатацию, предоставляя таким образом комплексное решение, позволяющее обнаруживать и секционировать повреждённые участки линии. Решение позволяет:
— повысить наблюдаемость и управляемость, надежность и безопасность энергосистемы; — снизить время локализации повреждения и вывода линии в ремонт при устойчивых повреждениях; — снизить операционные расходы (индекс OPEX) за счет сокращения объемов недоотпуска электроэнергии и минимизации количества выездов ОВБ для производства оперативных переключений; — интегрировать управление разъединителем РМНСА в системы телемеханики, существующие SCADA системы согласно ГОСТ Р МЭК 60870 5-104; — повысить удобство и скорость работы в сетях; — уменьшить вероятность аварий и отказов, а также снизить риск производственного травматизма; — модернизировать участки сети в соответствии с концепцией построения цифровых активно-адаптивных сетей с распределённой интеллектуальной системой автоматизации и управления.

Мониторинг параметров сети и контроль функционирования РМНСА с ИКЗ возможен через СКАДА-систему, мобильное приложение РМО-М для Android и приложение РМО-С для стационарных устройств. Конфигурирование (изменение уставок) индикаторов осуществляется с пульта дистанционного управления, что позволяет производить настройку, изменение параметров срабатывания и контроль функционирования без снятия индикатора с ВЛ.

Изделие разработано и производится АО НПО «ПРИБОР» в Санкт-Петербурге.

География поставок разъединителей на электросетевой рынок РФ

Разъединители РМНСА эксплуатируются в распределительных сетях:
— Филиалах «КнЭС», «ГтЭС», «ТхЭС», «ПрЭС» «Россети Ленэнерго»; — ПО «СЭС», «ЮЭС», «ЗЭС» филиала «Кировэнерго», филиале «Нижновэнерго» и «Мариэнерго» «Россети Центр и Приволжье»; — Филиалах «Тверьэнерго» и «ЯрЭСК» «Россети филиала «Комиэнерго» «Россети Северо-Запад»; — ПО «ИЭС», «СЭС», «БЭС», «БцЭС» ООО «Башкирэнерго» «МЭС Урала»; — «БЭС» Филиал АО «Сетевая компания».

Контакты

Для получения любой интересующей вас информации (выбор мест установки, состав системы и комплектация, типовые технические решения и материалы для проектирования, сроки поставки, опросные листы и информацию по актуальной стоимости) свяжитесь с нашими специалистами. e-mail, тел.

Назначение и где применяются

Использование разъединителей в энергетике для разрывов цепей продиктовано, в первую очередь, соображениями безопасности. Их применяют для выполнения подключений контактных сетей для запитки током от питающих линий. Эти механизмы также служат для безопасного изменения схем соединений участков цепей.

На рисунке 1 изображён участок линии с высоковольтными разъединяющими устройствами.

Рисунок 1. Участок линии с высоковольтными разъединителями

Рассматриваемые коммутационные механизмы обладают двумя важными качествами, позволяющими контролировать процесс коммутации:

Такая конструкция разъединителя позволяет обслуживающему персоналу быстро оценивать состояние рабочих частей механизма коммутации перед включениями, а также визуально контролировать положение контактных ножей в конкретной ситуации. Разъединители всегда работают с использованием высоковольтных выключателей, как на открытом пространстве, так и в закрытых помещениях.

Допускается коммутация такими приборами трансформаторов, работающих на холостом ходу, а также для отключения линий с циркулирующими токами наводки. При наличии соответствующих шунтирующих устройств можно разъединять электрические цепи, находящиеся под током или отключать маломощные токи нагрузки трансформаторов. При этом всегда наблюдается дуговой разряд на начальной стадии отключения или перед включением, когда контакты приблизятся на расстояние пробоя.

Время горения дуги сокращает наличие контактных пружин. Исключение составляет класс выключателей нагрузки, в конструкции которых предусмотрены автогазовые дугогасительные устройства – ВНА. Такие выключатели могут использоваться в качестве высоковольтных разъединителей, которые применяются для коммутации участков цепей до 10 кВ. (Рис. 2).

Основные области применения

Разъединители высоковольтных цепей используются во многих областях. С их помощью обслуживают:

Способность трёхполюсных и однополюсных разъединителей коммутировать зарядные токи воздушных проводов и кабельных линий, включать и отключать индукционные токи силовых трансформаторов, отсекать уравнительные токи, разъединять цепи с небольшими токами нагрузки делает эти приборы незаменимыми в различных энергосистемах.

Сферы применения высоковольтных разъединителей регламентируют ПТЭЭП. Правила разрешают их использование в сетях на 6 – 10 кВ, для включения либо отключения нагрузочных токов до 15 А или до 70 А уравнительных.

Отделители

Что такое отделитель?

Отделитель — высоковольтный аппарат, предназначенный для автоматического отключения повреждённых участков цепи в бестоковую паузу АПВ, поскольку его конструкция не рассчитана на гашение электрической дуги. Устройство отделителя такое же как и разъединителя. Отличие от последнего в том, что отделитель в комбинации с короткозамыкателем создаёт систему отделитель-короткозамыкатель которая представляет альтернативу высоковольтному выключателю.

Отделитель представляет собой разъединитель, который быстро отключает обесточенную цепь после подачи команды на его привод. Если в обычном разъединителе скорость отключения очень мала, то в отделителе процесс отключения длится 0,5-1,0 с. Отделитель отсоединяет поврежденные участки электрической цепи после отключения защитного выключателя. Выключатель срабатывает от искусственного короткого замыкания, создаваемого короткозамыкателем.

Отделители представляют собой двухколонковый разъединитель с ножами заземления (ОДЗ); одним ОДЗ-1А, ОДЗ-1Б, двумя ОДЗ-2 или без них (ОД), управляемый приводом ШПО (привод отделителя в шкафу). До 110 кВ включительно три полюса отделителя соединяются в общий трехполюсный аппарат и управляются одним приводом ШПО.

Отделители на 220 кВ выполняются в виде трех отдельных полюсов, каждый из которых управляется самостоятельным приводом.

Отключение отделителя происходит автоматически под действием заведенных пружин при срабатывании блокирующего реле или отключающего электромагнита, освобождающих механизм свободного расцепления привода. Включение отделителя производится вручную.

Операции, производимые отделителями

Отделителями допускаются операции отключения и включения:

• трансформаторов напряжения, зарядного тока шин и подстанционного оборудования всех напряжений (кроме конденсаторных батарей);
• параллельных ветвей, находящихся под током нагрузки, если разъединители этих ветвей шунтированы другими включенными разъединителями или выключателями;
• намагничивающих токов силовых трансформаторов и зарядных токов воздушных и кабельных линий;
• нейтралей трансформаторов и дугогасящих катушек при отсутствии в сети замыкания фазы на землю.

Принцип действия отделителей

Обычно отделитель представляет контактную систему рубящего типа без дугогашения и снабжённого пружинно — моторным приводом. В нормальном режиме электродвигателем осуществляется натяжение пружины и постановку механизма на защёлку. При подаче сигнала защелка освобождается специальным расцепителем электромагнитного действия и под действием натянутой пружины отделитель размыкает цепь. Такой принцип (пружинное отключение) необходим для энергонезависимости срабатывания отделителя (для надёжной его работы). Необходимо также отметить обязательную блокировку отключения отделителя под током.

Преимущества отделителей

Дешевизна — по сравнению с тяжёлым высоковольтным выключателем

Недостатки отделителей

Низкая надёжность — поскольку отделители располагаются в основном в ОРУ, то осадки могут привести к отказу срабатывания отделителя.

Устройство и принцип работы

Создание высоковольтного разъединителя вызвано потребностью в коммутационном механизме, способном обеспечивать безопасный и визуально наблюдаемый разрыв высоковольтных цепей, находящихся под напряжением. В основе конструкции такого прибора заложена высокая надёжность контактов, обеспечивающих замыкание и размыкание цепи при любых погодных условиях.

В конструкции высоковольтного разъединителя не предусмотрено наличие искрогасящих элементов. Поэтому с целью недопущения образования электрической дуги большой мощности способной разрушить контакты, устройства подключаются последовательно с высоковольтными выключателями нагрузки. Перед тем, как отсоединить нужную линию, с помощью выключателя отключают нагрузку.

Конструкция разъединителя состоит из жёсткой силовой рамы, на которой смонтированы следующие элементы:

Разъединители, предназначенные для коммутации цепей, напряжение которых превышает 110 000 В, состоят из двух контактных подвижных полуножей, разводимых в противоположных направлениях. Расстояние между разведёнными контактами достаточно большое, что исключает пробой этого пространства в случаях несанкционированного включения выключателя.

Пример трёхполюсного разъединителя показан на рисунке 3.

Рисунок 3. Трёхполюсный РВ с вертикальным поворотом ножей

Несмотря на то, что РВ работают при отключенной нагрузке, вероятность наличия опасных наведённых или ёмкостных токов не исключена. С целью обеспечения полной безопасности для персонала используются ножи заземления, которые крепятся на одной платформе и могут выполнять предназначенную им защитную функцию лишь после отключения выключателя нагрузки и расцепления контактов, соединяющих обслуживаемый участок с токоведущей линией. В противном случае возникает короткое замыкание между заземлёнными проводами.

С целью исключения КЗ, спровоцированного заземляющими ножами в результате случайной подачи номинальных токов, многие модели оборудованы блокирующими механизмами. Механизмы блокируют движение ножей при неснятом заземляющем устройстве или при включенной нагрузке. Чаще всего используют механическую блокировку, но существуют и электромагнитные, и даже гидравлические блокировочные механизмы. Существуют модели с комбинированными блокирующими элементами.

Принцип работы

Соединение или разъединение коммутируемой электрической цепи обеспечивается поворотом контактных ножей. В зависимости от конструктивного исполнения подвижные контакты могут поворачиваться вертикально либо горизонтально. Приводом, сообщающим усилие поворотному механизму, служит штанга с рукоятью, с помощью которой оператор осуществляет управление контактными ножами. Рукоятки приводов, смонтированы непосредственно на опорах под разъединителем.

Ручное управление используются преимущественно на воздушных линиях до 6 кВ. Управление ножами на линиях 110 кВ и выше осуществляется электроприводами, с использованием металлических шкафов, размещённых на безопасном расстоянии.

Привод ручной ПР-3 рычажного типа

Стандартные разъединителей в большинстве случаев управляются ручными рычажными приводами, работа которых целиком зависит от мускульной силы оператора.

Кинематическая схема ручного привода состоит из трех частей:

1. Рукоятка привода, представляющая собой рычаг, поворачивающийся вокруг оси на одном из закрепленных концов примерно на 90 градусов. На рычаге могут устанавливаться запирающее устройство для навесного или электромеханического замка, а также датчики положения привода. Рукоятка привода обычно устанавливается на лицевой части шкафа распределительного устройства, например, камеры КСО. Собственно говоря, эту часть обычно и называют приводом.
2. Тяга, которая одним своим концом крепится к рычагу привода, а другим — к рычагу или муфте, установленным на оси разъединителя. Тяга целиком находится внутри шкафа распределительного устройства, ее длина всегда подбирается по месту, исходя из расстояния от лицевой стороны шкафа до Задней стенки, на которой установлен разъединитель.
3. Вал разъединителя, приводящий в движение основные или заземляющие контакты разъединителя

Классификация

Отечественной промышленностью выпускаются высоковольтные разъединители разных типов. Их можно классифицировать по следующим признакам:

Кроме того устройства различаются по номинальному напряжению и показателям номинального тока, на который они рассчитаны. Изделия бывают с заземлителями (разъединители РВЗ, рис. 4), с фигурными ножами (РВФ) и другие.

Рисунок 4. РВФз 1063

Тип прибора можно определить по его обозначению.

Буквами обозначают:

Например, РВ – внутренний разъединитель, а аббревиатура РЛНД означает, что перед вами линейный тип прибора с двумя опорно-изоляционными колонками, для наружного использования.