Лекция 11. Разъединители на напряжения 110, 220 кВ серии SGF.Непрерывно растущий спрос на электроэнергию предъявляет повышенные требования к распределительным

Разъединитель — коммутационный аппарат среднего напряжения (6-10 кВ), предназначенный для отключения электрической цепи в отсутствие тока или с незначительным током (например, холостым током трансформаторов).

Разъединители используются для обеспечения безопасности на время ремонта или обслуживания оборудования путем создания видимого разрыва электрической цепи. Также разъединители применяются для переключения с одной шины на другую, в электроустановках с несколькими шинами.

Разъединители комплектуются блокировкой включенного (отключенного) положения и заземляющими ножами, исключающими подачу напряжения на отключенный участок сети.

Разъединители наружной установки предназначены для установки на опорах ЛЭП, поэтому они работают в наиболее жестких условиях, включая дождь, грозу, снег, гололед.

Разъединители наружной установки серии РЛНД, РЛК предназначены для включения и отключения обесточенных участков электрической цепи высокого напряжения, токов холостого хода трансформаторов, зарядных токов воздушных линий, а также заземления отключенных участков цепи при помощи встроенных заземлителей.

В настоящее время наиболее популярны два типа наружных разъединителей: поворотные (РЛНД) и качающиеся (РЛК).

Выбрать разъединитель наружной установки…

Разъединители колонковые РЛНД

Разъединитель линейный наружной установки двухколонкового типа серии РЛНД — это простейший бюджетный вид разъединителя наружной установки.

Разъединитель выполнен в виде трехполюсного (на одной раме) аппарата, горизонтально-поворотного типа, каждый полюс которого имеет один подвижный и один неподвижный изоляторы, несущие на себе токоведущую систему. Размыкаемые соединения главного и заземляющего контуров осуществляются через ламельные контакты, контактное давление в которых создается пружинами.

Разъединитель РЛНД предназначен:

• для создания видимого разрыва электрической цепи с целью обеспечения безопасного обслуживания электротехнического оборудования;
• для включения и отключения под напряжением обесточенных участков цепи высокого напряжения;
• для заземления отключенных участков при помощи стационарных заземлителей;
• для отключения и включения тока холостого хода трансформаторов.

Разъединитель РЛНД комплектуется приводом ПРНЗ-10 для ручного включения и отключения главных и заземляющих ножей разъединителея.

Условия эксплуатации:

• температура окружающего воздуха от -40° С до +40° С;
• высота установки над уровнем моря — не более 1000 м.;
• скорость ветра не более 40 м/с при отсутствии гололеда, до 15 м/с при допустимой стенке гололеда не более 10 мм;
• толщина стенки гололеда 10 мм;
• сейсмичность района – до 7 баллов.

Условное обозначение разъединителя РЛНД

РЛНД-1(2)-10(.II).IV/(400)630 УХЛ1

• Р – разъединитель;
• Л – линейный;
• Н – наружной установки;
• Д – двухколонковый;
• 1, 2 – расположение заземляющих ножей (1 — со стороны поворотного изолятора, 2 — с обеих сторон);
• 10 – номинальное напряжение, кВ;
• II, IV – степень загрязнения атмосферы (II — для фарфоровых изоляторов, IV — для полимерных изоляторов);
• 400, 630 – номинальный ток, А;
• УХЛ1 – климатическое исполнение и категория размещения.

Технические характеристики разъединителей РЛНД

Выбрать разъединитель РЛНД…

Конструкция

Разъединители серии РГ на напряжения 110 и 220 кВ с нормальным уровнем изоляции по ГОСТ 1516.3 как и разъединители с повышенной электрической прочностью, выполнены с улучшенными эксплуатационными свойствами. Присоединительные размеры новых разъединтелей выбраны с учетом возможности установки их на существующие опорные конструкции разъединителей серии РДЗ.

Разъединители представляют собой двухколонковые аппараты с поворотом контактных ножей в горизонтальной плоскости. Разъединители состоят из главной токоведущей системы, опорно-поворотной изоляции, несущей рамы и заземлителей.

Контактные ножи разъединителей выполнены из медных шин (на 110 кВ) или труб (на 220 кВ), к которым закреплены ламели из бронзового сплава. Выводные контакты выполнены с переходными контактными роликами и герметично закрыты. Это обеспечивает стабильное контактное нажатие в течении всего срока службы и небольшие усилия оперирования на рукоятке ручного привода. Контактирующие поверхности разъемного и выводного контактов покрыты серебром.

Разъединители комплектуются высокопрочными фарфоровыми или полимерными изоляторами.

Управление главными контактными ножами разъединителей и заземлителями может осуществляться как электродвигательными приводами ПД-14УХЛ1, так и ручными приводами ПРГ-6УХЛ1. Приводы ПД-14УХЛ1 комплектуются блоками коммутации на базе микровыключателей. Все приводы комплектуются модернизированной электромагнитной блокировкой типа ЗБ-1М с электромагнитным ключом КЭЗ-1М и ключом КМ-1 для аварийного деблокирования.

Разъединители и их основные составные части защищены свидетельствами РФ на полезные модели.

Разъединители качающегося типа РЛК

Разъединитель серии РЛК выполнен в виде трехполюсного аппарата качающегося типа, каждый плюс которого имеет две неподвижные колонки, установленные на раме разъединителя, и одну подвижную колонку, установленную на поворотном кронштейне, которая имеет возможность качаться в направлении продольной оси разъединителя.

Разъединитель предназначен:

• для создания видимого разрыва электрической цепи с целью обеспечения безопасного обслуживания электротехнического оборудования;
• для включения и отключения под напряжением обесточенных участков цепи высокого напряжения;
• заземления отключенных участков при помощи стационарных заземлителей;
• для отключения и включения тока холостого хода трансформаторов.

Разъединитель РЛНД комплектуется приводом ПР-РЛК предназначен для ручного включения и отключения главных и заземляющих ножей разъединителея.

Условия эксплуатации:

• температура окружающего воздуха от -40°С до +40°С;
• высота установки над уровнем моря — не более 1000 м.;
• скорость ветра не более 40 м/с при отсутствии гололеда, скорость ветра до 15 м/с при допустимой стенке гололеда не более 10 мм;
• толщина стенки гололеда 10 мм;
• сейсмичность района – до 7 баллов.

Условное обозначение разъединителя РЛК

РЛК(В)-1а-(IV)-10/400(630) УХЛ1

• Р – разъединитель;
• Л – линейный;
• К – качающегося типа;
• (В) – вертикальной установки;
• 1а, 1б, 2 – заземляющие ножи со стороны неподвижной колонки, со стороны подвижной колонки, с обеих сторон (при отсутствии ножей индекс опускается);
• IV – степень загрязнения атмосферы (для полимерных изоляторов);
• 10 – номинальное напряжение, кВ;
• 400, 630 – номинальный ток, А;
• УХЛ1 – климатическое исполнение и категория размещения.

Технические характеристики разъединителей РЛК

Выбрать разъединитель РЛК…

Предохранители-разъединители выхлопного типа ПРВТ

Предохранители–разъединители серии ПРВТ–10 предназначены для защиты силовых трансформаторов и распределительных систем от коротких замыканий и предельных перегрузочных токов, а для также включения и отключения участков электрической цепи (с изолированной или заземленной нейтралью) с отключенной нагрузкой при помощи оперативной штанги.

Предохранитель–разъединитель выполнен в виде однополюсного аппарата, состоящего из фарфорового изолятора, на концах которого на кронштейнах закреплена контактная система для установки заменяемого элемента с плавкой вставкой.

При токах перегрузки и короткого замыкания плавкая вставка перегорает, держатель заменяемого элемента предохранителя-разъединителя автоматически откидывается, тем самым создается видимый разрыв. Таким образом, аппарат выполняет одновременные функции защитного аппарата и разъединителя.

Заменяемые элементы выполняются с двумя типами время–токовых характеристик: типа «К» – быстрые; типа «Т» – медленные, что позволяет обеспечить селективность защиты.

В комплект поставки ПРВТ на 3 полюса входят 19 заменяемых элементов и 1 запасной патрон.

Конструкция предохранителей–разъединителей обеспечивает:

• надежную фиксацию патрона-ножа в верхнем контакте во включенном положении и быстрое откидывание патрона при отключении;
• возможность быстрой и удобной замены заменяемого элемента;
• многократное использование патрона.

Коммутационный ресурс патрона – не менее 5 отключений полного тока короткого замыкания 6,3 кА, а токов перезагрузки – до нескольких десятков отключений.

Снятие и установка держателя заменяемого элемента осуществляется вручную при помощи специальной оперативной изолирующей штанги. Штанга позволяет производить оперирование при влажной погоде и под дождем при скорости ветра до 15 м/с. Конструкция предохранителей–разъединителей исключает самопроизвольные операции без оперативной штанги. Предлагаются на выбор 2 вида штанг.

После отключения линии нож–патрон может быть снят и убран мастером на хранение, что исключает несанкционированное включение ПРВТ посторонними лицами даже при наличии лестницы.

Для обеспечения безопасности при обслуживании и выполнении ремонтных работ в конструкции ПРВТ предусмотрен специальный болт (штырь) для наложения на него стандартного переносного заземления (при отключенных предохранителях–разъединителях).

Крепление полюсов предохранителей-разъединителей к опоре осуществляется на траверсе (за кроштейн в средней части изолятора).

Предохранители-разъединители ПРВТ–10 могут быть поставлены с комплектами монтажных частей для установки на различных типах опор ВЛ-10, а также для модернизации эксплуатируемых подстанций 10/0,4 кВ шкафного типа на мощность 25–250 кВА с предохранителями ПКТ–101 и ПКТ–102, непосредственно на месте эксплуатации КТП.

Технические характеристики разъединителей ПРВТ

Выбрать предохранитель-разъединитель ПРВТ…

Назначение выключателя нагрузки

Автогазовый выключатель нагрузки

В отличие от разъединителя, выключатель нагрузки предназначен для отключения линии, находящейся под напряжением.

При размыкании или замыкании контактов, находящихся под напряжением, возникает дуговой разряд, который может оплавить контакты выключателя нагрузки и тем самым вывести его из строя. Поэтому нужно предотвратить появление дугового разряда или ослабить его.

Чтобы погасить или ослабить дуговой разряд, воздушную среду между контактами выключателя нагрузки заменяют на более безопасную среду. В этом и проявляется основное отличие выключателя нагрузки от разъединителя — контакты выключателя нагрузки находятся в инертной среде, препятствующей развитию электрической дуги.

В настоящее время существует несколько вариантов защиты выключателей от электрической дуги:

• Автогазовая среда — это самое остроумное решение. Контакты выключателя находятся внутри полимерного кожуха, который при возникновении дугового разряда начинает выделять газы, препятствущие развитию дуги. Этот класс коммутирующих устройств называется автогазовые выключатели нагрузки. Автогазовые выключатели — самые доступные по цене, но они могут работать только при небольших токах, как правило, до 630 А.
• Масляная среда — это самое старое решение. Контакты выключателя в этом случае помещаются в бак с минеральным маслом, которое препятствует образованию дуги. Масляные выключатели начали применяться в России с 1925 года, однако в настоящее время они постепенно выходят из употребления, уступая место вакуумным выключателям.
• Элегазовая среда — использование в качестве внутренней среды выключателя гексафторида серы SF6. Гексафторид серы (элегаз) бесцветен, не токсичен и не горюч. Свое название он получил благодаря высоким электроизолирующим и дугогасящим свойствам, а также высокому напряжению пробоя. Однако из-за высоких затрат на утилизацию, недостаточной компактности элегазовых устройств, а также из-за образующихся в процессе их работы токсичных соединений производители начали отказываться от элегазовых выключателей в пользу вакуумных выключателей.
• Вакуум — это идеальная среда, которая исключает образрвание дугового разряда. Контакты в этом случае находятся внутри вакуумной катеры. Представителями этого класса устройств является не только широко распространенные вакуумные выключатели, но и выключатели нагрузки ВНВР, которые очень похожи на автогазовые выключатели, но отличаются от них наличием вакуумных камер вместо полимерных догогасительных камер.

Таким образом, основное отличие выключателя нагрузки от разъединителя — это способность отключать линию под наряжением путем подавления дугового разряда инертной средой между контактами выключателя.