Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

З метою забезпечення максимального ступеня безпеки під час виконання робіт з обслуговування високовольтних ліній електропередач і пов'язаного з ними обладнання, потрібні надійні комутаційні прилади. Зокрема, для безпечного доступу до розподільних пристроїв і до іншого обладнання, що працює під високою напругою, застосовуються високовольтні роз'єднувачі відкритого типу.

Призначення і де застосовуються

Використання роз'єднувачів в енергетиці для розривів ланцюгів продиктовано, в першу чергу, міркуваннями безпеки. Їх застосовують для виконання підключень контактних мереж для заживлення струмом від ліній живлення. Ці механізми також служать для безпечного зміни схем з'єднань ділянок ланцюгів.

На малюнку 1 зображений ділянку лінії з високовольтними роз'єднують пристроями.

Малюнок 1. Ділянка лінії з високовольтними роз'єднувачами

Розглянуті комутаційні механізми мають двома важливими якостями, що дозволяють контролювати процес комутації:

  1. Можливістю візуального спостереження за становищем рухомих контактів в місцях роз'єднання.
  2. Відсутністю механізму, що допускає ймовірність вільного (довільного) розчеплення. Застосування ручних приводів гарантує виконання фахівцем запланованої операції по знеструмлення або підключення електричної мережі в потрібний момент.

Така конструкція роз'єднувача дозволяє обслуговуючому персоналу швидко оцінювати стан робочих частин механізму комутації перед включеннями, а також візуально контролювати стан контактних ножів в конкретній ситуації. Роз'єднувачі завжди працюють з використанням високовольтних вимикачів, як на відкритому просторі, так і в закритих приміщеннях.

Допускається комутація такими приладами трансформаторів, що працюють на холостому ходу, а також для відключення ліній з тими, які циркулюють струмами наводки. При наявності відповідних шунтуючих пристроїв можна роз'єднувати електричні ланцюги, що знаходяться під струмом або відключати малопотужні струми навантаження трансформаторів. При цьому завжди спостерігається дугового розряд на початковій стадії відключення або перед включенням, коли контакти наблизяться на відстань пробою.

Час горіння дуги скорочує наявність контактних пружин. Виняток становить клас вимикачів навантаження, в конструкції яких передбачені автогазовий дугогасительниє пристрої - ВНА. Такі вимикачі можуть використовуватися в якості високовольтних роз'єднувачів, які застосовуються для комутації ділянок ланцюгів до 10 кВ. (Рис. 2).

Малюнок 2. Високовольтний вимикач навантаження ВНА

Основні області застосування

Роз'єднувачі високовольтних ланцюгів використовуються в багатьох областях. З їх допомогою обслуговують:

  • мережі комплектних трансформаторних підстанцій, в тому числі і пересувні КТП;
  • сімейство комплектних розподільних пристроїв КРУ і КРУН;
  • конденсаторні установки;
  • камери збірні, призначені для одностороннього обслуговування;
  • ГРЩ, шафи введення і розподілу і інше обладнання.

Здатність триполюсні і однополюсних роз'єднувачів коммутировать зарядні струми повітряних проводів і кабельних ліній, вмикати та вимикати індукційні струми силових трансформаторів, відсікати зрівняльні струми, роз'єднувати ланцюга з невеликими струмами навантаження робить ці прилади незамінними в різних енергосистемах.

Сфери застосування високовольтних роз'єднувачів регламентують ПТЕЕС. Правила дозволяють їх використання в мережах на 6 - 10 кВ, для включення або відключення навантажувальних струмів до 15 А або до 70 А зрівняльних.

Пристрій і принцип роботи

Створення високовольтного роз'єднувача викликано потребою в комутаційному механізмі, здатному забезпечувати безпечний і візуально спостережуваний розрив високовольтних ланцюгів, що знаходяться під напругою. В основі конструкції такого приладу закладена висока надійність контактів, що забезпечують замикання і розмикання ланцюга при будь-яких погодних умовах.

У конструкції високовольтного роз'єднувача не передбачено наявність іскрогасящіх елементів. Тому з метою недопущення утворення електричної дуги великої потужності здатної зруйнувати контакти, пристрої підключаються послідовно з високовольтними вимикачами навантаження. Перед тим, як від'єднати потрібну лінію, за допомогою вимикача відключають навантаження.

Конструкція роз'єднувача складається з жорсткої силової рами, на якій змонтовані наступні елементи:

  • система нерухомих ізоляторів, розташованих з кожного боку розриву, для кожного фазного проводу;
  • статичні контакти і контактні ножі, що забезпечують замикання і розмикання ланцюга;
  • механізм управління рухомими контактами (ножами);
  • блокуючі елементи.

Роз'єднувачі, призначені для комутації ланцюгів, напруга яких перевищує 110 000 В, складаються з двох контактних рухомих полуножей, що розводяться в протилежних напрямках. Відстань між розведеними контактами чимала, що виключає пробій цього простору у випадках несанкціонованого включення вимикача.

Залежно від призначення розглядаються прилади можуть бути триполюсні або однополюсними. У триполюсних роз'єднувачах є три пари контактів. У однополюсного роз'єднувачі - тільки одна пара: нерухомий контакт і його замикач - контактний ніж.

Приклад триполюсні роз'єднувача показаний на малюнку 3.

Малюнок 3. триполюсні РВ з вертикальним поворотом ножів

Незважаючи на те, що РВ працюють при відключеному навантаженні, ймовірність наявності небезпечних наведених або ємнісних струмів не виключена. З метою забезпечення повної безпеки для персоналу використовуються ножі заземлення, які кріпляться на одній платформі і можуть виконувати призначену їм захисну функцію лише після відключення вимикача навантаження і розчеплення контактів, що з'єднують обслуговується ділянку з токоведущей лінією. В іншому випадку виникає коротке замикання між заземленими проводами.

З метою виключення КЗ, спровокованого заземляющими ножами в результаті випадкової подачі номінальних струмів, багато моделей обладнані блокуючими механізмами. Механізми блокують рух ножів при незнятої заземлювальному пристрої або при включеній навантаженні. Найчастіше використовують механічне блокування, але існують і електромагнітні, і навіть гідравлічні блокувальні механізми. Існують моделі з комбінованими блокуючими елементами.

Принцип роботи

З'єднання або роз'єднання комутованою електричного кола забезпечується поворотом контактних ножів. Залежно від конструктивного виконання рухливі контакти можуть повертатися вертикально або горизонтально. Приводом, який повідомляє зусилля поворотному механізму, служить штанга з руків'ям, за допомогою якої оператор здійснює управління контактними ножами. Рукоятки приводів, змонтовані безпосередньо на опорах під роз'єднувачем.

Ручне управління використовуються переважно на повітряних лініях до 6 кВ. Управління ножами на лініях 110 кВ і вище здійснюється електроприводами, з використанням металевих шаф, розміщених на безпечній відстані.

Класифікація

Вітчизняною промисловістю випускаються високовольтні роз'єднувачі різних типів. Їх можна класифікувати за такими ознаками:

  • за кількістю полюсів;
  • типу контактного ножа (поворотного, що рубає, що хитається);
  • місця установки (відкритий простір або приміщення);
  • за способом управління: ручний (за допомогою ізоляційної штанги або важелів), електромеханічний, гідравлічний, пневматичний.

Крім того пристрої розрізняються по номінальній напрузі і показниками номінального струму, на який вони розраховані. Вироби бувають з заземлювачами (роз'єднувачі РВЗ, рис. 4), з фігурними ножами (РВФ) та інші.

Малюнок 4. РВФЗ +1063

Тип приладу можна визначити по його позначенню.

Літерами позначають:

  • Р - тип вироби, в даному випадку роз'єднувач;
  • Н - зовнішній;
  • Г - горизонтальна установка;
  • Л - лінійний;
  • З - роз'єднувач з заземлюючими ножами. Цифрами 1, 2 … вказують кількість заземлювачів;
  • Д - з двома опорно-ізоляційними колонками;
  • Числа 10, 35, 110, 220 - означають номінальну напругу в кіловольт.

Наприклад, РВ - внутрішній роз'єднувач, а абревіатура РЛНД означає, що перед вами лінійний тип приладу з двома опорно-ізоляційними колонками, для зовнішнього використання.

пред'являються вимоги

Головною вимогою до всіх високовольтних роз'єднувачів є така конструкція, яка передбачає таке відключення, коли добре видно розрив ланцюга. На прилади, що застосовуються для розчеплення ліній понад 1 кВ поширюються вимоги ГОСТ Р 52726-2007, що передбачають:

  • термічну і електродинамічну стійкість конструкції;
  • висока якість ізоляції, здатної працювати в різних атмосферних умовах і витримувати всілякі перенапруги;
  • впевнене включення або відключення при всіх допустимих умовах, включаючи обмерзання елементів конструкції;
  • простота конструкції, що забезпечує надійність роз'єднання, зручність монтажу та експлуатації.

Окремі вимоги поширюються на дотримання особливостей установки, правил експлуатації і профілактичних заходів з підтримки роз'єднувачів в актуальному стані.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Електрик