Setzenergo.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство малообъемного масляного выключателя

Электростанции

  • Главная
  • карта сайта
  • статьи

Навигация

  • Меню сайта
    • Организация эксплуатации
    • Электрические схемы
    • Турбогенераторы
    • Трансформаторы и автотрансформаторы
    • Распределительные устройства
    • Электродвигатели
    • Автоматика

    Малообъемные масляные выключатели

    Малообъемные масляные выключатели широко применяются в РУСН электростанции в качестве генераторных выключателей, а также на отходящих линиях в главных распределительных устройствах. Масло в малообъемных масляных выключателях используется только в качестве дугогасящей среды, и его количество выбирается минимально возможным из условия надежного гашения дуги. Поэтому размеры и вес малообъемных выключателей значительно меньше, чем много объемных баковых выключателей, пожаро- и взрывоопасность ниже, уменьшается стоимость распределительных устройств.
    Дугогасительные устройства в конструкциях малообъемных выключателей используют принципы поперечного (ВМГ-133) и встречно-поперечного дутья (МГ-10, МГ-20 и др.). У выключателей МГ-35, МГ-110, МГ-220 дугогасительные камеры имеют промежуточные контакты, создающие газогенерирующую дугу либо до гашения основной дуги, либо после ее гашения, у выключателей унифицированной серии ВМК применены дугогасительные камеры с масляными карманами, использующие продольно-поперечное дутье при давлении в камере 50—100 ат. Рассмотрим конструктивные особенности некоторых малообъемных выключателей.
    Выключатель ВМГ-133 горшкового типа широко применяется в распределительных устройствах типа КРУ электростанций. В металлические цилиндры выключателя, сваренные из листовой стали или изготовленные из латуни, помещены дугогасительные устройства, имеющие один разрыв на полюс. Все части выключателя смонтированы на стальной сварной раме. Металлические горшки находятся над напряжением и закреплены на двойных опорных изоляторах в нижней части рамы. Подвижные контакты трех фаз выключателя подвешены на форфоровых тягах, в верхней части рамы расположен вал, связанный с тремя двуплечими рычагами, управляющими подвижными контактами, с одной стороны и с рычагом дистанционной передачи к приводу. в Москве skinlite оптом
    Вверху рамы установлен пружинный буфер, предназначенный для смягчения ударов при включении выключателя и создания необходимой скорости отключения в момент размыкания контактов. Смягчение ударов при отключении выключателя производится масляным буфером. Управление выключателем осуществляется электромагнитными приводами ПС-10 и УПГП.
    Опыт эксплуатации выявил ряд недостатков выключателей ВМГ-133, например недостаточную механическую прочность фарфоровых тяг, недостаточную надежность контактной системы и пр. Кроме того, при отключении токов коротких замыканий возможны случаи междуфазных перекрытий между цилиндрами, находящимися под напряжением, в зоне выхлопа газов, ионизирующих пространство между ними. Для повышения надежности работы выключателей ВМГ-133 необходимо выполнить все рекомендованные мероприятия по усилению армировки фарфоровых тяг, усилению контактов и устройству изоляционных перегородок из листового гетинакса между цилиндрами выключателя (у КРУ и КРУН гетинаксовые перегородки должны устанавливаться также между крайними баками и стенами ячейки). Скользящие контактные гребенки можно заменить испытательными блоками БИ-6.
    В последнее время в комплектных ячейках КРУ собственных нужд электростанций получают распространение маломасляные выключатели ВМП-6Т на 6 кв., до 1 200 а, 200—350 МВт, изоляционные цилиндры которых выполнены из синтетических материалов на базе эпоксидных смол. Конструктивное соединение приводного механизма с подвижным контактом у выключателей ВМП выполнено таким образом, что цилиндр сверху полностью закрыт. Выключатели ВМП по сравнению с ВМГ более компактны и имеют повышенную механическую прочность.
    Маломасляные выключатели МГ-10 и МГ-20, 6— 20 кв., 2000—8 000 а, 1800—7000 МВт устанавливаются в качестве генераторных выключателей. Каждый полюс выключателя имеет два разрыва.

    Большая Энциклопедия Нефти и Газа

    Малообъемный масляный выключатель — тип

    На рис. 24 — 14 с: и б показано простейшее устройство и внешний вид малообъемного масляного выключателя типа ВМГ . На общей металлической раме 8 рис. 24 — 14 а жестко укреплены три изолированных друг от друга прочных стальных бака. [16]

    В питательных и распределительных сетях 6 — 10 кв и установках собственных нужд электростанций при номинальных токах до 1000 а и ударных токах до 52 ка применяются малообъемные масляные выключатели горшкового типа ВМГ-133 . Выключатели этого типа предназначаются для установки в закрытых помещениях. При монтаже в специальных шкафах ( КРУП) они могут применяться и в открытых установках. Внутри цилиндр до уровня, несколько превышающего дугогасительную камеру, заполняется трансформаторным маслом. Дугогасительная камера имеет каналы для контактного стержня, перпендикулярные к оси отверстия. При отключении выключателя стержень, поднимаясь вверх, тянет за собой от розетки дуг, которая, разлагая масло, образует газ, собирающийся с большим давлением в пространстве между розеткой и камерой. Когда стержень пройдет половину высоты камеры, он откроет поперечный канал в камере, через который вырвется образовавшийся под камерой газ. Поток газа, направленный поперек дуги, гасит ее. [17]

    Достоинства выключателя: взрыво — и пожаробезо-пасность, отсутствие жидкой дугогасящей среды, простота эксплуатации. Недостатки: значительно большие вес и стоимость по сравнению с малообъемными масляными выключателями типа ВМГ-133 , имеющими к тому же и лучшие параметры. [19]

    Исключительная компактность и удобное обслуживание КРУ достигнуты путем установки выключателей на выкатных тележках и замены обычных разъединителей рубящего типа разъединителями штепсельного типа с втычными контактами. На рис. 28 — 18 показана линейная ячейка устройства ( серии К-ХП) с малообъемным масляным выключателем типа ВМП-10 для внутренней установки. [20]

    В ВЭИ была проведена исследовательская работа по испытанию выключателя типа ВМП-10-1000 / 500 в режимах отключения и включения на параллельную работу КУ мощностью до 2500 квар. Результаты испытания показали, что малообъемный масляный выключатель типа ВМП-10-1000 / 500 надежно включает и отключает токи КУ мощностью до 2500 квар при номинальном напряжении 10 5 кВ и максимальном рабочем напряжении 12 кВ без повторных зажиганий и перенапряжений. [21]

    Все выпускаемые в настоящее время отечественными заводами высоковольтные выключатели подразделяются на два основных типа — масляные и безмасляные. Масляные выключатели выполняются с большим или малым объемом масла, безмасляные делятся на воздушные, автогазовые и другие. Масляные выключатели с большим объемом масла, которое используется в них для изоляции и как дугогасящий агент, являются пожаро-взрывоопас-ными и постепенно вытесняются выключателями с малым объемом масла, в которых последнее предназначается для дугогашения. Так например, для установок напряжением 6 — 10 кв теперь преимущественно выпускаются малообъемные масляные выключатели типов ВМГ-133 , ВМП-6, МГГ-10, МГ-10 и МГ-20 и воздушные типа ВВ-15, обладающие лучшими техническими характеристиками и меньшими размерами, чем выключатели с большим объемом масла. [22]

    Масляные выключатели ВМП — 10, ВМПЭ — 10

    Выключатель масляного типа ВМП-10 является выключателем трехполюсным, который имеет в своем составе специальный привод, работающий на основе пружин, и блок релейной защиты. Специфика производства данных выключателей заключается в том, что масляные выключатели изготавливаются двух типов:

    • Выключатели, функционирующие в обычном климате;
    • Выключатели, функционирующие в более жестких климатических условиях.

    Предназначение масляного выключателя

    Следует отметить, что выключатель подобного типа является высоковольтным устройством. Благодаря специфической структуре внутренних компонентов, данные переключатели можно монтировать с некоторым отклонением по вертикали. Данная особенность позволяет избежать потерю времени при установке выключателя. Еще одним преимуществом выключателя типа ВМП-10 над другими устройствами подобного предназначения является тот факт, что ВМП-10 можно использовать при величине тока, как в 20 кА , так и в 31.5 кА. Следует сказать, что практически все выключатели такого типа достаточно универсальны и отличаются исключительно длиной контактов и структурой проводов, выводящих ток.

    ВМП — 10 это малообъёмные масляные выключатели, применяются нa нaпряжение 10 kB двух размерoв:

    • для ячеек сбoрных кaмер oдностoроннегo обслуживaния и наборных ячеек 3РУ – ВМП – 10, ВМП – 10У;
    • для комплектных распределительных высоковольтных устройств – BМП – 10 K, ВМП – 10 КУ с номинальными токами 600, 1000 и 1500 A и током отключения 20 kA

    Классификация выключателей класса ВМП-10

    Масляные выключатели ВМП-10 отличаются между собой по величине номинального тока. Одним из самых распространенных масляных выключателей серии ВМП-10 является выключатель, который имеет номинальный ток величиной в 630А, напряжение величиной в 10 кВ и номинальный ток отключения 20 кА. Популярность данного выключателя заключается в том, что в своем составе данный выключатель имеет специальную защитную схема с двумя реле РТМ, которые срабатывают максимально быстро, практически мгновенно.

    Принцип работы масляного выключателя

    Необходимо отметить, что структура данного выключателя несколько отличается от подобных устройств. Основным отличием является то, что электромагниты и реле имеют специфический принцип размещения в выключателе. Важно отметить, что реле функционируют для защиты всех компонентов масляного выключателя. В остальном, структура выключателей серии ВМП-10 похожа со структурой выключателей серии ВМП-10П. следует сказать, что данный масляный фильтр имеет надежный и стабильный привод ВМП-10, который работает практически без сбоев.

    Строение приводного устройства

    Строение привода ВМП-10 довольно простое, что позволяет ему работать стабильно и надежно. Приводное устройство состоит из стандартных компонентов:

    • Основной вал привода ВМП-10;
    • Вал, проходящий через основной выключатель;
    • Крепежная рама;
    • Устройство заводного типа, приводящее в действие рабочие пружины;
    • 2 запорные устройства, которые между собой идентичны;
    • Блок срабатывания аварийной сигнализации;
    • Блок, контролирующий корректность положения привода;
    • Блок для контроля положения выключателя;
    • Электрические магниты для дистанционного выключения ЭО;
    • Вал релейного типа;
    • Пульт для ручного управления;
    • Проводка;
    • Набор специальных зажимов.

    Специфика строения привода заключается также в том, что в нем предусмотрена защита от так называемых «прыжков напряжения». Данная защита проведена через блок-контакт.

    Условия для эксплуатации

    • для исполнения У3 при температуре от -25 до +40 °C и oтнoсит. влажнoсти вoздуха 80% при температуре 20 °C;
    • для исполнения Т3 при температуре от -10 до +45 град.С и oтнoсит. влажнoсти вoздуха 80% при температуре 27 °C.
    • в воздухе не должно содержаться газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металл; недопустимо использование во взрыво- пожароопасных местах.

    Эксплуатируются при температурах от -40 до +40 °C. Выключатель соединяется с привoдами ПЭ — 11, ППМ – 10, ПП – 67. Ресурсы работы: 1500 операций вкл/выкл; 6 отключений при коротком замыкании. Возможна установка в шкафы комплектных распределительных устройств выкатного типа.

    Трёхполюсные выключатели высокого напряжения ВМПЭ — 10 применяются для связывания электрических цепей при обычных и аварийных режимах в сетях З-х фазнoго перемен. тoка с частoтoй 50 и 60 Hz и напряж.10 kB.

    Маломасляные выключатели

    В этих выключателях масло служит только для гашения дуги и не выполняет изоляционных функций. Изоляция полюсов между собою и по отношению к земле выполняется из фарфора, стеатита, литой смолы. Изоляцией между полюсами выключателя служит также воздух. По существу малообъемный выключатель представ­ляет собою как бы дугогасительную камеру бакового выключателя, помещенную вне бака на изолирующих опорах.

    Во всех конструкциях малообъемных выключателей с продоль­ным, поперечным или смешанным дутьем при размыкании контактов возникает сильная струя масла, которая интенсивно охлаждает ствол дуги и деионизирует его. При этом наиболее эффективным ока­залось поперечное масляное дутье.

    Малообъемные масляные выключатели изготавливаются на все напряжения до 500 кВ включительно и номинальные мощности отключения до 10 ГВ А. Их несомненным достоинством является малое количество масла, небольшие габариты и масса, а также отно­сительно низкая стоимость. Значительно меньшая взрыво- и пожаро-опасность делает возможным их установку не только в открытых, но и в закрытых распределительных устройствах. Однако сильная зависимость отключающей способности от отключаемого тока, слож­ность осуществления многократных АПВ и неприспособленность для работы с частыми отключениями ограничивает их применение менее ответственными узлами системы, где требования к выключате­лям облегчены.

    Масло в этих выключателях в основном служит дугогасящей средой и только частично изоляцией между разомкнутыми контактами. Изоляция токоведущих частей друг от друга и от заземленных конструк­ций: осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими материалами. Контакты выключателей для внутренней установки находятся стальном бачке (горшке), отсюда сохранилось название выключателей «горшковые». Маломасляные выключатели напряжением 35 кВ и выше имеютфарфоровый корпус. Самое широкое применение имеют выключатели 6—10 кВ подвесного типа. В этих выключателях корпус крепится на фарфоровых изоляторах к общей раме для всех трех полюсов. В каждом полюсе предусмотрен один разрыв контактов и дугогасительная камера.

    По такому типуизготовляют выключатели ЗМГ-10 (выключатель масляный горшковый) и ВПМ-10, а ранее изготов­лялись выключатели ВМГ-133.

    Конструкция маломасляных выключателей 35 кВ и выше продолжает совершенствоваться с целью увеличения номинальных токов и отключаю­щей способности. В мировой практике маломасляные выключатели изго­товляются на напряжения до 420 кВ.

    Область применения маломасляных выключателей — закрытые распре­делительные устройства электростанций и подстанций 6, 10, 20, 35 и 110 кВ, комплектные распределительные устройства 6, 10 и 35 кВ и откры­тые распределительные устройства 3-5, 110 и 220 кВ.

    Малообъемные масляные выключатели получили преимущест­венное распространение в установках до 20 кВ, а также выше 330 кВ, где они успешно конкурируют своздушными выключателями.

    Маломаслянные (горшковые) выключатели применяются в закрытых и открытых распределительных устройствах всех напряжений. Масло в этих выключателях служит только для гашения дуги. Изоляция токоведущих частей осуществляется твердым диэлектриком (фарфором).Контакты выключателя для внутренней установки находятся в стальном баке (горшке).

    Полюс выключателя состоит из изоляционного цилиндра, торцы которого армируются металлическими фланцами. На верхнем фланце изоляционного цилиндра укреплен корпус из алюминиевого сплава, внутри которого расположены приводной механизм, подвижный контактным стержень, роликовое токосъемное устройство и маслоотделитель.

    Во включенном положении контактный стержень находится в розеточном контакте. При отключении привод освобождает отключающую пружину, находящуюся в раме выключателя, и под действием ее силы вал выключателя повертывается, движение передается изоляционной тяге, а от нее приводному механизму.

    В первый момент контактный стержень закрывает каналы дугогасительной камеры. Давление в этот момент резко возрастает, масло заполняет буферный объем, сжимая воздух. При открывании стержня создается поперечное дутье газами и парами масла. При переходе тока через нулевое значение давление в газовом пузыре снижается и сжатый воздух буферного объёма как поршень нагнетает масло в область дуги, дуга гаснет. Время гашение дуги не превышает 0,025с.

    После гашения пары масла и газы попадают в верхнюю часть корпуса, где пары масла конденсируются, а газ выходит наружу через отверстие в крышке. Бестоковая пауза, за время которой происходит заполнение камеры маслом, при АПВ достигает 0,5 с.

    Маломасляные выключатели по конструктивным особенностям можно разбить на следующие основные четыре группы:

    · маломасляные подвесного типа (серии ВМП-10). Номинальный ток до 3150 А, номинальный ток отключения до 31,5 кА, номинальное напряжение 10 кВ;

    · маломасляные колонкового типа (серии ВК-10). Номинальный ток до 3150 А номинальный ток отключения до 31,5 кВ, номинальное напряжение 10 кВ;

    · маломасляные горшкового типа для генераторов (серии МГГ). Номинальный ток до 11 200 А, номинальный ток отключения до 90 кА, номинальное напряжение до 20 кВ;

    · маломасляные выключатели для наружных установок серий ВМУЭ-35, ВМТ-110 и ВМТ-220.

    Номинальное напряжение до 220 кВ, номинальный ток до 2000 А, номинальный ток отключения 40 кА.

    Преимущество маломасляных выключателей:

    · небольшие габариты и масса;

    · малое количество масла; пожаробезопасны;

    · имеют приводы пружинные и электромагнитные;

    · удобный монтаж на тележке КРУ (серий ВМП-10, ВК-10).

    Использование маломасляных выключателей серий ВМТ-110 и ВМТ-220 позволяет отказаться от громоздких и тяжелых баковых и воздушных выключателей. К недостаткам этих выключателей следует отнести небольшой ресурс при номинальном токе и при токе КЗ (серии ВМП, ВК). Показатели надежности такие же, как у баковых масляных выключателей.

    Рассмотрим некоторые типы маломасляных (малообъёмных) выключателей.

    Маломасляные выключатели класса 10 кВ серии ВПМ-10 (рис. 2) предназначены для коммутации электрических цепей в нормальном режиме работы и для автоматического отключения этих цепей при токах короткого замыкания и перегрузках, возникающих при ненормальном и аварийном режимах работы установок. Выключатели пригодны для работы при однократном повторном включении (АПВ). Тип выключателя определяется применяемым в его управлении приводом: для выключателей типа ВПМ-10 применяются электромагнитные приводы постоянного тока типа ПЭ-11 или пружинные приводы типа ПП-67; для вы­ключателей типа ВПМП-10 применяются пружинные приводы ППО-10. Каж­дый тип выключателей имеет несколько типоисполнений в зависимости от величины номинального тока, места присоединения привода. Выключатели предназначены для работы в следующих номинальных усло­виях: высота над уровнем моря — до 1000 м; температура окружающего воз­духа: исполнение УЗ — от минус 25 до +35, исполнение У2 — от минус 25 до +40°С. При более низкой температуре необходимы подогревательные элементы в КРУ или помещении РУ, которые должны обеспечивать подо­грев воздуха не ниже вышеуказанной температуры на все время работы выключателей. Относительная влажность окружающего воздуха не должна превышать 80% при температуре +20°С; окружающая среда взрыво- и пожаробезопасная, содержание пыли и газов не должно превышать норм для атмосферы типа II по ГОСТ 15150-69. Выключатели должны встраиваться в металлические негерметичные оболочки (камеры) КРУ.

    Типоисполнения выключателей имеют следующие основные конструктивные отличия: полюсы выключателей на номинальный ток 630 и 1000 А (номи­нальный ток отключения — 20 кА) выполнены в цельном изоляционном цилиндре; полюсы выключателей на номинальный ток 630,1000 (номиналь­ный ток отключения — 31,5 кА) и 1600 А имеют в верхней части металличе­ские ребристые корпуса, а выключатели имеют изоляционные кожухи.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читать еще:  Автоматические выключатели ва61f 29
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector