При проектировании высоковольтных систем электроснабжения широко применяются выключатели ВВУ СЭЩ ПЗ. Модификация отличается высокой надежностью, стабильностью в эксплуатации, низкой вероятностью отказов. Ее включают в состав действующих сетей, распределительных пунктов и трансформаторных подстанций, которые проходят реконструкцию.
Назначение выключателя
Среди представленных на рынке коммутационных аппаратов, предназначенных для защиты отходящих линий, оборудования, выполнения оперативных переключений, выключатель ВВУ СЭЩ 10-20/1000 выделяется активным применением в 1- и 3-фазных сетях напряжением 10 кВ. Их включают в состав комплектации ячеек КРУ, КСО распредустройств, подстанций энергетических объектов, промышленных предприятий.
Конструктивные особенности и заложенный в комплектацию технический ресурс предусматривают возможность выполнения частых коммутаций. Выключатели ВВУ СЭЩ 10 успешно выполняют свои функции в условиях штатной работы электроустановки и при необходимости защиты линий и оборудования во время аварийной ситуации.
Технические характеристики
Модель предназначена для эксплуатации в сетях 10 кВ с номинальной токовой нагрузкой 1000 А. Характеристики ВВУ СЭЩ допускают эксплуатацию оборудования в аварийном режиме с отключением тока до 20 кА. Время термической стойкости элементов коммутационного аппарата составляет до 3 с. Максимальное собственное время, которое требуется для отключения питания, составляет 0,03 с.
При разработке ВВУ СЭЩ ПЗ 10 конструкторами предусмотрена возможность работы оборудования при отклонении номинального показателя напряжения питания от стандарта в пределах ±10 %. механический ресурс аппарата рассчитан на выполнение до 25 000 операций включения/отключения. На основании проведенных производителем испытаний заявленный срок службы оборудования составляет до 30 лет.
Состав выключателя
Основу конструкции высоковольтного выключателя составляет основание с металлической рамой, окрашенной порошковым полимерным составом для защиты поверхности от коррозии, мелких механических повреждений. Работа ВВУ СЭЩ ПЗ основана на использовании пружинно-моторного привода с масляным буфером. Конструкция обеспечивает высокую стабильность срабатываний с низкой вероятностью отказа. Также конструкцией ВВУ СЭЩ П3 20 предусмотрено наличие 3 полюсов, оснащенных дугогасительными камерами. В данной модификации используются ДГК типа КДВ.
Принцип работы выключателя
В основе принципа работы ВВУ СЭЩ П3 10 20 заложено гашение формирующейся при разрыве контактов электрической дуги в вакууме. Конструкторы данной модификации высоковольтного выключателя разработали форму контактов, которая обеспечивает перенаправление заряда от центра к краям детали.
Гашение дуги в ВВУ СЭЩ П3 10 20 1000У2 происходит за счет отсутствия в камере среды, которая способна поддерживать дальнейшее горение дуги, а также стабильно высокой электрической прочности сформированного вакуумного промежутка. При необходимости включения аппарата потребуется взвод пружинного механизма. Для этого к нему нужно приложить тяговое усилие. Пружина ВВУ СЭЩ П3 10 20 1000 срабатывает под действием электромагнита.
Работа выключателя
Для выполнения операции по включению аппарата после нажатия кнопки происходит подача электропитания на электромагнит. При передаче усилия на рычажный механизм запорного устройства через толкатель выполняется воздействие на защелки. В результате проворачивание вала ВВУ СЭЩ П3 10 становится возможным.
Через пластины и тягу механизм передает усилие, рычаг приводного выходного вала проворачивается. Он, в свою очередь, через механическое соединение с аналогичным узлом выключателя также приводится в движение. Для передачи усилия используется механизм поджатия. В результате работы узлов происходит размыкание контактов дугогасящей камеры.
Механизм разработан таким образом, чтобы при переключении ВВУ СЭЩ П3 происходила коммутация блоков с замыканием цепей электромагнита. Для защиты от ошибочного повторного включения у аппарата предусмотрен рычаг блокировки. При его срабатывании происходит отвод толкателя в сторону. В результате удается снизить риск аварийной ситуации.
В случае выполнения коммутационных операций в штатном или аварийном режиме отключение происходит за счет подачи на электромагнит импульса. Это приводит к повороту рычага с одновременным открытием защелки. При необходимости допускается завод пружины в ручном режиме. Для этого нужно качать рычаг до щелчка.
Описание и работа составных частей выключателя
В работе ВВУ СЭЩ 1000 основные функции выполняют следующие части конструкции:
- Основание. Элемент состоит из металлической рамы, на которой впоследствии крепятся полюсы и привод. Вал блокировки и выключателя через подшипники качения прикреплен к боковым стенкам. Масляный буфер служит для снижения ударных нагрузок.
- Полюс. Узел состоит из корпуса с зафиксированной внутри дугогасящей камерой и пластиной. Гибкий контакт крепится к подвижному элементу КДВ.
- Привод. Конструктивно он состоит из механизма с пружиной, узла включения/отключения, блок-контактов, швеллеров. Приводной узел функционирует с помощью электропривода и редуктора.
- Механическая блокировка. Для перемещения используются тросики. После снятия внешнего воздействия за счет пружины рычаг переводится в исходное положение.
Каждый из узлов влияет на итоговые характеристики ВВУ СЭЩ 10, обеспечивая надежность и стабильность срабатывания оборудования.
Описание работы схемы
Алгоритм работы ВВУ СЭЩ 10 20 предусматривает удержание выключателя с разомкнутыми контактами с помощью пружинного механизма. Такое положение аппарата считается разомкнутым. В перечень основных функций, которые выполняются электрической схемой вакуумного выключателя, входит однократное срабатывание АПВ, защита от ручных повторных коммутаций, если автоматика ранее перевела оборудование во включенное положение. Также ВВУ СЭЩ 10 предусматривает срабатывание защиты в случае возникновения в линии аварийной ситуации.
Маркировка и пломбирование
Для проведения работ по маркировке ВВУ СЭЩ разработан стандарт ГОСТ 18620-86. Он предусматривает нанесение информации о товарном знаке, наименовании оборудования. Также указываются ключевые технические характеристики электрооборудования (токовая нагрузка, номинальное напряжение, климатическое исполнение аппарата). Для упрощения технического учета, обслуживания выключателя наносится информация о дате изготовления, весе, номере, присвоенном производителем.
Упаковка
При необходимости проведения процедуры консервации необходимо соблюдение требований ГОСТ 23216-78. Для защиты от коррозии всех элементов вакуумного выключателя ВВУ СЭЩ выполняется покрытие их поверхностей защитным составом. Производителем рекомендован Томфлон СК 170. Перед консервацией аппарат должен быть переведен в положение «Вкл».
В качестве упаковки используются ящики из досок или ДВП. Для жесткой фиксации оборудования к таре используются болты, которые служат стяжкой между рамой и деревянным основанием. Для защиты оборудования от возможного проникновения внутрь пыли ключевые элементы конструкции накрывают чехлом, изготовленным из полиэтиленового полотна. Излишки влаги, которая образуется внутри вакуумного выключателя ВВУ СЭЩ 10, впитывает силикагель.
