КОНСТРУКЦИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Высоковольтные выключатели

Требования, предъявляемые к выключателям, заключаются в следующем: 1) надежность в работе и безопасность для окружающих; 2) быстродействие - возможно малое время отключения; 3) удобство в обслуживании; 4) простота монтажа; 5) бесшумность работы; 6) сравнительно невысокая стоимость.

Масляные выключатели

Масляные выключатели баковые серии У 1- стальной бак 2 – проходной изолятор 3 – встроенные трансформаторы тока 4 – изоляция стального бака 5 – неподвижные контакты 6 –дугогасительная камера 7- подвижная траверса 8 –вал выключателя 9- отключающая пружина 10 – дутьевые щели

БАКОВЫЕ МАСЛЯНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА - Простота конструкции - Высокая отключающая способность - Пригодность для наружной установки - Возможность установки встроенных трансформаторов тока НЕДОСТАТКИ - Взрыво- и пожаробезопасность - Необходимость периодического контроля за состоянием и уровнем масла - Большая масса -Неудобство перевозки, монтажа и наладки -Непригодность для установки внутри помещений.

Малообъемные (горшковые) масляные выключатели серии ВМПЭ корпус выключателя 2 – опорный изолятор 3 – стальная рама 4 – изоляционная тяга 5 – вал выключателя 6 - масляный буфер

МАЛОМАСЛЯНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА - Небольшое количество масла - Относительно малая масса - Более удобный, чем у баковых выключателей доступ к дугогасительным контактам НЕДОСТАТКИ - Взрыво- и пожаробезопасность - Необходимость периодического контроля за состоянием и уровнем масла - Трудность установки встроенных трансформаторов тока -Относительно малая отключающая способность

ВОЗДУШНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ В воздушных выключателях гашение дуги происходит сжатым воздухом при давлении 2-4 МПа, а изоляция токоведущих частей и дугогасительного устройства осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими материалами.

ВОЗДУШНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ 500 кВ

а - серия ВВШ -110; б - серия ВВБ -110; 1 - дугогасительная камера; 2 - подвижный контакт; 3 - неподвижный контакт; 4 - выхлопной клапан; 5 -фланец; 6 - резистор; 7 - емкостный делитель напряжения (в новых конструкциях выключателей на 110 кВ не применяется); 8 - отделитель; 9 -фарфоровый опорный изолятор; 10 - дутьевой клапан отделителя; 11 - резервуар сжатого воздуха; 12, 18 - дутьевые клапаны дугогасительной камеры; 13 -трубчатая шина; 14 - металлическая камера; 15 - траверса с подвижными контактами; 16 - фарфоровая рубашка; 17 - дополнительный контакт; 19 - импульсный воздухопровод; 20 - основной воздухопровод; 21 - клапаны отключения и включения

ВОЗДУШНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ 220 кВ

ВОЗДУШНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА - Взрыво- и пожаробезопасность - Высокая отключающая способность - Пригодность для наружной и внутренней установки - Малый износ дугогасительных контактов - Легкий доступ к дугогасительным камерам НЕДОСТАТКИ - Необходимость компрессорной станции - Сложная конструкция ряда деталей и узлов -Относительно высокая стоимость -Трудность установки встроенных трансформаторов тока.

Элегазовые выключатели

Баковый элегазовый выключатель типа ВГБУ 220 кВ элегазовый выключатель с автономным гидравлическим приводом 5 и встроенными трансформаторами тока 2. ЭВ имеет трехфазное управление (один привод на три фазы) и снабжен фарфоровыми (полимерными) покрышками 1 вводов «воздух-элегаз». В газонаполненном баке 3 находится дугогасительное устройство, которое соединено с гидроприводом 5 через передаточный механизм размещенный в газонаполненной камере 4. Конструкция бакового ЭВ закреплена на металлической раме 6. Для заполнения элегазом ЭВ используется разъем 7.

Полюс элегазового выключателя 1- корпус выключателя 2 – экран 3 – перемычка для соединения дугогасительных устройств 4 – дугогасительное устройство (2 шт), они же подвижные контакты 5 – неподвижный контакт 6 – литой изолятор 7 – изоляционная перегородка 8- керамические конденсаторы 9 – изоляционные штанги 10 - цилиндр, изолирует контакты от бака механизм

Схема полюса элегазового выключателя для КРУЭ на 220 кВ. Неподвижный контакт 5 прикреплен к баку 1 на литом изоляторе 6. Выключатель имеет два дугогасительных устройства 4 с авто компрессорным дутьем, они же подвижные контакты. Дугогасительные устройства соединены последовательно перемычкой 3, равномерное распределение напряжения между устройствами обеспечивается керамическими конденсаторами 8. Подвижный контакт 4 приводится в движение изоляционной штангой 9 через рычажный механизм 11. Подвижный контакт и конденсаторы закрыты экраном 2. Цилиндр 10 изолирует контакты 4 от бака. Выключатель заполнен элегазом (при давлении 0,55 МПа). Неподвижные контакты 5 выведены из бака через вводы элегаз - элегаз. Изоляционная перегородка 7 ввода герметизирует объем бака и позволяет сохранить элегаз в выключателе при отсоединении его от КРУЭ.

Конструкция элегазового выключателя на средние классы напряжения

Выключатель элегазовый ВГТ-110

Автокомпрессионный элегазовый выключатель Аппарат находится в отключенном положении и контакты 5 и 3 разомкнуты. Токоподвод к неподвижному контакту 3 осуществляется через фланец 2, а к подвижному контакту 5 через фланец 9. В верхней крышке 1 монтируется камера с адсорбентом. При включении элегазового выключателя срабатывает пневмопривод 13 (жестко закрепленный на фланце 11), шток 12 которого соединен через изоляционную тягу 10 и стальной стержень 8 с подвижным контактом. Последний жестко связан с фторопластовым соплом 4 и подвижным цилиндром 6. Вся подвижная система элегазового выключателя (элементы ) движется вверх относительно неподвижного поршня 7 и полость К дугогасительной системы элегазового выключателя увеличивается.

ЭЛЕГАЗОВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА - Взрыво- и пожаробезопасность - Быстрота действия и высокая отключающая способность -возможно использование элегазовых выключателей на любое из напряжений, применяемых в отечественной энергетике; -небольшие масса и габаритные размеры конструкции элегазовых выключателей в сочетании с бесшумной работой привода -дуга гасится в замкнутом газовом объеме без доступа в атмосферу -безвредная для человека, экологически чистая, инертная газовая среда элегазового выключателя; -высокая надежность элегазового выключателя, межремонтный период увеличен до 15 лет. НЕДОСТАТКИ - высокую стоимость оборудования и текущие затраты на эксплуатацию, так как требования к качеству элегаза очень высоки; -температура окружающей среды влияет на агрегатное состояние элегаза, что требует применения систем подогрева выключателя при пониженных температурах (при -40°С элегаз становится жидкостью); -коммутационный ресурс элегазового выключателя ниже, чем у аналогичного вакуумного выключателя;

Вакуумные выключатели

1,10- выводы камеры 2,8 – верхняя и нижняя металлические крышки 3,7 – стеклянный изолятор 4 –неподвижный контакты 5 –подвижный контакт 6 – металлический экран 9 – сильфон, для перемещения контактов

Вакуумная дуга

ВАКУУМНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ - трудность при создании и изготовлении, связанная со сложностью вакуумного производства; -высокая стоимость; -возможность коммутационных перенапряжений при отключении малых индуктивных токов. - отсутствие необходимости в замене и пополнении масла; - высокая износостойкость при отключении как номинальных токов, так и токов КЗ; - простота эксплуатации, снижение эксплуатационных затрат; бесшумность, чистота, удобство обслуживания; - сравнительно малые габариты и масса выключателей, небольшие динамические воздействия на конструкции при работе; - легкая замена вакуумной дугогасительной камеры и ее произвольное положение при конструировании выключателя; - высокое быстродействие выключателя; - отсутствие загрязнения окружающей среды.

ВЫКЛЮЧАТЕЛИ НАГРУЗКИ

Выключатель нагрузки ВНА-П- 10/630-20

Конструкция выключателя нагрузки ВНП нож разъединителя 2-неподвижный контакт 3- вал 4 – вспомогательные ножи 5 –гасительная камера 6 – пружина

В - выключатель, М - масляный, П - подвесного исполнения для малообъемных или подстанционный для баковых (много объемных), К - колонковый, У - усиленный, Э - с встроенным электромагнитным приводом, П - с пружинным приводом. Одной буквой обозначены серии: С - Свердловск. У -Урал. Цифровая часть: номинальное напряжение кВ, номинальный ток А, номинальный ток отключения кА, далее следует буквенное обозначение климатического исполнения: ХЛ - для холодного климата, УХЛ -- умеренного и холодного, Т - тропического, С - сейсмостойкий, следующие цифры: категория размещения:- 1 - наружной установки. 2 - внутренней не защищенной (под навесом), 3 - внутренней защищенной (в помещении). Вакуумные - В (первая) - выключатель; В (вторая) - вакуумный; ВБ - выключатель вакуумный; С - стационарный; К - выкатной; Э - с электромагнитным приво­дом; П - с пружинным приводом; 3 - наружной установки; О - однофазный; Т (последняя) - с встроенными трансформаторами тока; TEL - серия.