Что такое отделитель с короткозамыкателем?

РАЗЪЕДИНИТЕЛИ, КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ И ОТДЕЛИТЕЛИ

Разъединители. Эти коммутационные аппараты предназначены для включения и отключения цепи без тока или с небольшими токами, значения которых установлены нормативными документами. Разъединитель создает видимый разрыв цепи, что важно для обеспечения электробезопасности при ревизиях и ремонтных работах на электроустановках.

Разъединители не могут отключать токи нагрузки и тем более коротких замыканий, так как у них не предусмотрено никаких дугогасительных устройств.

В случае ошибочного отключения токов нагрузки возникает устойчивая дуга, которая может привести к междуфазному короткому замыканию и несчастным случаям с обслуживающим персоналом.

Разъединитель размещают в непосредственной близости от выключателя, и перед его отключением цепь должна быть разомкнута выключателем.

Обратите внимание

Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) кроме создания видимого разрыва цепи разрешено использовать разъединители для следующих коммутаций цепи с малыми токами: нагрузочного тока до 15 А трехполюсными разъединителями наружной установки на напряжение 10 кВ, зарядного тока шин и оборудования всех напряжений (кроме батарей конденсатора); отключения и включения нейтрали трансформаторов и заземляющих дугогася-щих реакторов при условии отсутствия в сети замыкания на землю; незначительного намагничивающего тока силовых трансформаторов и зарядного тока воздушных и кабельных линий (холостого хода) и т. д.

От работы разъединителей зависит надежность работы всей электроустановки.

К разъединителям предъявляют следующие требования: создание видимого разрыва в воздухе, электрическая прочность которого соответствует максимальному импульсному напряжению; электродинамическая и термическая стойкость при возникновении токов к.з.

; исключение самопроизвольных отключений; четкое включение и отключение при плохих климатических условиях (обледенение, снег, ветер); механическая прочность. Разъединители бывают для внутренней и наружной установки; по числу полюсов – одно- и трехполюсные; по конструкции – рубящего, поворотного, катящегося, пантографического и подвесного типов.

По способу установки разъединители делят на вертикальные и с горизонтальным расположением ножей. Они могут быть с заземляющими ножами и без них.

Разъединители внутренней установки классифицируют на однополюсные (РВО) и трехполюсные (РВ, РВК, РВРЗ и др. ). Отдельные полюсы объединены общим валом, связанным с приводом разъединителя. Трехполюсные разъединители монтируют на общей раме или отдельных рамах для каждого полюса.

Разъединители выпускают на напряжение 6 кВ и выше и номинальные токи 200 А и более. Для внутренней установки применяют разъединители рубящего типа, а для комплектных распределительных устройств с выкатными тележками – катящегося. У рубящего разъединителя нож движется перпендикулярно плоскости основания, у катящегося – поступательно.

Короткозамыкатели и отделители.Короткозамыкатель – это коммутационный аппарат, предназначенный для создания искусственного короткого замыкания в электрической сети. Короткозамыкатели применяют в упрощенных схемах коммутации подстанций для отключения поврежденного трансформатора после создания ими искусственного короткого замыкания в результате действия релейной защиты.

Масляные выключатели на напряжение 35 и 110 кВ достаточно дорогие. Поэтому вместо них для повышения экономичности и сокращения сроков строительства подстанции напряжением 35… 110 кВ часто сооружали с отделителем и короткозамыкателем со стороны высшего напряжения.

Короткозамыкатель и отделитель представляют собой фактически разъединитель со встроенной включающей и отключающей пружинами, что позволяет управлять ими автоматически. Короткозамыкатель оснащен включающей пружиной, которую заводят вручную при его отключении.

Отделитель снабжен отключающей пружиной, которую заводят вручную при его включении, предназначен для автоматического отключения электрической цепи без тока (в бестоковую паузу).

Важно

На рисунке 9.30, а приведена схема с отделителем и короткозамыкателем на отпаечной подстанции, которая работает следующим образом. При повреждении, например трансформатора Т2, срабатывает его релейная защита, которая, замыкая контакты оперативной цепи, подает питание на электромагнит включения короткозамыкателя, короткозамыкатель QK1 включается.

В результате в питающей линии напряжением 35… 100 кВ начинает протекать ток к. з., достаточный для срабатывания релейной защиты питающей линии. Защита головного участка питающей линии срабатывает и отключается ее выключатель Q.

По ПУЭ все воздушные линии напряжением выше 1 кВ оснащены устройствами автоматического повторного включения (АПВ), которые через малый промежуток времени обеспечивают повторное включение головного выключателя. В этот промежуток времени (в бестоковую паузу) автоматически отключается отделитель QR1.

Затем под действием устройства АПВ повторно включается головной выключатель питающей линии Q. Таким образом, поврежденный трансформатор Т2 отключен, а питающая линия и остальные подстанции, подключенные к ней, остались включенными.

В частном случае на тупиковой однотрансформаторной подстанции достаточно установить один короткозамыкатель без отделителя (рис. 9.30, б). К питающей линии не присоединены другие потребители, кроме рассматриваемой подстанции, и при повреждении ее трансформатора питающая линия без всякого ущерба может быть отключена.

1.9. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ

В соответствии с Правилами устройства электроустановок электрические аппараты выбирают по условиям нормального режима работы, а затем проверяют по параметрам режима к. з. Расчет начинают с определения рабочих токов, токов к. з.

и других расчетных условий. Затем по каталогам или справочникам подбирают тип аппарата с учетом его назначения, особенностей условий работы и др.

Расчетные значения сопоставляют с соответствующими номинальными и другими параметрами выбираемых аппаратов.

При расчете рабочих токов обычно рассматривают наиболее тяжелые условия работы оборудования и определяют максимальные рабочие токи, соответствующие этим условиям (например, при отключении одной из параллельных линий или одного из двух трансформаторов подстанции).

Перед расчетом токов к. з. необходимо определить точки, в которых при коротких замыканиях аппараты находятся в наиболее тяжелых режимах. Для проверки аппаратов на термическую стойкость рассчитывают токи установившихся трехфазных к. з. в зависимости от того, какое из них приводит к большему нагреву с учетом продолжительности протекания тока.

На динамическую стойкость аппараты проверяют по значению ударных токов к. з.

Для проверки выключателей на отключающую (коммутационную) способность в качестве расчетного следует принимать ток трехфазного к. з. установившегося режима, а в сетях с большими токами замыкания на землю (с заземленной нейтралью) – большее из значений тока трехфазного или однофазного к. з. на землю.

Совет

Аппараты, защищенные плавкими предохранителями, не проверяют на термическую стойкость, а со вставками на номинальный ток до 60 А не контролируют и на электродинамическую стойкость.

При выборе аппаратов по условиям нормального режима с учетом конструкции и рода установки (для внутренней или наружной, для комплектных подстанций и ячеек распределительных устройств) сравнивают номинальное напряжение Uн. а и номинальный ток Iн. а аппарата с параметрами сети в месте установки аппарата:

где Uн.сети – напряжение сети в месте установки выбираемого аппарата; Iраб max – максимальный рабочий ток в месте установки аппарата.

Для разрядников, трансформаторов напряжения и предохранителей номинальное напряжение аппарата должно быть равно номинальному напряжению установки

Электродинамическая стойкость характеризуется максимально допустимым (предельным сквозным) током данного аппаратауказанным в каталоге или паспорте. Этот ток должен быть больше ударного тока при трехфазном к. з.в месте установки аппарата, т. е.

гдеили— соответственно амплитудные или действующие значения токов.

Термическая стойкость обеспечивается, если температура частей аппарата при к. з. не превышает предельно допустимого значения для кратковременного режима. На практике сравнивают значения, пропорциональные количеству выделяемой теплоты, используя следующее неравенство:

где Iт – ток термической стойкости аппарата в течение допустимого времени к. з.; tт– время протекания тока к. з. (принимают по каталогу); Iп – периодическая составляющая (установившееся значение) тока к. з.

Читайте также:  Что такое одн по электроэнергии и как они рассчитываются?

; tпр – приведенное (фиктивное) время к.з., за которое ток Iп оказывает такое же тепловое действие на токоведущие части, как изменяющийся ток к. з. за время его фактического прохождения. Тепловое действие апериодической составляющей тока к. з.

незначительно в связи с быстротой ее затухания.

Сельские сети удалены от источника питания, и периодическая слагающая тока к.з. практически неизменна. Поэтому для сельских сетей tпрравно времени фактического отключения авариии его можно принимать равным, где tр. з – время срабатывания релейной защиты; tв– собственное время отключения выключателя.

В неравенстве (9.14) правая часть может быть большей как при трехфазном, так и при двухфазном коротком замыкании. Поэтому сначала определяют значенияи большее из этих произведений подставляют в неравенство (9. 14).

Обратите внимание

Электродинамическая и термическая стойкость трансформаторов тока во многих случаях задается в каталогах кратностью электродинамической kди термической kтстойкости. При этом

Для выключателей и разъединителей в каталогах обычно приводится десяти – (I10) или пятисекундный (I5) ток термической стойкости, а для трансформаторов тока – односекундный (I1). Формулу (9. 14) для выключателей и разъединителей с учетом каталожных данных преобразуют так

где Iycт– установившийся ток к. з.

Для трансформаторов тока формула (9. 14) имеет вид

где k1, — кратность односекундного тока термической стойкости по отношению к первичному номинальному току Iнтрансформатора.

Кроме того, коммутирующие аппараты проверяют по отключающей способности.

В соответствии с ПУЭ выключатели на напряжение выше 1 кВ следует выбирать по отключающей и включающей способностям. При этом

где Iоткл – номинальный ток отключения; Iк max — максимальный отключаемый ток; Iвкл max и Iвкл – соответственно амплитудное и действующее значения периодической составляющей номинального тока включения (по каталогу); Iпо – действующее значение периодической составляющей начального тока к. з. (по расчету).

При проверке предохранителей на отключающую способность в качестве расчетного тока принимают значение Iпо без учета токоограничивающей способности предохранителя.

Короткозамыкатели выбирают по предельно допустимому току привключении на к. з.:

где iу – ударный ток однофазного или двухфазного к. з. (в зависимости от конструкции короткозамыкателя), на который включается короткозамыкатель.

Отделители и разъединители проверяют по режиму отключения или включения тех элементов цепей, в которых используют рассматриваемые коммутирующие аппараты.

©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.

Источник: https://arhivinfo.ru/2-88762.html

Короткозамыкатели и отделители. Принцип действия, конструкции, марки, условия выбора

Короткозамыкатель – это коммутационный аппарат, предназначенный для создания искусственного КЗ в электрической цепи.

Короткозамыкатели КЭ-110 и КЭ-220 выполняются в виде одного полюса. Полюс КЭ-110 (рис. 3.24) состоит из основания 5 и контактной камеры 2. В основании, изолированном от земли, расположены пружинный механизм включения и масляный буфер.

Утечки элегаза компенсируются из баллона, связанного через фильтр с внутренней полостью контактной камеры. Давление контролируется по мановакуумметру. Пружинный привод ППК обеспечивает дистанционное включение и отключение короткозамыкателя.

На заземляющей шинке 4 установлен трансформатор тока 7.

Важно

Контактная камера короткозамыкателя (рис.3.25) имеет один разрыв 90 мм и состоит из фарфорового корпуса и двух вертикально расположенных электродов. Неподвижный контакт 2 имеет вывод для присоединения токоведущей шины.

Подвижный контакт через гибкие связи соединен с заземляющей шиной. Полость контактной камеры заполнена элегазом SF6 с избыточным давлением 0,3 МПа. Как было сказано выше, элегаз обладает высокой электрической прочностью.

При атмосферном давлении его прочность в 2-3 раза выше воздуха, а при давлении 0,3 МПа прочность элегаза сравнима с прочностью чистого трансформаторного масла. Элегаз не горит и не поддерживает горения, поэтому аппараты с элегазом не опасны в отношении взрыва и пожара.

При снижении давления внутри камеры до атмосферного промежуток между контактами может выдерживать, не пробиваясь, наибольшее рабочее напряжение.

Рис. 3.24. Короткозамыкатель закрытого типа с элегазовым наполнением КЭ-110: 1 – контактный вывод; 2 – контактная камера; 3 – гидравлический затвор; 4 – присоединение заземляющей шины; 5 – основание; 6 – мановакуумметр; 7 – трансформатор тока ТШЛ-0,5; 8 – привод; 9 – тяга; 10 – изолятор; 11 – баллон с элегазом; 12 – фильтр. Рис. 3.25. Контактная камера короткозамыкателя КЭ-110: 1 – мешочек с силикогелем; 2 – неподвижный контакт; 3 – фарфоровый корпус; 4 – экран; 5 – подвижный контакт; 6 – гибкая связь; 7 – масляный гидрозатвор; 8 – сальниковое уплотнение.

Герметичность камеры обеспечивается прокладками из резиновых колец между фарфоровыми корпусами и металлическими фланцами (на рисунке не показаны) и гидравлическим затвором в месте прохождения подвижной тяги.

Нижний контакт представляет собой стержень, экранированный цилиндром. Неподвижный контакт розеточного типа. Ламели неподвижного контакта от обгорания защищены экраном. В короткозамыкателе КЭ-220 на 220 кВ две контактные камеры такой же конструкции.

Отделитель (рис. 3.26) закрытого исполнения с элегазовым наполнением предназначен для отключения и включения токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов линий. Отделитель ОЭ-110 обеспечивает автоматическое включение и отключение.

Рис. 3.26. Отделитель и короткозамыкатель

Достоинством короткозамыкателей и отделителей закрытого исполнения является четкая работа и малые времена включения (КЭ) и отключения (ОЭ).

Выбор разьединителей и отделителей производится:

· по напряжению установки Uуст<\p>

Источник: https://megaobuchalka.ru/6/54301.html

открытая библиотека учебной информации

Конструкции

Для внутренних установок, как правило, не выше 20 кВ наиболее распространены рубящие разъединители с движением подвижного контакта (ножа) в вертикальной плоскости. Тип РВ на 10 кВ, 400 А. Привод ручной, рычажной, моторной (пневмопривод).

Стоит сказать, что для наружных установок используется разъединитель поворотного типа РНДЗ-1 на U = 220 кВ, Iн = 2 кА.

При напряжении более 330 кВ используют подвесные разъединители, расположенные на изоляторе.

Разъединители блокируются с выключателями с помощью механических, механических замковых и электромагнитных замковых блокировок.

В первом случае рычаг привода разъединителя оказывается свободным только при отключенном положении механизма выключателя. Используется редко.

Второй вариант предусматривает специальные замки, которые бывают открыты только специальным ключом. Ключ находится в замке, установленном на выключателœе. Его можно вынуть при отключенном состоянии выключателя, ᴛ.ᴇ. при отсутствии тока через разъединитель. После этого ключ вставляется в замок, расположенный на приводе разъединителя и освобождает его механизм.

Разъединитель может включаться и выключаться только в том случае, когда ключ находится в его замке.

Совет

Операции с другими разъединителями при этом невозможны. Здесь отсутствует механическая связь приводов выключателя и разъединителя.

Более совершенный третий вариант – электромагнитные замки. В этом случае ключ ввода электрического магнита должен вставляться в замок.

В случае если выключатель, связанный с данным разъединителœем, отключен, то через его размыкающий блок-контакт подается напряжение на катушку ключа, он притягивает запирающий плунжер.

Перемещение якоря ключа вместе с плунжером приводит в высвобождению привода разъединителя с последующей механической фиксацией.

Сегодня широко применяются высоковольтные подстанции без выключателœей на питающей линии. Это проще, надежнее и дешевле. Для замены выключателœей на стороне высокого напряжения используются короткозамыкатели и отделители.

Короткозамыкатель – быстродействующий контактный аппарат, с помощью которого по сигналу релœейной защит создается искусственное к.з. сети.

Отделитель представляет собой разъединитель, который быстро отключает обесточенную цепь после подачи команды на его привод. В случае если в обычном разъединителœе скорость отключения мала, то в отделителœе процесс отключения длится 0,5-1 сек.

Читайте также:  Советы по выбору мужской электробритвы
  Схема коммутации с отделителями и короткозамыкателями: QK – короткозамыкатели быстродействующие; Q1, Q2 – отделители, которые при номинальном режиме работы замкнуты Допустим, вследствие ухуд-шения изоляции трансформатора TV1 внутри его возникает электрический разряд, который приводит к разложению масла и выделœенного газа. Газовые пузырьки поднимаясь вверх, приводят к срабатыванию газового релœе. По сигналу этого релœе включается короткозамыкатель и в цепи возникает искусственное к.з. Под действием тока к.з. сраба-тывает выключатель защиты QF1 и обе группы трансформаторов TV1 и TV2 обесточиваются. С помощью релœейной защиты трансформатора TV1 отключается также QF2, после чего с выдержкой времени отключается отделитель Q1. Затем, так как режим искусственного к.з. оказался отключенным, снова включается выключатель QF1. В случае если до аварии QF4 был отключен, то после вклю-

чения QF1 он может быть включен.

При этом будет восстановлено питание потребителœей на шинах 10 кВ первой трансформаторной группы.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, в этой схеме удается не ставить выключатели на 220 кВ трансформаторов TV1 и TV2. При этом для надежной работы необходима четкая последовательность в работе короткозамыкателœей, выключателœей и отделителœей.

Эффективность такой схемы тем выше, чем больше номинальное напряжение сети. Применение отделителœей и короткозамыкателœей позволяет удешевить стоимость подстанций на 30-40 % и практически сохранить ту же надежность.

Номинальное напряжение разъединителя должно соответствовать номинальному напряжению высоковольтной сети.

Длительный ток нагрузки потребителя не должен превышать номинальное значение длительного тока разъединителя

.

где IТ – ток термической точности; IК – ток короткого замыкания.

Условные обозначения

отделитель коротко-замыкатели выключатель высокого напряжения разъединитель контакт выключатель = разъединитель

Читайте также

  • – ОТДЕЛИТЕЛИ И КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ

    В настоящее время широко применяются высоковольтные подстанции, на ко­торых входной выключатель В2 (рис. 43, а) заменяется отделителем О и короткозамыкателем КЗ, что позволяет упростить и удешевить установку, не ухудшая ее надежности. По схеме рис. 43,а трансформатор Т при… [читать подробенее]

  • – Отделители и короткозамыкатели

    Конструкции Для внутренних установок, как правило, не выше 20 кВ наиболее распространены рубящие разъединители с движением подвижного контакта (ножа) в вертикальной плоскости. Тип РВ на 10 кВ, 400 А. Привод ручной, рычажной, моторной (пневмопривод). Для наружных установок… [читать подробенее]

  • – Разъединители, отделители и короткозамыкатели

    Испытание выключателя нагрузки многократным опробованием. Проверка срабатывания привода при пониженном напряжении. Проверка действия механизма свободного расцепления. Измерение сопротивления изоляции вторичных цепей и обмоток электромагнитов… [читать подробенее]

  • Источник: http://oplib.ru/mehanika/view/488133_otdeliteli_i_korotkozamykateli

    Отделители и короткозамыкатели

    В настоящее время разработаны типовые схемы высоковольтных подстанций без выключателей на питающей линии. Это позволяет удешевить и упростить оборудование при сохранении высокой надежности. Для замены выключателей на стороне высокого напряжения используются короткозамыкатели и отделители.

    Короткозамыкатель – это быстродействующий контактный аппарат, который по сигналу релейной защиты создает искусственное КЗ сети.

    Короткозамыкатели наружной установки с приводом ШПК (привод короткозамыкателя в шкафу) и трансформатором тока ТШЛ 0,5 (трансформатор тока шинный, с литой изоляцией, класс точности 0,5) предназначены для создания искусственного короткого замыкания (двухфазного у КЗ-35 или на землю у КЗ-110, КЗ-220) при повреждениях в трансформаторе.

    Под воздействием защиты замыкание вызывает отключение выключателей, установленных на питающих концах линий.
    Управление короткозамыкателем осуществляется приводом ШПК, причем включается короткозамыкатель автоматически под действием пружинного механизма при срабатывании привода от сигнала релейной защиты.

    При необходимости короткозамыкатель может быть включен также вручную. Отключается короткозамыкатель только при ручном оперировании.
    Отделитель представляет собой разъединитель, который быстро отключает обесточенную цепь после подачи команды на его привод.

    Если в обычном разъединителе скорость отключения очень мала, то в отделителе процесс отключения длится 0,5-1,0 с. Отделитель отсоединяет поврежденные участки электрической цепи после отключения защитного выключателя. Выключатель срабатывает от искусственного короткого замыкания, создаваемого короткозамыкателем.

    Отделители представляют собой двухколонковый разъединитель с ножами заземления (ОДЗ); одним ОДЗ-1А, ОДЗ-1Б, двумя ОДЗ-2 или без них (ОД), управляемый приводом ШПО (привод отделителя в шкафу). До 110 кВ включительно три полюса отделителя соединяются в общий трехполюсный аппарат и управляются одним приводом ШПО.

    Обратите внимание

    Отделители на 220 кВ выполняются в виде трех отдельных полюсов, каждый из которых управляется самостоятельным приводом.

    Отключение отделителя происходит автоматически под действием заведенных пружин при срабатывании блокирующего реле или отключающего электромагнита, освобождающих механизм свободного расцепления привода. Включение отделителя производится вручную.

    2.2.    Конструкции короткозамыкателей и разъединителей

    На рис. 2.1 показан короткозамыкатель на напряжение 35 кВ КЗ-35. В скобках приведены размеры для короткозамыкателя на 110 кВ.

    Рис. 2.

    1  Короткозамыкатель КЗ-35На стальной коробке 1 установлен опорный изолятор 2. Вверху опорного изолятора расположен неподвижный контакт 3, находящийся под высоким напряжением.

    Подвижный заземленный контакт – нож 4 укреплен на валу 5 привода короткозамыкателя. Основание 1 изолировано от земли. На

    вал 5 действует пружина привода, которая заводится в отключенном состоянии. Для включения подается команда на электромагнит привода, который освобождает защелку механизма. Под действием пружины нож перемещается в вертикальной плоскости и заземляет контакт 3. Время включения такого короткозамыкателя 0,15-0,25 с.

    Рис. 2.2 Отделитель ОД-220

    В основу конструкции отделителя ОД-220 на напряжение 220 кВ положен двухколонковый разъединитель с вращением ножей 1 в горизонтальной плоскости, рис. 2.2. Приведение в движение колонок 2 осуществляется пружинным приводом 3 с электромагнитным управлением. Во включенном положении пружины привода заземлены. При подаче команды пружина освобождается и контакты расходятся за 
    время 0,4-0,5 с.

    2.3.    Принцип действия отделителей и короткозамыкателей

    В качестве примера применения короткозамыкателей и отделителей на рис. 2.3. приведена схема питания от одной линии двух трансформаторных групп Т1 и Т2.

     220кВ

    Рис. 2.3. Схема коммутации с отделителями и короткозамыкателями
    В схему кроме быстродействующих короткозамыкателей КЗ-1 и КЗ-2, введены отделители ОД-1 и ОД-2, которые при нормальном режиме работы замкнуты. Допустим вследствие ухудшения изоляции трансформатора Т1 внутри него возникают электрические разряды, которые приводят к разложению масла и выделению газа.

    Газовые пузырьки, поднимаясь вверх, приводят к срабатыванию газового реле. По сигналу этого реле включается короткозамыкатель и в цепи возникает искусственное короткое замыкание. Под действие тока КЗ срабатывает выключатель защиты В1 и оба трансформатора Т1 и Т2 обесточиваются.

    Важно

    С помощью релейной защиты трансформатора Т1 отключается также выключатель В2, после чего с некоторой выдержкой отключается отделитель ОД1. Затем, так как режим искусственного КЗ оказался отключенным, снова включается выключатель В1, то есть срабатывает АПВ (автоматическое повторное включение) этого выключателя.

    Если до аварии выключатель В4 был отключен, то после включения выключателя В1 он может быть включен, то есть сработает АВР (автоматический ввод резерва).При этом будет восстановлено питание потребителей на шинах 10 кВ первой трансформаторной группы.
    Эффективность такой схемы тем выше, чем больше номинальное напряжение сети.

    Указанный эффект достигается за счет отсутствия выключателей на стороне 35-220 кВ, а также аккумуляторных батарей и компрессорных установок. Уменьшается площадь подстанции. Сокращаются сроки строительства.

    Источник: http://www.pomoshelektrikam.ru/page1144

    Отделители и короткозамыкатели

    Короткозамыкатель – это коммутационный аппарат, предназначенный для создания искусственного КЗ в электрической цепи.

    Короткозамыкатели КЭ-110 и КЭ-220 выполняются в виде одного полюса. Полюс КЭ-110 (рис. 4.20) состоит из основания 5 и контактной камеры 2. В основании, изолированном от земли, расположены пружинный механизм включения и масляный буфер.

    Читайте также:  2 простых схемы подключения выключателя света с подсветкой

    Утечки элегаза компенсируются из баллона, связанного через фильтр с внутренней полостью контактной камеры. Давление контролируется по мановакуумметру. Пружинный привод ППК обеспечивает дистанционное включение и отключение короткозамыкателя.

    На заземляющей шинке 4 установлен трансформатор тока 7.

    Контактная камера короткозамыкателя (рис. 4.21) имеет один разрыв 90 мм и состоит из фарфорового корпуса и двух вертикально расположенных электродов. Неподвижный контакт 2 имеет вывод для присоединения токоведущей шины. Подвижный контакт через гибкие связи соединен с заземляющей шиной.

    Полость контактной камеры заполнена элегазом SF6 с избыточным давлением 0,3 МПа. Как было сказано выше, элегаз обладает высокой электрической прочностью. При атмосферном давлении его прочность в 2-3 раза выше воздуха, а при давлении 0,3 МПа прочность элегаза сравнима с прочностью чистого трансформаторного масла.

    Элегаз не горит и не поддерживает горения, поэтому аппараты с элегазом не опасны в отношении взрыва и пожара. При снижении давления внутри камеры до атмосферного промежуток между контактами может выдерживать, не пробиваясь, наибольшее рабочее напряжение.

    Герметичность камеры обеспечивается прокладками из резиновых колец между фарфоровыми корпусами и металлическими фланцами (на рисунке не показаны) и гидравлическим затвором в месте прохождения подвижной тяги.

    Совет

    Нижний контакт представляет собой стержень, экранированный цилиндром. Неподвижный контакт розеточного типа. Ламели неподвижного контакта от обгорания защищены экраном.

    Рис. 4.20 Короткозамыкатель закрытого типа с элегазовым наполнением КЭ-110: 1 – контактный вывод; 2 – контактная камера; 3 – гидравлический затвор; 4 – присоединение заземляющей шины; 5 – основание; 6 – мановакуумметр; 7 – трансформатор тока ТШЛ-0,5; 8 – привод; 9 – тяга; 10 – изолятор; 11 – баллон с элегазом; 12 – фильтр. Рис. 4.21 Контактная камера короткозамыкателя КЭ-110: 1 – мешочек с силикогелем; 2 – неподвижный контакт; 3 – фарфоровый корпус; 4 – экран; 5 – подвижный контакт; 6 – гибкая связь; 7 – масляный гидрозатвор; 8 – сальниковое уплотнение.

    В короткозамыкателе КЭ-220 на 220 кВ две контактные камеры такой же конструкции.

    Отделитель (рис. 4.22) закрытого исполнения с элегазовым наполнением предназначен для отключения и включения токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов линий. Отделитель ОЭ-110 обеспечивает автоматическое включение и отключение.

    Рис. 4.22 Отделитель и короткозамыкатель

    Достоинством короткозамыкателей и отделителей закрытого исполнения является четкая работа и малые времена включения (КЭ) и отключения (ОЭ).

    Трансформатор напряжения

    Трансформатор напряжения (ТН) предназначен для преобразования высокого напряжения до стандартного значения 100 или 100//ЗВ и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения.

    Рис 4.23. Схема емкостного трансформатора напряжения:

    1 – электромагнитный модуль (ЭМБ): промежуточный трансформатор напряжения с компенсирующим реактором; 2 – первичная обмотка промежуточного трансформатора напряжения; 3 – компенсирующий реактор; 4 – уравнительные обмотки; 5 – вторичные обмотки; 6 – антиферрорезонансная демпфирующая цепь

    Погрешность ТН зависит от конструкции магнитопровода, магнитной проницаемости стали и от cos j вторичной нагрузки.

    а б

    Рис. 4.24. Трансформатор напряжения EMF 145 (ABB) – а;

    1 – вывод первичной обмотки; 2 – указатель верхнего допустимого уровня масла; 3 – изолятор; 4 – петли для подъема; 5 – коробка вторичных выводов; 6 – вывод нейтрали; 7 – расширительная система; 8 – масло; 9 – кварцевый песок; 10 – бумажная изоляция; 11 – бак; 12 – первичная обмотка; 13 – вторичные обмотки; 14 – сердечник; 15 – заземляемый вывод первичной обмотки

    Емкостной делитель напряжения CSA или CSB (ABB) – б

    1 – расширительная система; 2 – ёмкостные элементы; 3 – ввод промежуточного напряжения; 8 – плоский линейный вывод; 4 – отверстия; 10 – вывод низкого напряжения (для подключения аппаратуры ВЧ связи); 4 – указатель уровня масла; 5 – компенсирующий реактор; 6 – антиферрорезонансная цепь; 7 – первичная и вторичная обмотки; 9 – газовая подушка; 11 – коробка выводов; 12 – сердечник

    Обратите внимание

    В конструкции трансформаторов напряжения предусматривается компенсация погрешности по напряжению путем уменьшения числа витков первичной обмотки, а также компенсация угловой погрешности за счет специальных компенсирующих обмоток.

    Суммарное потребление обмоток измерительных приборов и реле, подключенных к вторичной обмотке трансформатора напряжения, не должно превышать номинальную мощность трансформатора напряжения, так как в противном случае это приведет к увеличению погрешностей.

    В зависимости от назначения могут применяться трансформаторы напряжения с различными схемами соединения обмоток. Для измерения трех междуфазных напряжений можно использовать два однофазных двухобмоточных трансформатора (НОМ, НОС, НОЛ), соединенных по схеме открытого треугольника, а также трехфазный двухобмоточный трансформатор НТМК, обмотки которого соединены в звезду.

    На напряжения 500, 750, 1150 кВ в качестве трансформаторов напряжения применяются емкостные делители напряжения (рис. 4.24, б).

    Емкостный делитель напряжения состоит из одного либо двух модулей, установленных один на другой. Каждый модуль содержит большое количество последовательных емкостных элементов, помещённых в фарфоровые покрышки.

    Трансформатор тока

    Трансформатор тока предназначен для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения.

    Рис. 4.25 Схема включения трансформатора тока:

    1 – первичная обмотка; 2 – магнитопровод; 3 – вторичная обмотка

    Рис. 4.26 Маломасляные измерительные трансформаторы тока типа IMB (ABB):

    1 – газовая подушка; 2 – крышка отверстия для заливки масла (не показано); 3 – кварцевый песок; 4 – токопровод с бумажной изоляцией; 5 – сердечники/вторичные обмотки; 6 – коробка вторичных выводов; 7 – емкостной вывод (поставляется под заказ); 8 – расширительная система; 9 – указатель уровня масла; 10 – вывод первичной обмотки; 11 – заземляющий вывод

    Важно

    Трансформатор тока имеет замкнутый магнитопровод (рис. 4.25) и две обмотки – первичную 1 и вторичную 3. Первичная обмотка включается последовательно в цепь измеряемого тока I1, ко вторичной обмотке присоединяются измерительные приборы, обтекаемые током I2,

    Погрешность трансформатора тока зависит от вторичной нагрузки (сопротивление приборов, проводов, контактов) и от кратности первичного тока по отношению к номинальному току. Увеличение нагрузки и кратности тока привалит к увеличению погрешности.

    При первичных токах, значительно меньших номинального, погрешность трансформатора тока также возрастает.

    Трансформаторы тока класса 0,2 применяются для присоединения точных лабораторных приборов, класса 0,5 – для присоединения счетчиков денежного расчета, класса 1 – для всех технических измерительных приборов, классов 3 и 10 – для релейной защиты.

    Кроме рассмотренных классов выпускаются также трансформаторы тока со вторичными обмотками типов Д (для дифференциальной защиты), 3 (для земляной защиты), Р (для прочих релейных защит).

    Токовые цепи измерительных приборов и реле имеют малое сопротивление, поэтому трансформатор тока нормально работает в режиме, близком к режиму КЗ.

    Если разомкнуть вторичную обмотку, магнитный поток в магнитопроводе резко возрастет, так как он будет определяться только МДС первичной обмотки.

    В этом режиме магнитопровод может нагреться до недопустимой температуры, а на вторичной разомкнутой обмотке появится высокое напряжение, достигающее в некоторых случаях десятков киловольт.

    Совет

    Из-за указанных явлений не разрешается размыкать вторичную обмотку трансформатора тока при протекании тока в первичной обмотке. При необходимости замены измерительного прибора или реле предварительно замыкается накоротко вторичная обмотка трансформатора тока (или щунтируется обмотка реле, прибора).

    Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

    Источник: https://zdamsam.ru/b64142.html

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector