Обслуживание разъединителей,отделителей и короткозамыкателей
Тема: МАСТЕРАМ Дата: 8.6.05
Назначение разъединителей. Разъединители предназначены для создания видимого разрыва, отделяющего выводимое в ремонт оборудование от токоведущих частей, находящихся под напряжением, для безопасного производства работ. Отличительной чертой разъединителей является отсутствие дугогасящих устройств. Поэтому ими можно включать и отключать ограниченные по величине токи.
Рис. 10.10. Трехполюсный разъединитель вертикально-рубящего типа на 10 кВ (а) и его привод (б):
1 — рычаг; 2 — ось; 3 и 7 — опорный изолятор; 4 — подвижный изолятор; 5 — нож; 6 — неподвижный контакт; 8 — рама; 9 — блок контактов; 10 — запор рычага привода в отключенном положении; 11 — планка; 12 — рычаг
Разъединители изготавливают одно- и трехполюсными для наружной и внутренней установки. Трехполюсный разъединитель внутренней установки на 10 кВ показан на
рис. 10.10, а однополюсный разъединитель РВК — на рис. 10.11. Разъединитель горизонтально-поворотного типа на напряжение 35, 110 и 220 кВ предназначен для наружной установки. Разъединитель серии РНД с двумя заземленными ножами (РНДЗ-2) показан на рис. 10.12.
Для включения и отключения разъединителей применяют ручные, электродвигательные и пневматические приводы. Ручные приводы могут быть рычажные серии ПР и с червячной передачей серии ПЧ (рис. 10.13). Однополюсные разъединители внутренней установки до 35 кВ управляются изолирующими штангами. Электродвигательные приводы применяют для разъединителей внутренней и наружной установки. Разъединители имеют кнопочные пульты управления с кнопками «Включено», «Отключено» и «Стоп». Пневматические приводы устанавливают непосредственно на разъемах разъединителей, поэтому отпадает необходимость в соединительных тягах. Пневматические приводы отличаются плавной работой. Их применяют там, где есть установки для приготовления сжатого воздуха. Управление пневматическими приводами — дистанционное с помощью электромагнитов включения и отключения.
Рис. 10.11. Однополюсный разъединитель РВК на 10 кВ:
1 — рама; 2 — ось воздействия привода; 3 — ось подвижного ножа; 4 — пружина регулирования контактов; 5 и 6 — нож подвижный; 7— подвижный изолятор тяги ножа; 8 — неподвижный контакт; 9 — демпферная щель неподвижного контакта; 10 — опорный изолятор
Для заземления нейтралей силовых трансформаторов применяют специальные однополюсные заземлители наружной установки типа ЗОН-ПО с приводом типа ПРНУ-10, тяги которых изолируют от заземлителей фарфоровыми изоляторами.
Отделители. По конструкции токоведущих частей отделители (рис. 10.14) не отличаются от разъединителей. Их контактная система не приспособлена для операций под рабочим током нагрузки. Основное назначение отделителей — быстрое автоматическое отключение поврежденного участка электрической сети в бестоковый период.
Рис. 10.12. Разъединитель горизонтально-поворотного типа на 35 кВ для наружной установки:
1 — рама; 2 — подвижный контакт заземляющего ножа; 3 — нож заземления; 4 и 11 — изоляторы; 5 — вывод; 6 — гибкая связь; 7 — контакт заземляющего ножа; 8 и 10 — подвижный нож разъединителя; 9 — контакт ножа разъединителя; 12 — привод разъединителя
Допускаются также операции отключения и включения участков линии или элементов схемы, находящихся без напряжения, или для включения и отключения емкостных токов ненагруженных линий и токов холостого хода трансформаторов. Отделители изготовляют на напряжение 35, ПО и 220 кВ. Отделитель представляет собой двухколонковый аппарат с разворотом ножей в горизонтальной плоскости. Изоляционные колонки 3 установлены на подшипниках, встроенных в цоколь 9. К верхней части изоляционных колонок прикреплены главные контактные ножи 6, на одном из которых установлены контактные ламели 7. Контактные выводы 4 соединены с главными контактными ножами 6 с помощью гибких связей 5 из ленточной меди. При включении отделителя конец ножа входит в ламельный контакт, закрепленный на конце другого (противоположно установленного) ножа. Отключение отделителя происходит за счет энергии, накапливаемой в двух пружинах сжатия, установленных на межколонковой тяге и закрепленных сверху защитным кожухом 8. Со стороны, противоположной отключающим пружинам, на межколонковой тяге установлен резиновый буфер, действующий в момент остановки подвижных частей отделителя. Усилие от привода 1 на включение отделителя передается через систему рычагов 2. Отделитель включают вручную съемной рукояткой при ее повороте на 35...40 оборотов против хода часовой стрелки (у короткозамыкателей — наоборот), а отключают дистанционно или автоматически. Введены новые приводы, которые подготавливаются моторными редукторами, а не вручную.
В других конструкциях отделителей предусмотрены заземляющие ножи. При этих ножах разъемный ламельный контакт, находящийся на их концах, входит в контакт, установленный на главных ножах. Во избежание неправильного включения главных и заземляющих ножей предусмотрена механическая блокировка.
Рис. 10.13. Ручной привод ПЧ-50 с червячной передачей:
1 — рукоятка управления; 2 — задний подшипник; 3 — шестерня; 4 и 9 — валы; 5 — рычаг; 6 — планка; 7 — хомут; 8 — червяк; 10 — корпус
Для управления отделителями применяют полуавтоматические приводы ПРО-1У1, которые обеспечивают отключение от устройств релейной защиты, дистанционно или с места установки, а также отключение отделителя вручную. При ручном включении отделителей одновременно заводят и встроенные пружины. Аккумулируемая в них энергия используется для отключения отделителей. Процесс отключения длится не более 0,5 с.
В приводе ПРО-1У1 имеются два электромагнита отключения. Один из них, получающий питание от независимого источника тока, служит для оперативного отключения отделителей от ключа управления, второй, питаемый от батареи конденсаторов емкостью 40 мкФ, — для отключения релейной защиты при КЗ в момент так называемой бестоковой паузы. При отключении отделителей электромагниты воздействуют на механизм свободного расцепления привода.
Рис. 10.14. Отделитель ОД-110/600:
1 — привод; 2 — система рычагов; 3 — изоляционные колонки; 4 — контактные выводы; 5 — гибкие связи; 6 — контактные ножи; 7 — контактные ламели; 8 — защитный кожух; 9 — цоколь
При автоматизации подстанций отделители используют не только для отключения электрических цепей, но и для переключения подстанций на резервный источник питания. Переключение производится в бестоковую паузу, когда прохождение тока КЗ прервано отключением соответствующих выключателей. Для автоматического выключения отделители заводского изготовления модернизируют следующим образом. Обе колонки изоляторов вместе с ножами снимают, поворачивают у основания на 90° против нормального их вращения и в таком положении крепят к раме. Привод и встроенные пружины остаются в прежнем исполнении. В таком виде при разведении ножей встроенные пружины отделителя будут заводиться и действовать на включение при освобождении защелки привода.
Отделители применяют в основном на подстанциях без выключателей со стороны ВН. На таких подстанциях, кроме отделителей, устанавливают короткозамыкатели (рис. 10.15).
Рис. 10.15. Короткозамыкатель КЗ-ПО (а) и его привод (б):
1 — экранирующее кольцо; 2 — неподвижный контакт; 3 — колонка; 4 — сварная рама; 5 — изолятор; 6 — шина, соединяющая нож короткозамыкателя с землей; 7— трансформатор тока; 8 — привод; 9 и 24— тяги; 10 — изолирующая вставка; 11, 13, 17, 23 и 25 — рычаги; 12 — нож; 14, 19 и 26 — планки; 15 — вал; 16— удерживающая стойка; 18 — защелка; 20— отключающий электромагнит; 21 — блокирующее реле; 22 — втулка
Короткозамыкатели. Назначение короткозамыкателей состоит в том, чтобы при внутренних повреждениях силовых трансформаторов быстро создавать мощные искусственные КЗ на питающих линиях, отключаемых затем выключателями.
После снятия напряжения с питающей линии поврежденный трансформатор отсоединяют отключением отделителя, а линию включают в работу действием АПВ выключателя питающей линии.
Надежная работа установок обеспечивается четкой последовательностью действий устройств релейной защиты, автоматики, коммутационных аппаратов, а также устройств блокировки между отделителями и короткозамыкателями по цепям управления.
В сетях напряжением 110... 220 кВ короткозамыкатели выполняются однополюсными, а в сетях напряжением 35 кВ — двухполюсными. Конструкция короткозамыкателя типа КЗ-ПО состоит из стержневого изолятора (в сетях напряжением 220 кВ — из двух стержневых изоляторов, поставленных один на другой) с расположенным на нем неподвижным контактом. Подвижной нож изоляционной тягой соединяется с пружинным приводом типа ПРК-1У1, встроенным в шкаф. Привод служит для завода включающих пружин короткозамыкателя, удержания ножа в отключенном положении и для ручного отключения включившегося ножа. По конструкции привод ПРК-1У1 подобен приводу ПРО-1У1, за исключением релейной части. В привод ПРК-1У1 встроены электромагнит включения и три реле максимального тока типа РТМ.
В отключенном положении короткозамыкателя пружины привода заведены и он готов к действию. Для включения короткозамыкателя защита поврежденного трансформатора подает оперативный ток на электромагнит включения, боек которого через систему рычагов воздействует на защелку, и нож включается. Время от момента подачи команды на электромагнит включения до полного замыкания контактов короткозамыкателя не превышает 0,35 с.
Осмотры разъединителей, отделителей и короткозамыкателей. При внешнем осмотре основное внимание обращают на состояние контактных соединений и изоляции аппаратов. Контактные соединения являются наиболее ответственными и в то же время наиболее слабыми частями разъединителей и отделителей. При загрязнении, окислении и слабом нажатии контакты могут не только нагреваться, но и выгорать. При обнаружении признаков нагрева (появление цветных потеков, изменение цвета термопленок) производят проверку температуры нагрева. Если температура нагрева превышает допустимую, разъединители необходимо вывести в ремонт.
Поверхность изоляторов разъединителей, отделителей и короткозамыкателей должна содержаться в чистоте. Загрязнение поверхности изоляторов осадками из воздуха приводит к снижению разрядного напряжения и перекрытию изоляторов при неблагоприятных погодных условиях (дожде, тумане, сильной росе).
При осмотрах обращают внимание на отсутствие продольных и кольцевых трещин на изоляторах, особенно в частях, примыкающих к фланцам, а также повреждений в арматуре и цементных швах. При обнаружении поверхностных дефектов (сколов, следов удара), снижающих механическую или диэлектрическую прочность изоляторов, аппараты должны выводиться в ремонт.
При осмотре подстанций после срабатывания короткозамыкателей следует обращать внимание не только на состояние трансформаторов, но и на целость тяг и изолирующих вставок самих короткозамыкателей, повреждения которых являются одной из основных причин их самопроизвольных включений.
Отказы в работе отделителей и короткозамыкателей часто происходят из-за неисправности, загрязнения и затирания механизмов приводов, дефектов в цепях управления и блокировки. При обслуживании за состоянием приводов этих аппаратов необходимо вести самое тщательное наблюдение.
При обслуживании элегазовых отделителей и короткозамыкателей контроль за давлением газа в аппаратах осуществляется посредством электроконтактных манометров.
При снижении давления внутри камер до атмосферного диэлектрическая прочность промежутка между контактами остается достаточной, чтобы выдержать наибольшее рабочее напряжение. Однако в этом случае необходимо принять меры к восстановлению в аппарате рабочего давления.
Попадание в камеры с элегазом небольшого количества воздуха (до 20 %) лишь незначительно понижает диэлектрическую прочность газовой смеси. Опасность представляет наличие влаги в камерах. Она может привести к появлению вредных химических соединений, в частности кислот, которые могут способствовать перекрытию изоляции. Поэтому целость и уплотнение элегазовых камер должны быть безупречными. В эксплуатации элегаз не стареет и не требует столь тщательного ухода, как масло.
Обслуживание опорно-штыревых и опорно-стержневых изоляторов. Для поддержания и крепления токоведущих частей разъединителей, отделителей и короткозамыкателей наружной установки используют опорно-штыревые и опорно-стержневые изоляторы. Последние изготавливаются цельными для напряжения до 110 кВ включительно. Для аппаратов напряжением выше 110 кВ колонки набирают из штыревых или стержневых изоляторов, устанавливаемых друг на друга.
Надежность работы изоляторов определяется их электрической и механической прочностью. Они не должны терять изоляционных свойств при изменяющихся атмосферных условиях (тумане, дожде, снеге, гололеде) и должны выдерживать воздействие рабочих ударных нагрузок, электродинамических сил, натяжений проводов.
Электрическая прочность опорно-стержневых изоляторов велика, поэтому электрическим испытаниям в эксплуатации они не подвергаются. Механическая прочность опорно-стержневых изоляторов разъединителей и отделителей напряжением 35...220 кВ проверяется испытаниями на изгиб.
Эта статья взята с сайта ElectroMaster - электрика и сантехника .65
https://electromaster.ru
URL этой статьи:
https://electromaster.ru/article.php?storyid=305
|