1. Модульные серии выключателей на высокие классы напряжения (100 кВ и выше), предназначенные для отключения предельно больших токов КЗ при наиболее неблагоприятных условиях КЗ.
2. Выключатели на номинальное напряжение 10-35 кВ в компактном исполнении для электрифицированного подвижного состава и других электрических установок специального назначения.
3. Выключатели нагрузки на номинальные напряжения 15-100 кВ и выше, предназначенные для отключения индуктивных токов ненагруженных трансформаторов и ёмкостных токов.
В настоящее время опытные и промышленные образцы и серии элегазовых выключателей переменного тока высокого напряжения производятся различными фирмами во всём мире, характеристики этих аппаратов приведены в таблице 1.2.1.
2.2.1 ПРЕИМУЩЕСТВА
· Взрыво- и пожаробезопасность;
· Быстродействие и пригодность для работы в любом цикле АПВ;
· Возможность осуществления синхронного размыкания контактов непосредственно перед переходом тока через нуль;
· Высокая отключающая способность при особо тяжёлых условиях отключения (отключение неудалённых коротких замыканий и др.);
· Надёжное отключение ёмкостных токов холостых линий;
· Малый износ дугогасительных контактов;
· Лёгкий доступ к дугогасителям и простота их ревизии;
· Относительно малый вес (с баковыми масляными выключателями);
· Возможность создания серии с унификацией крупных узлов;
· Пригодность для наружной и внутренней установки.
2.2.2 НЕДОСТАТКИ
· Необходимость в наличии устройств для наполнения, перекачивания и очистки шестифтористой серы (SF6);
· Относительная сложность конструкции ряда деталей и узлов, а также необходимость применения высоконадёжных уплотнений;
· Относительно высокая стоимость дугогасящей среды и выключателя в целом.
2.2.3 ЭЛЕГАЗОВЫЙ БАКОВЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ СЕРИИ ВГБ-35
Выключатель предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 35 кВ. Выключатель представляет собой комплексный аппарат, состоящий из собственно выключателя, встроенных трансформаторов тока и привода.
Структура условного обозначения
ВГБ Х - 35 II* - 12,5/630 Х I, гдеВ - выключатель; Г - элегазовый; Б - условное обозначение конструктивного исполнения (баковый); Х - условное обозначение электромагнитного привода (Э - электромагнитный постоянного тока; ЭП - электромагнитный переменного тока); 35 - номинальное напряжение, кВ; II* - категория по длине пути утечки внешней изоляции в соответствии с ГОСТ 9920-75; 12,5 - номинальный ток отключения, кА; 630 - номинальный ток, А;Х - климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70 (УХЛ или Т); I - категория размещения по ГОСТ 15150-69.
Назначение и условия эксплуатации
Выключатель изготовлен в климатическом исполнении УХЛ либо Т категории размещения 1 по ГОСТ 15150 и предназначен для наружной установки в районах с умеренным и холодным (тропическим) климатом при след. условиях:
• Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли в концентрациях, снижающих параметры изделия в недопустимых пределах. По условиям загрязнения окружающая среда должна соответствовать атмосфере по ГОСТ 15150.
• Верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха для исполнения УХЛ1 - -плюс 40°С, для исполнения Т1 - плюс 55°С.
• Нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха для исполнения УХЛ1 - -минус 60°С, для исполнения Т1 - минус 10°С.
• Натяжение проводов в горизонтальном направлении в плоскости, перпендикулярной продольной оси выключателя, не более 500 Н.
• Выключатель нормально работает в условиях гололеда при толщине корки льда до 20 мм и ветре скоростью до 15 м/с, а при отсутствии гололеда - при ветре скоростью до 40 м/с.
• Высота установки над уровнем моя не более 1000 м.
Выключатели соответствуют требованиям ГОСТ 687 "Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Общие технические условия".
Основные технические данные
Технические данные ВГБ-35
|
Наименование параметра |
Установленная норма |
|
1. Номинальное напряжение Uном, кВ |
35 |
|
2. Наибольшее рабочее напряжение Uн.р, кВ |
40,5 |
|
3. Номинальный ток Iном, А |
630 |
|
4. Номинальный ток отключения Iном.о, кА |
12,5 |
|
5. Номинальное относительное содержание апериодической составляющей, % |
не более 32 |
|
6. Cos j тока нагрузки |
0,91 |
|
7. Параметры сквозного тока короткого замыкания: - наибольший пик (ток электродинамической стойкости), кА - нач. действующее значение периодической составляющей, кА - ток термической стойкости, кА - время протекания тока термической стойкости, с |
35 12,5 12,5 3 |
|
8. Параметры тока включения, кА: - наибольший пик - начальное действующее значение периодической составляющей |
35 12,5 |
|
9. Отключаемый ёмкостной ток одиночной конденсаторной батареи, А |
не более 600 |
|
10. Отключаемый ток намагничивания ненагруженных трансформаторов, А |
0,24..6,5 |
|
11. Собственное время отключения tоткл, с |
0,04+0,005 |
|
12. Полное время отключения tоткл + tд, с |
0,065+0,01 |
|
13. Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с |
0,03 |
|
14. Собственное время включения, с |
не более 0,12 |
|
15. Разновремённость замыкания и размыкания контактов полюсов при включении и отключении, с |
не более 0,01 |
|
16. Избыточное давление заполнения элегазом при 20°С, МПа |
0,45+0,02 |
|
17. Избыточное давление предварительной сигнализации об утечке элегаза при 20°С, МПа |
0,33 |
|
18. Избыточное давление автоматической подачи команды на блокировку или отключение выключателя (минимально допустимое значение) при 20°С, МПа |
0,3 |
|
19. Длина пути утечки вводов, см (по ГОСТ 9920 - II категории загрязнения) |
105 |
|
20. Номинальное напряжение электромагнитов управления: - при питании постоянным током, В - при питании переменным током, В |
110 или 220 220 |
|
21. Диапазон рабочих напряжений электромагнитов управления, в % от номинального значения: - включающего электромагнита при питании постоянным током - включающего электромагнита при питании переменным током - отключающего электромагнита при питании постоянным током - отключающего электромагнита при питании переменным током |
85..110 90..110 70..110 65..120 |
|
22. Потребляемый ток (установившееся значение) электромагнитов, А, не более: - включающего при V=220 В (при V=110 В) - отключающего при V=220 В (при V=110 В) |
50 (100) 2,5 (5) |
|
23. Ном. напряжение подогревательных устройств, В |
220 |
|
24. Масса выключателя с приводом, кг |
800±15 |
|
25. Масса элегаза, кг |
4 |
Выключатели серии ВГБ-35 относятся к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых гасящей средой является элегаз.
Общий вид выключателя ВГБ-35 приведен на рис. 2.2.1. Выключатель состоит из трех полюсов, размещенных в одном баке 3, и управляется электромагнитным приводом 7 постоянного или переменного тока. Имеется вариант установки выключателя на удлиненной свае с установкой привода на удлиненной дистанционной трубе (на 500 мм по сравнению с базовым вариантом) и дополнительным креплением привода к свае. Включение выключателя происходит за счет энергии включающего электромагнита привода 7, отключение - за счет отключающих пружин выключателя, взведение которых происходит в процессе включения. Бак 3, вмещающий в себя трехполюсное контактно-механическое устройство (КМУ), укомплектован шестью вводами 1 со встроенными трансформаторами тока 2 типа ТВЭ-35, клапаном 9, подогревательным устройством 6, сигнализатором давления 8 и клеммной коробкой 5.
Общий вид выключателя ВГБ-35
Рис. 2.2.1 1-ввод; 2-трасформатор тока; 3-бак; 4-фланец; 5-клемная коробка; 6-устройство подогревательное; 7-шкаф с приводом; 8-сигнализатор давления; 9-клапан; 10-крышка; 11-механизм; 12,13,14-кольца уплотнительные.
Бак 3 заполняется на заводе-изготовителе элегазом, соответствующим ТУ 6-02-1249. Давление заполнения, приведенное к 20°С, указано в технических данных. Внутри, на дне бака, закреплен тканевый мешок с адсорбентом, который поглощает как возможную влагу, так и газообразные продукты разложения, образующиеся при горении дуги.
