Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Оборудование >> Высоковольтные выключатели

Конструкции воздушных выключателей - Высоковольтные выключатели

Оглавление
Масляные выключатели
Конструкции баковых масляных выключателей
Конструкции маломасляных выключателей
Воздушные выключатели
Конструктивные схемы воздушных выключателей
Конструкции воздушных выключателей
Вакуумные выключатели
Электромагнитные выключатели

Воздушный выключатель типа ВВГ-20
Рис. 15. Воздушный выключатель типа ВВГ-20

Выключатель типа ВВГ-20 (рис. 15) рассчитан на номинальное напряжение 20 кВ, номинальный ток 12 500 А без принудительного воздушного охлаждения и 20 000 А при принудительном воздушном охлаждении. Номинальное давление воздуха 2 МПа. Выключатель имеет пополюснсе исполнение. Между полюсами выключателя на 12 500 А установлены изоляционные перегородки. Главный токоведущий контур состоит из медных шин 1, соединенных ножом разъединителя 2. Дугогасительный контур состоит из двух основных дугогасительных устройств 3 и 5, соединенных последовательно ножом отделителя 10, и вспомогательного дугогасительного устройства 6, подключенного параллельно ДУ 5. Основные дугогасительные устройства шунтированы резисторами 4 и 9 (по 0,8 Ом каждый) Вспомогательное дугогасительное устройство 6 шунтировано резистором 8 (14 Ом), который автоматически подключается через искровой промежуток 7 таким образом, что на контактах 6 и 7 дуга гасится общим потоком воздуха. В выхлопных каналах дугогасительного устройства установлены пластинчатые охладители воздуха, нагретого дугой.
Во включенном положении основная часть тока проходит через главный токоведущий контур. При отключении сначала размыкается нож разъединителя 2 и ток переходит в дугогасительный контур. После этого размыкаются контакты 3 и 5 основных дугогасительных устройств и происходит гашение дуги, шунтированной резисторами 4 и 9. Теперь ток проходит через резисторы 4 и 9, нож отделителя 10 и контакты вспомогательного дугогасительного устройства 6. Дуга, возникшая на контактах 6, обычно гасится сжатым воздухом при прохождении тока через нуль. При большой скорости восстановления напряжения пробивается искровой промежуток 7 и в дугогасительном контуре вновь возникает ток, но уже ограниченный резисторами 4, 8 и 9. Этот ток гасится струей сжатого воздуха на контактах 7, и цепь обесточивается. Затем отключается отделитель 10 и прекращается подача сжатого воздуха в основные и вспомогательное дугогасительное устройство. При включении сначала замыкается нож отделителя 10, а затем нож разъединителя 2.
Выключатели серии воздушных выключателей на 110, 150, 220 и 500 кВ, выполненные по схеме № 1, были первыми отечественными подстанционными выключателями. Их производство было начато в 1949 году и прекращено в 1957—1958 годах. Основанием ВВ служат два цилиндрических резервуара, расположенные на некотором расстоянии друг от друга и жестко соединенные между собой. С одной стороны этого основания устанавливается полый опорный изолятор, на котором закреплены одноразрывные модули дугогасительного устройства с двусторонним воздушным дутьем. Модули расположены вертикально один над другим. На этом же изоляторе закреплен пневматический привод, приводящий в движение нож Од. Неподвижный контакт Од закреплен на колонке из опорно-штыревых изоляторов (одиночной, сдвоенной или строенной в зависимости от номинального напряжения воздушного выключателя), установленной с другой стороны основания. Между резервуарами расположен шкаф, в котором находятся пусковые клапаны и электромагниты управления.
Внутри опорного изолятора размещаются две фарфоровые трубы: одна большего диаметра для подачи воздуха в дугогасительное устройство, другая — меньшего диаметра для подачи воздуха в привод Од.
Выключатели на 110 кВ имеют два модуля дугогасительного устройства, на 150 кВ — три модуля, на 220 кВ — четыре модуля и на 500 кВ — восемь модулей. В выключателях на 150—500 кВ параллельно каждому модулю подключен линейный ШР с сопротивлением 180 кОм для выравнивания распределения напряжения между отдельными модулями.
Выключатели — пополюсного исполнения без механической связи между отдельными полюсами. Управление воздушным выключателем — пополюсное или трехполюсиое. Номинальное давление сжатого воздуха 2 МПа.
Выключатели серий ВВШ и ВВ — воздушные выключатели с воздухонаполненным отделителем — являются усовершенствованием предыдущей серии ВВ. Они выполнены по схеме № 2 рис. 14 в пополюсном варианте без механической связи между отдельными полюсами. Номинальное давление воздуха 2 МПа. Серия ВВШ (Ш — с шунтирующим резистором) состоит из выключателей на 110, 150 и 220 кВ, а серия ВВ — из выключателей на 330 и 500 кВ. Управление этими выключателями может быть пополюсное или трехполюсиое и осуществляется соответствующим подключением обмоток электромагнитов управления. Запаздывание размыкания контактов Од относительно контактов дугогасительного устройства составляет 0,03—0,05 с.

Воздушный выключатель ВВШ-150
Рис. 16. Воздушный выключатель типа ВВШ-150
В серии ВВШ (рис. 16) основанием выключателя является цилиндрический резервуар 1, по концам которого установлено два полых опорных изолятора 2 и 8: левый для модулей дугогасительного устройства, правый для модулей Од. Одноразрядные модули дугогасительного устройства 3 с двусторонним несимметричным дутьем устанавливаются вертикально один на другом на опорном изоляторе 2, а модули Од 7 — соответственно на изоляторе 8. Подвод тока осуществляется к верхним модулям дугогасительного устройства и Од; нижние модули ДУ и Од соединены между собой токоведущей перемычкой б.
ВВШ на 110 кВ имеют два модуля дугогасительного устройства и два модуля Од; ВВШ на 150 кВ — по три модуля дугогасительного устройства и Од и ВВШ на 220 кВ — по четыре модуля. К каждому модулю дугогасительного устройства подключен линейный ШР 4 с сопротивлением 150 Ом, а к модулям Од подключен конденсатор 5 емкостью 330 пФ (кроме ВВШ на 110 кВ, который не имеет ШР и шунтирующих конденсаторов).

Воздушный выключатель ВВ-330
Рис.17. Воздушный выключатель типа ВВ-330 на 330 кВ (в скобках проставлены размеры ВВ на 500 кВ)
В серии ВВ на 330 и 500 кВ (рис. 17) основанием выключателя являются два цилиндрических резервуара 1, расположенные параллельно на некотором расстоянии друг от друга и жестко соединенные между собой. По концам каждого резервуара закреплены полые опорные фарфоровые изоляторы 2 и 8. Через полости этих изоляторов сжатый воздух подается в дугогасительное устройство и Од (3 и 6). На изоляторах одного резервуара установлены модули дугогасительного устройства, а на изоляторах другого — модули Од. Для уменьшения высоты ВВ и улучшения условий гашения дуги на каждом опорном изоляторе установлена лишь половина общего числа модулей, образующих ДУ и Од. Подвод тока производится к верхним модулям Од. Верхние модули дугогасительного устройства соединены между собой токопроводом 5. Нижние модули ДУ и Од соединены между собой попарно. Таким образом составляется цепь тока: вывод, половина модулей Од, половика модулей ДУ, другая половина модулей дугогасительного устройства, другая половина модулей разъединителей, вывод. В воздушных выключателях на 330 кВ дугогасительное устройство состоит из восьми модулей, а Од — из шести. В выключателе на 500 кВ дугогасительное устройство состоит из десяти модулей, а Од — из восьми. К каждому модулю дугогасительного устройства подключен линейный ШР 4 сопротивлением 14 144 Ом, а к модулю Од 6 — конденсатор 7 емкостью 550 пФ.
Для уменьшения изгибающих нагрузок и повышения устойчивости опорные изоляторы выключателей ВВШ-220, ВВ-330 и ВВ-500 усилены растяжками из стержневых изоляторов.
Выключатели серии ВВБ (рис. 18) рассчитаны на напряжение 110—750 к В и выполнены по схеме № 4 рис. 22. ДУ этих выключателей состоит из одного или нескольких двухразрывных модулей с односторонним воздушным дутьем. Модуль представляет собой металлический резервуар, в котором расположены контактные части и механизмы, приводящие их в движение. Напряжение подводится к контактным частям посредством двух эпоксидных вводов, защищенных снаружи фарфоровыми покрышками. ВВВБ на 110 кВ имеется один модуль, установленный на полом опорном фарфоровом изоляторе. ВВВБ на 2-20—750 кВ на каждом опорном изоляторе установлено по два модуля, расположенные один над другим и соединенные последовательно перемычкой. Модули этих ВВ разделены фарфоровым изолятором.

Выключатели серий ВВУ и ВВБ
Рис. 18. Выключатели серий ВВУ и ВВБ 1 - шкаф управления; 2 — опорный изолятор; 3 — дугогасительное устройство; 4 — делитель напряжения; 5  — шина; 6 — ШР
Число опорных колонок в одном полюсе ВВ составляет  на 110—220 кВ — 1, на 330 кВ — 2, на 500 кВ — 3 и на 750 кВ — 4.
ВВВБ на 110—500 кВ дугогасительные модули расположены на опорной изоляции колонкового типа, а на 750 кВ — на изоляции типа треноги, составленной из опорно-стержневых изоляторов. ВВБ на 110 и 220 кВ имеют линейные ШР с сопротивлением 50— 100 Ом, расположенные внутри дугогасительного устройства и подключенные по схеме 1 рис. 4. Ток ШР отключается вспомогательными контактами, размещенными внутри дугогасительного устройства. Снаружи дугогасительного устройства находятся делительные конденсаторы, выравнивающие напряжение между разрывами в отключенном положении высоковольтного выключателя. ВВВБ-330, ВВД-330, ВВБ-500 и ВВБ-750 ШР кет, имеются лишь делительные конденсаторы. Выключатели серии ВВБ выпускаются всех климатических исполнений.
Выключатель ВВУ-35 подобно другим выключателям серии ВВБ имеет двухразрывный модуль, один из разрывов которого шунтирован низкоомным ШР с сопротивлением 4,6 Ом, расположенным снаружи модуля (см. рис. 18). Выключатель ВВУ-110 имеет два двухразрывных модуля. Каждый разрыв нижнего модуля шунтирован резистором сопротивлением 5 Ом. Контакты
верхнего модуля шунтированы резисторами сопротивлением по 110 Ом, расположенными внутри модуля. Ток, проходящий через эти ШР, отключается вспомогательными контактами, находящимися внутри модуля.
При отключении воздушного выключателя все разрывы размыкаются одновременно. После погасания дуги ток, проходящий через ШР, гасится в ВВУ-35 вторым разрывом модуля, а в ВВ У-110 — вспомогательными контактами, расположенными в верхнем модуле. Особенностью этих ВВУ является практически полная независимость напряжения, восстанавливающегося на контактах, от параметров внешней цепи.
Выключатели для коммутации электротермических установок выпускаются на напряжения 35, 110 и 220 кВ. Выключатель на 35 кВ типа ВВЭ-35 выполнен по схеме № 1 рис. 13. Его дугогасительные устройства шунтированы нелинейными сопротивлениями. Три полюса установлены на общем резервуаре. Выключатели ВВЭ-110 и ВВЭ-220 на 110 и 220 кВ созданы на основе описанных выше выключателей серии ВВБ.

Выключатели   ВВБК

ВВБК
Рис. 19. Выключатели серии ВВБК
1— шкаф управления; 2 — опорная колонка; 3 — колонка управления; 4 — модуль дугогасительного устройства; 5 — промежуточный изолятор: 6 — делитель напряжения; 7 - токоведущая перемычка

Механический ресурс (число операций) составляет для ВВЭ-35 — 60 000, а для ВВЭ-110 и ВВЭ-220 — 20 000 операций.
Номинальное давление воздуха для выключателей ВВУ-35, ВВБМ-110, ВВЭ-110, ВВБ-220 и ВВБ-500 равно 2 МПа, а для ВВБ-750 —2,6 МПа. В выключателях ВВД-220 и ВВБ-330 используется два давления: 2 МПа при номинальном токе отключения 31,5 кА для ВВД-220 и 35 кА для ВВБ-330, а также 2,6 МПа при 40 к А для ВВД-220 и ВВД-330.

Выключатели серии ВВБК (рис. 19) являются усовершенствованием ВВ серии ВВБ. Они имеют большие номинальные токи и номинальные токи отключения, меньше модулей, а также быстродействующую механическую систему управления, Последняя размещена в отдельной фарфоровой колонке, расположенной рядом с опорной колонкой. Выключатели серии ВВБК имеют двустороннее несимметричное дутье при давлении воздуха 4 МПа и выпускаются на напряжения 110—500 кВ. Число модулей на один полюс составляет: на 110 кВ — 1, на 220 и на 330 кВ — 2 и на 500 кВ — 4.
Выключатели серии ВВУ для особо тяжелых условий по скорости восстановления напряжения максимально унифицированы с выключателями серии ВВБ и выпускаются на напряжения 35, 110 и 220 кВ. Выключатели выполнены по схеме 4 рис. 4 без последовательного Од.

Выключатели серии ВНВ

Рис. 20. Выключатели серии ВНВ 1 — резервуар; 2 — опорная колонка; 3 — экран; 4 — модуль дугогасительного устройства; 5 — делитель напряжения; в скобках указаны размеры БИВ с током отключения 63 кА, без скобок — током 40 кА
Выключатели серии ВНВ рассчитаны на напряжения 220— 750 кВ (рис. 20). Серия этих ВВ базируется на укрупненном по напряжению дугогасительном модуле, Контактная система дугогасительного устройства совмещает функции дугогасительных и разъединяющих контактов. Номинальное давление воздуха 4 МПа. ВВ состоит из резервуара со шкафом управления, опорных изоляционных колонок, установленных на резервуаре, и дугогасительных модулей, закрепленных на опорных колонках. Полюс ВНВ на 220 кВ имеет одну опорную колонку и один модуль, ВНВ на 330 и 500 кВ — две опорные колонки и два модуля, ВНВ на 750 кВ — три колонки и три модуля.



 
« Выключатели переменного тока высокого напряжения   Группы соединения трансформаторов »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.