6.1 Общие требования
6.1.1 Выключатели должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Требования, дополняющие или ужесточающие требования настоящего стандарта и относящиеся к выключателям для КРУ с воздушной изоляцией, герметичных элегазовых комплектных распределительных устройств (КРУЭ), аппаратных комплексов и к выключателям специальных исполнений (например для работы на большей высоте, чем указана в 6.1.3); требования к выключателям, не указанным в 4.1, а также конкретные значения параметров и технических характеристик отдельных типов выключателей указываются в соответствующих стандартах, ТУ и эксплуатационных документах.
6.1.2 В отношении стойкости к воздействию климатических факторов внешней среды выключатели должны соответствовать требованиям ГОСТ 15150. Номинальные значения климатических факторов внешней среды и требования в части стойкости к воздействию этих факторов - по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1.
Для выключателей климатического исполнения У, категории размещения 3 нижнее значение температуры внешней среды при эксплуатации следует принимать равным минус 25°С. Допускается для выключателей категории размещения 3 устанавливать по согласованию с заказчиком нижнее значение температуры внешней среды при эксплуатации равным минус 5°С.
6.1.3 Выключатели должны быть предназначены для работы на высоте над уровнем моря не более 1000 м.
6.1.4 Выключатели на U_ном <= 35 кВ должны быть предназначены для работы в электрических сетях с изолированной нейтралью, а по требованию заказчика - как с изолированной, так и с заземленной нейтралью.
Выключатели на U_ном >= 110 кВ должны быть предназначены для работы в электрических сетях с заземленной нейтралью (с коэффициентом замыкания на землю не более 1,4).
6.2 Требования к электрической прочности изоляции
6.2.1 Электрическая прочность изоляции газовых, воздушных, масляных и электромагнитных выключателей - по ГОСТ 1516.3.
Нормированные испытательные напряжения изоляции вакуумных выключателей - по ГОСТ 1516.3.
6.2.2 Длина пути утечки внешней изоляции и степень загрязнения изоляции (I, II, II*, III, IV) по ГОСТ 9920 для выключателей категории размещения 1 должны быть указаны в ТУ и эксплуатационных документах.
6.3 Требования к нагреву
6.3.1 Требования в отношении нагрева выключателей в продолжительном режиме - по ГОСТ 8024.
Установленные ГОСТ 8024 наибольшие допустимые температуры нагрева частей аппаратов и соответствующие превышения температуры не должны быть превышены при следующих условиях:
а) для главной цепи - при токе, равном I_ном;
б) для обмоток электромагнитов цепей управления и вспомогательных цепей, предназначенных для продолжительного режима, и для обмоток минимальных расцепителей напряжения - при напряжении на выводах, равном 1,1 U_п,ном;
в) для обмоток максимальных расцепителей тока, встроенных в привод, при наименьшей уставке отключающего тока для данного исполнения расцепителя - при токе, равном:
5,5 А - для исполнения с наименьшей уставкой 5 А;
10 А - для исполнения с наименьшей уставкой 10 А и более;
г) для контактов, контактных зажимов и других элементов вспомогательных цепей, предназначенных для работы в продолжительном режиме, - при токе 10 А; для элементов цепей с малым потреблением (до 0,5 А) - при токе 1 А.
6.3.2 Наибольшие допустимые температуры и соответствующие превышения температур обмоток и других элементов вспомогательных цепей (кроме электродвигателей), предназначенных для кратковременного режима (только в процессе операции включения или отключения выключателя), должны соответствовать требованиям ГОСТ 8024 после 10-кратного срабатывания при напряжении на выводах, равном 1,1 U_п,ном (для обмоток включающих электромагнитов приводов зависимого действия - при напряжении U_п,ном), при интервале между моментами подачи напряжения 10 с или, если конструкция не позволяет обеспечить интервал 10 с, - при минимально возможном интервале.
Если в цепи обмоток или в цепи таких элементов отсутствуют блок-контакты или другие коммутационные устройства, автоматически снимающие импульс на срабатывание, то обмотки должны выдерживать приложение напряжения 1,1 U_п,ном один раз в течение 15 с.
6.3.3 Наибольшие допустимые температуры и соответствующие превышения температур частей электродвигателей приводов должны соответствовать требованиям ГОСТ 183 после 10-кратного срабатывания привода при напряжении на зажимах двигателя, равном U_п,ном, с минимально возможными интервалами времени между моментами подачи напряжения.
6.4 Требования к механической работоспособности
6.4.1 Выключатель должен выполнять следующие механические операции и (или) циклы операций при условиях, указанных в 6.4.2-6.4.4 , и с характеристиками работы механизма выключателя, обеспечивающими нормированные параметры коммутационной способности выключателя:
а) включение (В);
б) отключение (О);
в) включение - отключение (ВО), в том числе без преднамеренной выдержки времени между В и О;
г) отключение - включение (ОВ) при любой бесконтактной паузе, начиная от t_бк, соответствующей t_бт (6.6.1.5);
д) отключение - включение - отключение (ОВО) с интервалами между операциями согласно требованию перечислений в) и г).
Требуемые характеристики работы механизма выключателя с предельными отклонениями от их нормированных значений должны указываться в ТУ и эксплуатационных документах.
Примечание - Требования перечислений г) и д) относятся только к выключателям, предназначенным для работы при АПВ.
6.4.2 Включение выключателя должно обеспечиваться при напряжении на зажимах цепи управления включением и начальном избыточном давлении (для пневматических приводов) в диапазонах, ограниченных нижним и верхним пределами (в процентах номинальных значений указанных величин) по 6.4.2.1 и 6.4.2.2 .
Примечание - Здесь и далее под "напряжением на зажимах цепи управления" понимают минимальное напряжение на ее зажимах во время совершения операции.
6.4.2.1 Диапазон напряжений:
а) для приводов зависимого действия постоянного тока, для включающих электромагнитов приводов независимого действия - от 85% до 105%;
б) для приводов зависимого действия переменного тока, а также постоянного тока, подключаемых к сети переменного тока через выпрямительные устройства, диапазон напряжений указывают в эксплуатационных документах.
6.4.2.2 Диапазон давлений:
а) для пневматических приводов (за исключением указанных ниже в перечислении б) - от 85% до 105%;
б) для пневматических приводов, питающихся из общего с выключателем резервуара сжатого воздуха, - по 6.4.4 .
Примечание - Для пневматических приводов, осуществляющих не только включение, но и отключение выключателя сжатым воздухом, для пневматических приводов с индивидуальным компрессором или насосом, а также для пневмогидравлических приводов диапазон давлений указывают в эксплуатационных документах.
6.4.3 Отключение выключателя должно обеспечиваться при напряжении на зажимах цепи управления отключением в диапазоне, ограниченном нижним и верхним пределами (в процентах номинальных значений указанных величин):
а) при питании электромагнитов постоянным током - от 70% до 110%;
б) при питании электромагнитов переменным током, а также постоянным током при подключении электромагнитов к сети переменного тока через выпрямительные устройства - от 65% до 120%.
Отключение с помощью встроенных в привод минимальных расцепителей напряжения и максимальных расцепителей тока должно обеспечиваться их соответствующими характеристиками, указанными в 6.12.7.
6.4.4 Воздушные выключатели, а также выключатели других видов с пневматическими приводами, питающимися из общего с выключателем резервуара воздуха, должны выполнять операции и циклы операций, указанные в 6.4.1 , при начальном (перед началом операции или цикла операций) избыточном давлении сжатого воздуха в резервуаре в диапазоне, ограниченном нормированным для данного выключателя (привода) нижним и верхним пределами начального избыточного давления в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2 - Давление воздуха в воздушных выключателях и пневматических приводах, МПа (кгс/см2)
---------------------T-------------------------T------------------------¬ ¦ Номинальное ¦Нижний предел начального ¦ Верхний предел ¦ ¦избыточное давление ¦ давления ¦ начального давления ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 0,5 (5) ¦ 0,45 (4,5) ¦ 0,55 (5,5) ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 1,0 (10) ¦ 0,95 (9,5) ¦ 1,05 (10,5) ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 1,6 (16) ¦ 1,5 (15) ¦ 1,7 (17) ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 2,0 (20) ¦ 1,9 (19) ¦ 2,1 (21) ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 2,6 (26) ¦ 2,5 (25) ¦ 2,7 (27) ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 3,0 (30) ¦ 2,9 (29) ¦ 3,1 (31) ¦ +--------------------+-------------------------+------------------------+ ¦ 4,0 (40) ¦ 3,9 (39) ¦ 4,1 (41) ¦ L--------------------+-------------------------+-------------------------
Номинальное давление сжатого воздуха (газа) выключателей с индивидуальной компрессорной установкой, а также гидравлических приводов не нормируют; оно должно быть указано в эксплуатационных документах.
Воздушные выключатели, предназначенные для АПВ, должны выполнять операцию О при избыточном давлении, остающемся в резервуаре выключателя (привода) после одного цикла О - f_бт - B, выполненном при начальном избыточном давлении, равном нормированному нижнему пределу по таблице 2.
6.4.5 При необходимости для пружинного привода в эксплуатационных документах следует указывать усилие (статический или вращающий момент) или расходуемую при работе привода потенциальную энергию пружин с допускаемыми отклонениями, при которых обеспечивается выполнение операций и циклов по 6.4.1 , а также нормированные характеристики пружин.
6.4.6 Электродвигатели приводов независимого действия, используемые для завода пружин или приведения в действие индивидуального компрессора или насоса, а также электромагниты контакторов и других вспомогательных устройств, действующих при замыкании цепи, должны нормально работать в диапазоне напряжений на их выводах от 85% до 110% от U_п,ном.
6.4.7 Собственные времена отключения и включения выключателя, разновременность замыкания и размыкания контактов полюсов и разрывов следует указывать в эксплуатационных документах.
При отсутствии специальных указаний наибольшая разница между моментами замыкания контактов полюсов при включении не должна превышать 0,005 с, наибольшая разница между моментами размыкания контактов полюсов выключателей при отключении не должна превышать 0,0033 с, наибольшая разница между моментами размыкания контактов разрывов одного полюса для выключателей с несколькими разрывами при отключении не должна превышать 0,0025 с.
6.4.8 При необходимости в ТУ и эксплуатационных документах следует также указывать требуемые значения с допустимыми отклонениями для скоростей включения и отключения выключателя, электрических сопротивлений и токов потребления электромагнитов включения и отключения, контактного нажатия пружин размыкаемых контактов, а также минимального напряжения, минимального давления и минимального натяжения пружин, при которых обеспечивается выполнение выключателем операций отключения и включения.
6.4.9 Значения временных и скоростных характеристик выключателя следует нормировать при:
- отсутствии тока и (или) напряжения в главной цепи выключателя (для выключателей с максимальным расцепителем тока - при протекании тока в главной цепи);
- номинальном напряжении на зажимах цепей управления;
- номинальном давлении сжатого воздуха для воздушных выключателей и для выключателей других типов с пневматическими приводами;
- нормированном усилии (моменте) пружин для выключателей с пружинными приводами.
6.4.10 Выключатели категории размещения 1 должны нормально работать в условиях гололеда при толщине корки льда до 20 мм и ветре скоростью до 15 м/с, а при отсутствии гололеда - при ветре со скоростью до 40 м/с.
6.4.11 Выключатели категории размещения 1 должны быть рассчитаны на тяжение проводов в соответствии с рисунком 1 и таблицей 3 .
Таблица 3 - Статические силы тяжения проводов
-----------------T-------------T--------------------------T-------------¬ ¦ Номинальное ¦ Номинальный ¦Статическая горизонтальная¦ Статическая ¦ ¦ напряжение ¦ ток, А ¦ сила, Н (кгс) ¦вертикальная ¦ ¦выключателя, кВ ¦ +------------T-------------+сила, Н (кгс)¦ ¦ ¦ ¦вдоль оси А ¦ вдоль оси В ¦(см. рисунок ¦ ¦ ¦ ¦выключателя ¦ выключателя ¦ 1) ¦ ¦ ¦ ¦ (см. ¦ (см. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ рисунок 1) ¦ рисунок 1) ¦ ¦ +----------------+-------------+------------+-------------+-------------+ ¦ До 35 ¦ - ¦ 500 (50) ¦ 400 (40) ¦ 500 (50) ¦ +----------------+-------------+------------+-------------+-------------+ ¦ От 110 до 150 ¦ До 2000 ¦ 1000 (100) ¦ 750 (75) ¦ 750 (75) ¦ +----------------+-------------+------------+-------------+-------------+ ¦ От 110 до 150 ¦ От 2500 до ¦ 1250 (125) ¦ 750 (75) ¦ 1000 (100) ¦ ¦ ¦ 4000 ¦ ¦ ¦ ¦ +----------------+-------------+------------+-------------+-------------+ ¦ От 220 до 330 ¦ До 4000 ¦ 1250 (125) ¦ 1000 (100) ¦ 1250 (125) ¦ +----------------+-------------+------------+-------------+-------------+ ¦ От 500 до 750 ¦ До 4000 ¦ 1750 (175) ¦ 1250 (125) ¦ 1500 (150) ¦ L----------------+-------------+------------+-------------+--------------
6.4.12 Если условия эксплуатации требуют нормирования стойкости к воздействиям механических факторов внешней среды, то группу этих воздействий определяют по ГОСТ 17516.1 и указывают в ТУ.
6.4.13 Значение ресурса выключателя по механической стойкости N (число циклов "включение - пауза - отключение" В - t_п - О без тока в главной цепи) должно составлять не менее 2000 для выключателей нормального исполнения и не менее 10000 циклов - для выключателей с повышенной механической стойкостью. Конкретное значение указывают в ТУ и эксплуатационных документах.
6.5 Требования к стойкости при сквозных токах короткого замыкания
6.5.1 Выключатель во включенном положении должен выдерживать без повреждений, могущих препятствовать его исправной работе, электродинамическое и термическое воздействие сквозных токов короткого замыкания с параметрами вплоть до следующих нормированных значений:
а) наибольший пик (ток электродинамической стойкости) i_д, значение которого должно быть не менее 2,5 I_о,ном;
б) среднеквадратичное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости) I_т, значение которого должно быть не менее I_о,ном;
в) время протекания тока (время короткого замыкания) t_к.з, которое рекомендуется выбирать из ряда: 1, 2 или 3 с.
Примечания
1 Для выключателей со встроенными в привод максимальными расцепителями тока t_к.з равно полному времени отключения при максимальной уставке по времени срабатывания в условиях нормированного коммутационного цикла.
2 Допускается использовать выключатели при времени короткого замыкания t, превышающем t_к.з, и при уменьшенном по сравнению с I_т значении тока I_t, определяемом по формуле
I = I кв.корень(t /t.) (1)
t т к.з
Значение I_t, принимают равным I_т при t < t_к.з.
6.5.2 Обмотки и другие элементы цепей максимального расцепителя тока, встроенных в привод, должны при подтянутом якоре выдерживать без повреждений протекание тока, равного 150 А, в течение 1 с - для расцепителей мгновенного действия на уставке отключающего тока менее 80 А и в течение 2 с - для расцепителей с выдержкой времени, а обмотки электромагнитов расцепителей мгновенного действия на уставке отключающего тока 80 А и более должны выдерживать протекание тока 250 А в течение 1 с.
6.6 Требования к коммутационной способности при коротких замыканиях
6.6.1 Коммутационная способность выключателей при коротких замыканиях должна обеспечиваться при указанных в настоящем подразделе характеристиках и условиях.
6.6.1.1 Напряжение сети - вплоть до равного наибольшему рабочему напряжению выключателя U_н.р, соответствующему номинальному напряжению выключателя U_ном.
Примечание - Для выключателей на U_ном = 15 кВ, предназначенных также для использования в сетях с U_ном = 13,8 кВ, и выключателей на U_ном = 20 кВ, предназначенных также для использования в сетях с U_ном = 18 кВ, допускается дополнительно нормировать коммутационную способность при указанных номинальных напряжениях сетей, исходя из наибольших рабочих напряжений 15,2 и 19,8 кВ.
6.6.1.2 Ток отключения (отнесенный к соответствующим нормированным ниже условиям восстановления напряжения):
- действующее значение его периодической составляющей I_о.п, отнесенное к моменту прекращения соприкосновения его дугогасительных контактов (рисунок 2), - вплоть до равного I_о,ном;
- относительное содержание его апериодической составляющей бета в процентах в момент, указанный выше (бета = (i_a / I_о.п кв.корень 2) х 100, см. рисунок 3) - вплоть до равного нормированному значению бета_н, определяемому по 6.6.2.
6.6.1.3 Восстанавливающееся напряжение - в соответствии с нормированными характеристиками собственного переходного восстанавливающегося напряжения (ПВН), указанными в 6.6.3 .
6.6.1.4 Ток включения:
- начальное действующее значение его периодической составляющей I_в - вплоть до равного его нормированному значению I_в.н, которое должно быть не менее I_о,ном;
- его наибольший пик i_в - вплоть до равного нормированному значению i_в.н, которое должно быть не менее 2,5 I_в.н.
Включение на токи короткого замыкания вплоть до тока, равного нормированному току включения I_в.н (и соответственно i_в.н), должно быть полным, с посадкой на защелку.
Если выключатели применяются с разными типами приводов, то при необходимости изготовитель может нормировать для каждого из этих приводов свои значения тока включения и отключения.
6.6.1.5 Выполняемая выключателем последовательность коммутационных операций с заданными интервалами между ними - в соответствии со следующими нормированными коммутационными циклами:
а) для выключателей, предназначенных для работы при АПВ, - коммутационные циклы - это:
цикл 1: О - t_бт - ВО - 180 с - ВО;
цикл 2: О - 180с - ВО -180с - ВО,
где О - операция отключения тока короткого замыкания вплоть до равного I_о,ном;
ВО - операция включения на ток короткого замыкания вплоть до равного I_в.н и незамедлительно (без преднамеренной выдержки времени) следующая за ней операция отключения;
t_бт - нормированная бестоковая пауза при АПВ, значение которой может находиться в пределах от 0,3 до 1,2 с, причем для выключателей, предназначенных для работы при быстродействующем АПВ (БАПВ), это значение принимается равным 0,3 с;
б) для выключателей, не предназначенных для работы при АПВ, - только цикл 2 ;
в) для генераторных выключателей допускается вместо цикла 2 нормировать цикл ВО - 30 мин - ВО;
г) выключатели на U_ном <= 220 кВ, предназначенные для работы при АПВ, кроме нормированных коммутационных циклов 1 и 2 , должны также выполнять цикл О - t_бт - ВО - 20 с - ВО (цикл 1а).
Примечания
1 Коммутационная способность выключателей, предназначенных для работы при АПВ, обеспечивается при бестоковых паузах, равных или больших t_бт.
2 Для выключателей, предназначенных для работы при АПВ, токи включения и отключения для цикла 2 могут нормироваться большими, чем для цикла 1.
3 Если для воздушного выключателя или для выключателя с пневматическим приводом в целях выполнения последней части нормированного коммутационного цикла (ВО) требуется в течение интервала времени 180 с или 20 с подпитка сжатым воздухом, то необходимость этой подпитки должна быть указана в эксплуатационных документах.
4 Для выключателей с пружинными приводами допускается по согласованию с заказчиком вместо паузы 20 с в цикле 1а нормировать паузу, увеличенную до значения, равного времени завода пружин.
5 По согласованию с заказчиком допускается для отдельных типов выключателей на U_ном <= 220 кВ нормировать только циклы 1 и 2.
6.6.2 Нормированное процентное содержание апериодической составляющей номинального тока отключения бета_н определяют по кривой на рисунке 3 в функции времени тау от момента возникновения короткого замыкания до момента прекращения соприкосновения дугогасительных контактов. Время тау принимают равным минимальному значению собственного времени отключения выключателя t_о.с, мин с добавлением минимального времени действия релейной защиты 10 мс.
В некоторых случаях, например при расположении выключателя вблизи источников генерирования электроэнергии, содержание апериодической составляющей в процентах, соответствующее минимальному значению собственного времени отключения выключателя, может быть больше полученного по рисунку 3. В этих случаях по согласованию с заказчиком допускается:
а) устанавливать значения бета_н более определяемых по рисунку 3 ;
б) принимать значение времени, добавляемого к t_о.с, мин, более 10 мс в соответствии с фактическим значением минимального времени срабатывания релейной защиты, действующей на отключение выключателя.
Примечание - Если значение бета <= 20%, то значение бета_н принимают равным 0.
6.6.3 Нормированные характеристики переходного восстанавливающегося напряжения (ПВН)
6.6.3.1 Нормированные характеристики ПВН задаются условной граничной линией, определяемой:
а) двумя параметрами - u_c, t_3, а также координатами линии запаздывания u' и t_d в соответствии с рисунком 4 или
б) четырьмя параметрами - u_1, u_c, t_1, t_2, а также координатами линии запаздывания u' и t_d в соответствии с рисунком 5 .
Параметры u_1 и u_c определяются соотношениями:
u = кв.корень 2 U - для выключателей с U <= 35 кВ,
1 вп ном
u = 0,75 кв.корень 2 U - для выключателей с U >= 110 кВ, (2)
1 вп ном
u = K кв.корень 2 U ,
с а вп
U = К U / кв.корень 3,
вп п.г н.р
где U - полюсное возвращающееся напряжение;
вп
К - коэффициент первого гасящего полюса (при трехфазном коротком
п.г
замыкании);
К - коэффициент превышения амплитуды.
а
Для выключателей с U_ном <= 35 кВ К_п.г = 1,5; для выключателей с U_ном >= 110 кВ K_п.г = 1,3.
Значения К_а, составляющие от 1,4 до 1,54, приведены в таблицах 4 - 11.
6.6.3.2 Выключатель должен отключать токи вплоть до нормированного при условии, что ПВН в месте установки выключателя:
а) не выходит за пределы (не проходит выше) условной граничной линии;
б) пересекает один раз линию запаздывания и вторично ее не пересекает.
6.6.3.3 Нормированные характеристики ПВН при отключении токов короткого замыкания, приведенные в таблицах 4 - 11 , соответствуют условиям работы первого гасящего полюса при отключении трехфазного короткого замыкания.
Таблица 4 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 3 до 35 кВ при отключении тока I_о.н = I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,5, К_а = 1,4
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 3/3,6 ¦ 6,2 ¦ 41 ¦ 6 ¦ 2,1 ¦ 20 ¦ 0,15 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 6/7,2 ¦ 12,3 ¦ 51 ¦ 8 ¦ 4,1 ¦ 25 ¦ 0,24 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 10/12 ¦ 20,6 ¦ 61 ¦ 9 ¦ 6,9 ¦ 29 ¦ 0,34 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 15/17,5 ¦ 30 ¦ 71 ¦ 11 ¦ 10 ¦ 35 ¦ 0,42 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 20/24 ¦ 41 ¦ 87 ¦ 13 ¦ 14 ¦ 43 ¦ 0,47 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 35/40,5 ¦ 69,4 ¦ 122 ¦ 18 ¦ 23,1 ¦ 59 ¦ 0,57 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,4 x 1,5 x кв.корень 2/3 х U_н.р; t_d = 0,15 t_3; u' = 1/3 u_c. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 5 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 3 до 35 кВ при отключении тока I_о.н = 0,6 I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,5, К_а = 1,5
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 3/3,6 ¦ 6,6 ¦ 17 ¦ 3 ¦ 2,2 ¦ 9 ¦ 0,39 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 6/7,2 ¦ 13 ¦ 22 ¦ 3 ¦ 4,4 ¦ 11 ¦ 0,60 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 10/12 ¦ 22 ¦ 26 ¦ 4 ¦ 7,3 ¦ 13 ¦ 0,85 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 15/17,5 ¦ 32 ¦ 31 ¦ 5 ¦ 11 ¦ 16 ¦ 1,04 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 20/24 ¦ 44 ¦ 38 ¦ 6 ¦ 15 ¦ 18 ¦ 1,16 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 35/40,5 ¦ 74 ¦ 52 ¦ 8 ¦ 25 ¦ 25 ¦ 1,44 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,5 x 1,5 x кв.корень 2/3 х U_н.р; t_d = 0,15 t_3; u' = 1/3 u_c. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 6 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 3 до 35 кВ при отключении I_о.н = 0,3 I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,5, К_а = 1,5
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 3/3,6 ¦ 6,6 ¦ 9 ¦ 1 ¦ 2,2 ¦ 4 ¦ 0,77 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 6/7,2 ¦ 13 ¦ 11 ¦ 2 ¦ 4,4 ¦ 6 ¦ 1,20 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 10/12 ¦ 22 ¦ 13 ¦ 2 ¦ 7,3 ¦ 6 ¦ 1,70 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 15/17,5 ¦ 32 ¦ 15 ¦ 2 ¦ 11 ¦ 7 ¦ 2,14 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 20/24 ¦ 44 ¦ 19 ¦ 3 ¦ 15 ¦ 9 ¦ 2,32 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 35/40,5 ¦ 74 ¦ 26 ¦ 4 ¦ 25 ¦ 13 ¦ 2,88 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,5 x 1,5 x кв.корень 2/3 х U_н.р; t_d = 0,15 t_3; u' = 1/3 u_c. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 7 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 3 до 35 кВ при отключении тока I_о.н = 0,1 I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,5, К_а = 1,5
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 3/3,6 ¦ 6,6 ¦ 9 ¦ 1 ¦ 2,2 ¦ 4 ¦ 0,77 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 6/7,2 ¦ 13 ¦ 11 ¦ 2 ¦ 4,4 ¦ 6 ¦ 1,20 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 10/12 ¦ 22 ¦ 13 ¦ 2 ¦ 7,3 ¦ 6 ¦ 1,70 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 15/17,5 ¦ 32 ¦ 15 ¦ 2 ¦ 11 ¦ 7 ¦ 2,14 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 20/24 ¦ 44 ¦ 19 ¦ 3 ¦ 15 ¦ 9 ¦ 2,32 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 35/40,5 ¦ 74 ¦ 26 ¦ 4 ¦ 25 ¦ 13 ¦ 2,88 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,5 x 1,5 x кв.корень 2/3 х U_н.р; t_d = 0,15 t_3; u' = 1/3 u_c. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 8 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением 110-750 кВ при отключении тока I_о.н = I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,3, К_а = 1,4
----------T--------T-----T------T------T-----T-------T--------T---------¬ ¦ U_ном/ ¦u_1, кВ ¦t_1, ¦u_c, к¦t_2, м¦t_d, ¦u', кВ ¦t', мкс ¦ S = ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ мкс ¦ В ¦ кс ¦ мкс ¦ ¦ ¦u_1/t_1, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 110/126 ¦ 100 ¦ 50 ¦ 187 ¦ 200 ¦2(14)¦ 50 ¦От 27 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 39 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 150/172 ¦ 137 ¦ 68 ¦ 255 ¦ 272 ¦2(19)¦ 68 ¦От 36 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 53 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 220/252 ¦ 200 ¦ 100 ¦ 374 ¦ 400 ¦2(28)¦ 100 ¦От 52 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 78 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 330/363 ¦ 289 ¦ 144 ¦ 538 ¦ 576 ¦2(40)¦ 144 ¦От 74 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 112 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 500/525 ¦ 417 ¦ 209 ¦ 779 ¦ 836 ¦2(59)¦ 209 ¦ От 107 ¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ до 166 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 750/787 ¦ 626 ¦ 313 ¦ 1167 ¦ 1242 ¦2(88)¦ 313 ¦ От 158 ¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ до 245 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦u_1 = 0,75 x 1,3 x кв.корень 2/3 х U_н.р; u_c = 1,4 x 1,3 x кв.корень ¦ ¦2/3 x U_н.р; t_2 = 4 t_1; u' = 1/2 u_1. ¦ +-----------------------------------------------------------------------+ ¦Примечание - Нормированное значение t_d - 2 мкс; при испытаниях¦ ¦значение t_d может быть увеличено до значения, указанного в скобках,¦ ¦если выключатель испытывают в режиме отключения тока неудаленного¦ ¦короткого замыкания. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 9 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 110 до 750 кВ при отключении тока I_о.н = 0,6 I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,3, К_а = 1,5
----------T--------T-----T------T------T-----T-------T--------T---------¬ ¦ U_ном/ ¦u_1, кВ ¦t_1, ¦ u_c, ¦ t_2, ¦t_d, ¦u', кВ ¦t', мкс ¦S = u_1/ ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ мкс ¦ кВ ¦ мкс ¦ мкс ¦ ¦ ¦ t_1, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 110/126 ¦ 100 ¦ 33 ¦ 200 ¦ 198 ¦От 2 ¦ 50 ¦От 19 до¦ 3,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 10¦ ¦ 27 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 150/172 ¦ 137 ¦ 46 ¦ 273 ¦ 276 ¦От 2 ¦ 68 ¦От 25 до¦ 3,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 14¦ ¦ 36 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 220/252 ¦ 200 ¦ 67 ¦ 400 ¦ 402 ¦От 2 ¦ 100 ¦От 35 до¦ 3,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 20¦ ¦ 53 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 330/363 ¦ 289 ¦ 96 ¦ 577 ¦ 576 ¦От 2 ¦ 144 ¦От 50 до¦ 3,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 29¦ ¦ 77 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 500/525 ¦ 417 ¦ 139 ¦ 834 ¦ 834 ¦От 2 ¦ 209 ¦От 72 до¦ 3,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 42¦ ¦ 112 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦ 750/787 ¦ 626 ¦ 209 ¦ 1251 ¦ 1254 ¦От 2 ¦ 312 ¦ От 106 ¦ 3,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 63¦ ¦ до 166 ¦ ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦u_1 = 0,75 x 1,3 x кв.корень 2/3 х U_н.р; u_c = 1,5 x 1,3 x кв.корень ¦ ¦2/3 x U_н.р; t_2 = 6 t_1; 2 мкс <= t_d <= 0,3 t_1; u' = 1/2 u_1. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 10 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 110 до 750 кВ при отключении тока I_о.н = 0,3 I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,3, К_а = 1,54
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 110/126 ¦ 206 ¦ 41 ¦ 6 ¦ 69 ¦ 20 ¦ 5,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 150/172 ¦ 281 ¦ 56 ¦ 8 ¦ 94 ¦ 27 ¦ 5,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 220/252 ¦ 411 ¦ 82 ¦ 12 ¦ 137 ¦ 39 ¦ 5,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 330/363 ¦ 592 ¦ 118 ¦ 18 ¦ 197 ¦ 57 ¦ 5,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 500/525 ¦ 857 ¦ 171 ¦ 26 ¦ 286 ¦ 83 ¦ 5,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 750/787 ¦ 1284 ¦ 257 ¦ 39 ¦ 428 ¦ 125 ¦ 5,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,54 x 1,3 x кв.корень 2/3 х U_н.р; t_d = 0,15 t_3; u' = 1/3 u_c.¦ L------------------------------------------------------------------------
Таблица 11 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с номинальным напряжением от 110 до 750 кВ при отключении тока I_о.н = 0,1 I_о,ном. Условная граничная линия задана двумя параметрами К_п.г = 1,3, К_а = 1,54
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 110/126 ¦ 206 ¦ 29 ¦ 4 ¦ 69 ¦ 14 ¦ 7,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 150/172 ¦ 281 ¦ 40 ¦ 6 ¦ 94 ¦ 19 ¦ 7,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 220/252 ¦ 411 ¦ 59 ¦ 9 ¦ 137 ¦ 29 ¦ 7,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 330/363 ¦ 592 ¦ 85 ¦ 13 ¦ 197 ¦ 41 ¦ 7,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 500/525 ¦ 857 ¦ 122 ¦ 18 ¦ 286 ¦ 59 ¦ 7,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦ 750/787 ¦ 1284 ¦ 183 ¦ 27 ¦ 428 ¦ 88 ¦ 7,0 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,54 x 1,3 x кв.корень 2/3 х U_н.р; t_d = 0,15 t_3; u' = 1/3 u_c.¦ L------------------------------------------------------------------------
6.6.3.4 Если условие по 6.6.3.2 не выполняется, то возможность применения выключателя в данной цепи должна быть согласована между изготовителем и заказчиком. Превышение условной граничной линии возможно, в частности, при установке выключателя:
а) в цепи генератора;
б) непосредственно за мощным трансформатором (автотрансформатором) при отсутствии существенной емкости присоединений.
Рекомендуемые характеристики ПВН при установке выключателя в цепи генератора для тока I_о,ном приведены в приложении Д.
6.6.3.5 Для выключателей с U_ном >= 110 кВ и I_о,ном >= 25 кА дополнительно нормируется начальная часть ПВН (начальное ПВН - НПВН). НПВН определяется параметрами f_i и t_i, характеризующими ее граничную линию, в соответствии с рисунком 6 и таблицей 12 .
Таблица 12 - Нормированные значения НПВН
----------------------T----------------------T--------------------------¬ ¦ U_ном/U_н.р, кВ ¦Коэффициент f_i, кВ/кА¦ Координата времени t_i, ¦ ¦ ¦ ¦ мкс ¦ +---------------------+----------------------+--------------------------+ ¦ 110/126 ¦ 0,046 ¦ 0,4 ¦ +---------------------+----------------------+--------------------------+ ¦ 150/172 ¦ 0,058 ¦ 0,5 ¦ +---------------------+----------------------+--------------------------+ ¦ 220/252 ¦ 0,069 ¦ 0,6 ¦ +---------------------+----------------------+--------------------------+ ¦ 330/362 ¦ 0,092 ¦ 0,8 ¦ +---------------------+----------------------+--------------------------+ ¦ 500/525 ¦ 0,116 ¦ 1,0 ¦ +---------------------+----------------------+--------------------------+ ¦ 750/787 ¦ 0,159 ¦ 1,1 ¦ L---------------------+----------------------+---------------------------
Пик НПВН определяют умножением коэффициента f_i на действующее значение тока отключения.
Требования к НПВН не распространяются на выключатели, являющиеся составной частью КРУЭ.
6.6.3.6 Требования к характеристикам ПВН для выключателей, предназначенных для прямого присоединения к воздушным линиям с U_ном >= 110 кВ и I_о,ном > 12,5 кА, при условии отключения однофазных неудаленных коротких замыканий определяются нормируемыми параметрами линии: волновым сопротивлением z = 450 Ом, коэффициентом пика К_п.л = 1,6 и временем задержки t_dt, равным 0,2 мкс - для выключателей на U_ном <= 150 кВ и 0,5 мкс - для выключателей на U_ном >= 220кВ.
Для отдельных типов выключателей на номинальные напряжения 330 кВ и более допускается по согласованию с заказчиком нормировать значения z и К_п.л меньшими, чем указано выше, например в случае, если в конструкции линии электропередачи предусмотрены мероприятия, уменьшающие эффект сближения проводов при коротком замыкании.
6.6.4 Допускаемое для каждого полюса выключателя без осмотра и ремонта дугогасительного устройства число операций отключения и включения (ресурс по коммутационной стойкости) при токах короткого замыкания и нагрузочных токах следует нормировать в ТУ и эксплуатационных документах.
Для газовых и вакуумных выключателей при токе I_о,ном допускаемое число отключений должно быть не менее указанных в таблице 13.
Таблица 13 - Допускаемое число отключений при токах I_о,ном
---------------------T---------------------------------------------------¬ ¦ Виды выключателей ¦Допускаемое число отключений при токах I_о,ном, кА ¦ ¦ +---------------T----------T-----------T------------+ ¦ ¦до 31,5 включ. ¦ 40 ¦ 50 ¦ 63 ¦ +--------------------+---------------+----------+-----------+------------+ ¦Газовые ¦ 20 ¦ 15 ¦ 12 ¦ 8 ¦ +--------------------+---------------+----------+-----------+------------+ ¦Вакуумные ¦ 25 ¦ 20 ¦ 18 ¦ 10 ¦ L--------------------+---------------+----------+-----------+-------------
При токе короткого замыкания 0,6 I_о,ном минимальное допускаемое число отключений должно быть более нормированного для I_о,ном в 1,7 раза.
Минимальное допустимое число включений при токе I_о,ном должно быть не менее 50% допустимого числа отключений.
6.7 Требования к коммутационной способности в условиях рассогласования фаз
6.7.1 Выключатели на U_ном >= 110 кВ должны быть способны производить коммутацию линий в условиях рассогласования фаз при нормированном токе отключения, составляющем 0,25 I_о,ном и возвращающемся напряжении 2,0 кв.корень 2/3 U_н.р.
Форма нормированной кривой ПВН должна соответствовать приведенной на рисунке 5. Нормированные значения параметров ПВН приведены в таблице 14.
Таблица 14 - Нормированные характеристики ПВН при отключении тока в режиме рассогласования фаз. Условная граничная линия задана четырьмя параметрами, К_п.г = 2,0, К_а = 1,25
----------T-------T-----T-------T-------T------T------T--------T---------¬ ¦ U_ном/ ¦u_1, кВ¦t_1, ¦u_c, кВ¦ t_2, ¦ t_d, ¦u', кВ¦t', мкс ¦ S = ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ мкс ¦ ¦ мкс ¦ мкс ¦ ¦ ¦u_1/t_1, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦ 110/126 ¦ 154 ¦ 100 ¦ 257 ¦От 200 ¦ От 2 ¦ 77 ¦От 52 до¦ 1,54 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 400 ¦до 10 ¦ ¦ 60 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦ 150/172 ¦ 210 ¦ 136 ¦ 350 ¦От 272 ¦ От 2 ¦ 105 ¦От 70 до¦ 1,54 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 544 ¦до 14 ¦ ¦ 82 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦ 220/252 ¦ 308 ¦ 200 ¦ 513 ¦От 400 ¦ От 2 ¦ 154 ¦ От 102 ¦ 1,54 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 800 ¦до 20 ¦ ¦ до 120 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦ 330/363 ¦ 444 ¦ 288 ¦ 740 ¦От 576 ¦ От 2 ¦ 222 ¦ От 146 ¦ 1,54 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 1152¦до 29 ¦ ¦ до 173 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦ 500/525 ¦ 642 ¦ 417 ¦ 1070 ¦От 836 ¦ От 2 ¦ 321 ¦ От 210 ¦ 1,54 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 1672¦до 42 ¦ ¦ до 250 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦ 750/787 ¦ 962 ¦ 625 ¦ 1604 ¦От 1242¦ От 2 ¦ 481 ¦ От 314 ¦ 1,54 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦до 2484¦до 62 ¦ ¦ до 374 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-------+------+------+--------+---------+ ¦u_1 = 0,75 x 2,0 x кв.корень 2/3 U_н.р; u_c = 1,25 x 2,0 x кв.корень 2/3¦ ¦U_н.р; 2 мкс <= t_d <= 0,1 t_1; u' = 1/2 u_1. ¦ L-------------------------------------------------------------------------
6.7.2 Выключатели, предназначенные для установки в цепи генераторов, должны отключать токи в условиях рассогласования фаз напряжения со стороны генератора и со стороны системы. Нормированный ток отключения, возвращающееся напряжение и ПВН устанавливаются по согласованию с заказчиком. Нормированный ток отключения должен быть не менее 0,5 I_о,ном. Значения возвращающегося напряжения и ПВН следует устанавливать при угле расхождения фаз напряжения со стороны системы и со стороны генератора, равном 90 или 180 электрическим градусам, по согласованию с заказчиком.
6.8 Требования к коммутационной способности при отключении и включении емкостных токов ненагруженных воздушных линий и батарей конденсаторов
6.8.1 Выключатели на U_ном >= 110 кВ должны быть способны отключать и включать токи ненагруженных воздушных линий вплоть до нормированных значений токов отключения ненагруженной воздушной линии, приведенных в таблице 15 .
Таблица 15 - Нормированные значения токов отключения ненагруженной воздушной линии
--------------------------------T---------------------------------------¬ ¦ U_ном/U_н.р, кВ ¦ Ток, А ¦ +-------------------------------+---------------------------------------+ ¦ 110/126 ¦ 31,5 ¦ +-------------------------------+---------------------------------------+ ¦ 150/172 ¦ 63 ¦ +-------------------------------+---------------------------------------+ ¦ 220/252 ¦ 125 ¦ +-------------------------------+---------------------------------------+ ¦ 330/363 ¦ 315 ¦ +-------------------------------+---------------------------------------+ ¦ 500/525 ¦ 500 ¦ +-------------------------------+---------------------------------------+ ¦ 750/787 ¦ 900 ¦ L-------------------------------+----------------------------------------
Выключатели должны отключать ненагруженные фазы трехфазных воздушных линий при наличии короткого замыкания в одной или двух других фазах (двустороннее отключение несимметричного короткого замыкания при неодновременной работе выключателей на концах линии).
6.8.2 Выключатели, предназначенные для коммутации конденсаторных батарей, должны отключать и включать токи конденсаторных батарей вплоть до нормированных значений при напряжении вплоть до наибольшего рабочего. Нормированные значения токов определяются в технических условиях.
6.8.3 Выключатели, предназначенные для коммутации емкостного тока, подразделяются на два класса: класс С1 - с низкой вероятностью повторного пробоя; класс С2 - с очень низкой вероятностью повторного пробоя.
6.9 Требования к коммутационной способности при отключении и включении шунтирующего реактора
6.9.1 Выключатели, предназначенные для коммутации тока шунтирующего реактора, должны отключать токи шунтирующего реактора от минимально допустимого вплоть до нормированного изготовителем при напряжении до наибольшего рабочего напряжения включительно без превышения допустимых значений перенапряжений, нормированных изготовителем по согласованию с заказчиком. Изготовитель должен указывать необходимость применения устройств защиты от перенапряжений.
6.9.2 Для выключателей с U_ном >= 110 кВ рекомендуемые значения нормированного тока отключения шунтирующего реактора - (315 +- 63) А, минимального тока отключения шунтирующего реактора - (100 +- 20) А.
6.10 Требования к напряжению радиопомех
6.10.1 Требования к напряжению радиопомех предъявляются к выключателям на U_ном >= 110 кВ.
6.10.2 Напряжение радиопомех, создаваемых выключателями при напряжении 1,1 U_н.р/кв.корень 3, не должно превышать 2500 мкВ при частоте настройки измерительной цепи (500 +- 50) кГц.
6.11 Требования к электромагнитной совместимости
Требования к электромагнитной совместимости предъявляются к выключателям, имеющим электронные компоненты, воздействие помех на которые может привести к неправильному функционированию. Конкретные требования должны быть указаны в технических условиях.
6.12 Требования к конструкции
6.12.1 Общие требования
6.12.1.1 Контактные зажимы выводов выключателя должны соответствовать требованиям ГОСТ 10434, ГОСТ 21242 и ГОСТ 24753.
6.12.1.2 Выключатель (полюс выключателя) должен иметь контактную площадку для подсоединения заземляющего проводника и заземляющий зажим (зажимы) по ГОСТ 21130 и ГОСТ 12.2.007.3 с указанием знака заземления.
6.12.1.3 Металлические части, подвергающиеся воздействию климатических факторов внешней среды, при необходимости должны иметь защитные покрытия с учетом условий эксплуатации по ГОСТ 15150 и срока службы изделия.
6.12.1.4 Выключатель (полюс выключателя) должен иметь указатель включенного и отключенного положений, выполненный в соответствии с ГОСТ 12.3.007.3.
По-видимому, в тексте допущена опечатка. Слова "ГОСТ 12.3.007.3" следует читать как "ГОСТ 12.2.007.3"
6.12.1.5 В выключателях должны быть установлены счетчики числа срабатываний.
6.12.1.6 Выключатели должны иметь коммутирующие контакты для внешних вспомогательных цепей в количестве не менее 12, установленные в местах, доступных для осмотра и ремонта.
Число коммутирующих контактов для внешних цепей, в том числе замыкающих, размыкающих и переключающих, должно быть указано в ТУ и в эксплуатационных документах изготовителя.
6.12.1.7 Конструкция выключателей климатических исполнений ХЛ и УХЛ должна в дополнение к требованиям настоящего стандарта соответствовать требованиям ГОСТ 17412.
6.12.1.8 Внутренние элементы выключателей категории размещения 1 (изоляции, механизмы, электрические устройства и др.) должны быть защищены от попадания в них атмосферных осадков.
6.12.1.9 Выключатели категории размещения 1 или 2, имеющие внутренние изоляционные полости, не заполненные постоянно изоляционной жидкостью или сжатым газом, должны иметь устройства (например вентиляционное, нагревательное или осушительное) для исключения конденсации влаги (при колебаниях температуры окружающего воздуха), которая может вызвать перекрытия изоляции.
6.12.1.10 Выключатели, требующие применения подогрева при пониженных температурах окружающего воздуха, должны иметь подогревательные устройства - одно- или многоступенчатые и средства для их ручного или автоматического включения и отключения. Температура окружающего воздуха, при которой включают эти устройства (ступени), должна быть указана изготовителем в эксплуатационных документах.
6.12.1.11 Резервуары выключателей и приводов со сжатым газом должны соответствовать требованиям Правил Госгортехнадзора [1] .
6.12.2 Требования к газовым выключателям
6.12.2.1 Требования к характеристикам и качеству газов, используемых для выключателей, устанавливаются в ТУ и эксплуатационных документах изготовителя.
6.12.2.2 В газовых выключателях точка росы для элегаза или смеси газов при давлении заполнения и температуре 20°С в течение всего срока эксплуатации должна быть не выше минус 5°С. Если измерения проводят при других давлениях и температурах, то должна быть проведена необходимая коррекция.
6.12.2.3 Газовые выключатели должны иметь устройства для контроля давления газа, приведенного к нормальным атмосферным условиям (температура плюс 20°С, давление 101,3 кПа). Устройство должно иметь вспомогательные контакты, предназначенные для подачи предупредительного сигнала при снижении давления до давления сигнализации вследствие утечки газа, а также для блокировки выключателя при снижении давления до давления блокировки. В ТУ или/и в эксплуатационных документах должны быть указаны следующие значения приведенного давления газа:
- нормированное давления заполнения;
- давление срабатывания контактов предупредительной сигнализации утечки газа (газовой смеси);
- давление блокировки выключателя.
6.12.2.4 Для газовых выключателей изготовитель должен указать допустимое значение расхода на утечки Q_н газа или газовой смеси. Это значение не должно превышать 1% в год от количества газа в выключателе.
6.12.3 Требования к вакуумным выключателям
6.12.3.1 В вакуумных выключателях герметичность дугогасительных камер и необходимое давление остаточных газов в них должны обеспечиваться конструкцией и технологией изготовления, в результате чего достигается сохранение электрической прочности между разомкнутыми контактами в течение всего срока службы и не требуется постоянного автоматического контроля вакуума.
6.12.3.2 Значения остаточного давления газов в вакуумных дугогасительных камерах должны быть указаны в технических документах. Нормированное значение срока службы - по 6.13.3 .
6.12.4 Требования к воздушным выключателям
Воздушные выключатели должны содержать следующие устройства:
а) манометр, показывающий давление воздуха в резервуаре выключателя (полюса, элемента полюса);
б) реле минимального давления или электроконтактный манометр (один или, если требуется, два) с контактами, обеспечивающими подачу сигнала о снижении давления ниже допустимого, а также разрыв соответствующих цепей управления; при наличии в выключателе электроконтактного манометра манометр по перечислению а) не требуется;
в) запорный вентиль, устанавливаемый на общем воздухопроводе выключателя (полюса);
г) обратный клапан, препятствующий выходу сжатого воздуха из резервуара (или резервуаров) выключателя при понижении давления в подводящем воздухопроводе (магистрали);
д) фильтр для очистки поступающего в выключатель воздуха;
е) указатель действия вентиляции (при ее наличии); при применении тальковых дросселей продувки наличие указателя действия вентиляции необязательно;
ж) устройство для слива воды из нижней части резервуара (резервуаров) и выпуска воздуха.
6.12.5 Требования к масляным выключателям
6.12.5.1 Для заполнения масляных выключателей следует применять трансформаторное масло по ГОСТ 982 или ГОСТ 10121. Требования к электрической прочности масла, а также возможность применения других масел должны быть установлены в эксплуатационных документах изготовителя.
6.12.5.2 Масляные выключатели должны иметь указатель уровня масла, устройства для заливки и слива масла.
6.12.5.3 Допустимые утечки масла, а также допустимое снижение давления газа в герметизированной конструкции с газом под давлением в объеме, находящемся над верхним уровнем масла, должны быть указаны в эксплуатационных документах.
6.12.6 Требования к приводам
6.12.6.1 Конструкция привода должна обеспечивать выполнение выключателем операций включения и отключения и циклов операций по сигналу дистанционного управления, а также возможность "местного" отключения путем ручного воздействия на элемент механизма привода (защелку, кнопку, клапан и пр.).
6.12.6.2 Приводы выключателей номинальным напряжением 330 кВ и выше должны иметь два электромагнита отключения.
6.12.6.3 Конструкция приводов в части обеспечения подачи аварийного сигнала при отключении выключателя от защиты, а также возможности установки механических блок-замков для осуществления блокировки с приводами разъединителей и блокировки от многократных повторных включений и отключений при поданной команде на включение и отключение от встроенных в привод устройств релейной защиты должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.007.3.
6.12.6.4 В конструкции пружинных приводов должны быть предусмотрены устройства, обеспечивающие:
- автоматический завод включающих пружин непосредственно после включения выключателя для возможности осуществления АПВ;
- блокировку движения контактов выключателя из отключенного положения при неполностью заведенных включающих пружинах.
6.12.6.5 В конструкции гидравлических приводов должны быть предусмотрены следующие устройства:
- резервуар с рабочей жидкостью;
- манометр, показывающий давление в гидросистеме привода с пневматическим накопителем энергии;
- индикатор, показывающий состояние пружин привода с пружинным накопителем энергии;
- устройства автоматического поддержания рабочего давления в гидросистеме и блокировки команд на включение и отключение выключателя с сигнализацией о снижении гидравлического давления ниже допустимого;
- счетчик срабатываний насоса, поддерживающего давление в гидросистеме;
- механический указатель положения исполнительного органа привода.
6.12.6.6 В конструкции пневматических приводов должны быть предусмотрены следующие устройства:
- резервуар сжатого воздуха объемом, обеспечивающим выполнение выключателем нормированных циклов операций;
- манометр, показывающий давление сжатого воздуха в резервуаре;
- устройство, подающее сигнал о снижении давления и команду на блокировку работы выключателя (с предварительным принудительным отключением или без него) при падении давления в приводе ниже допустимого;
- запорный вентиль, устанавливаемый на воздухопроводе, питающем резервуар привода;
- фильтр для очистки поступающего в резервуар воздуха;
- устройства для слива воды и выпуска сжатого воздуха из резервуара привода.
6.12.7 Применение электромагнитных расцепителей
6.12.7.1 Приводы выключателей, имеющие исполнение со встроенными расцепителями, должны допускать установку не менее пяти расцепителей отключения, а именно:
- одного минимального расцепителя напряжения с выдержкой времени;
- не менее четырех максимальных расцепителей тока без выдержки времени;
- расцепителей в различных сочетаниях из указанных выше.
По согласованию с заказчиком могут изготавливаться приводы с другими вариантами расцепителей (например с максимальным расцепителем тока, питающимся от трансформатора тока в схеме с дешунтированием), а также приводы, допускающие встраивание менее пяти расцепителей отключения.
Принятые для приводов каждого типа выключателя варианты сочетаний расцепителей должны указываться в ТУ и эксплуатационных документах.
6.12.7.2 Минимальный расцепитель напряжения, встроенный в привод выключателя, должен иметь следующие характеристики:
а) номинальное напряжение - одно из номинальных напряжений U_п,ном переменного тока, указанных в таблице 1 ;
б) расцепитель должен обязательно срабатывать, если напряжение на его зажимах снизилось до 35% от U_п,ном даже при медленном и постепенном снижении напряжения;
в) расцепитель не должен срабатывать, если напряжение на его зажимах более 70% от U_п,ном.
Включение выключателя должно быть возможно при значениях напряжения на выводах расцепителя, равных или превышающих 85% его номинального напряжения. Включение выключателя должно быть невозможным при напряжении на выводах ниже 35% номинального напряжения питания.
6.12.7.3 На максимальном расцепителе тока должен быть указан его номинальный ток и предельные значения тока для различных уставок.
Расцепитель должен всегда срабатывать при токе, равном или более 110% тока уставки, и никогда не должен срабатывать при токе, меньшем 90% тока уставки.
Для максимального расцепителя тока с зависимой выдержкой времени время срабатывания следует измерять от момента достижения тока срабатывания до момента, при котором расцепитель приводит в действие расцепляющий механизм выключателя. Изготовитель должен привести в ТУ и эксплуатационных документах таблицы или кривые, показывающие зависимость времени срабатывания от тока в области между двойным и шестикратным значениями тока срабатывания с используемыми допусками. Эти таблицы или кривые обязательны для крайних значений уставок тока и крайних значений выдержки времени.
Если ток в главной цепи падает ниже заданного значения до истечения времени выдержки максимального расцепителя тока, то расцепитель должен вернуться в исходное положение, не завершив операцию отключения.
6.13 Требования к надежности
6.13.1 Значение ресурса выключателя по механической стойкости до среднего ремонта - в соответствии с 6.4.13 .
6.13.2 Ресурс выключателя по коммутационной стойкости до среднего ремонта - в соответствии с 6.6.4 .
6.13.3 Срок службы выключателя до списания - не менее 30 лет.
6.14 Комплектность
6.14.1 Комплектность поставки устанавливают по соглашению между поставщиком и заказчиком. В комплект поставки, помимо выключателя, могут входить:
- привод и (или) распределительный шкаф - в зависимости от типа выключателя;
- комплект запасных частей и принадлежностей (ЗИП) одиночный;
- комплект ЗИП групповой;
- комплект ЗИП ремонтный;
- баллоны с газом для заполнения выключателя;
- газотехнологическое оборудование.
6.14.2 К комплекту выключателя или к комплекту отдельно поставляемого привода должны быть приложены эксплуатационные документы в соответствии с ГОСТ 2.601, это:
- руководство по эксплуатации;
- формуляр или паспорт;
- ведомость ЗИП в виде отдельного документа или как составная часть паспорта или формуляра.
Паспорт сосуда, работающего под давлением, прикладывают в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора [1].
6.15 Маркировка
6.15.1 Каждый выключатель (при однополюсном исполнении - каждый полюс выключателя, а если полюс состоит из двух и более элементов - каждый элемент) должен иметь табличку (таблички) по ГОСТ 12969 и ГОСТ 12971, на которой должны быть указаны:
а) товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
б) наименование изделия ("Выключатель");
в) тип выключателя в соответствии с 5.3;
г) обозначение климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 15150;
д) порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя;
е) номинальное напряжение в киловольтах;
ж) номинальный ток в амперах;
и) номинальный ток отключения в килоамперах;
к) номинальное давление сжатого воздуха в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) - для воздушных выключателей и выключателей с пневматическими приводами;
л) давление заполнения газа в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) при 20°С - для газовых выключателей;
м) масса выключателя в килограммах;
н) обозначение настоящего стандарта или ТУ;
п) дата изготовления (год выпуска) выключателя.
6.15.2 Части выключателей, транспортируемых в разобранном виде, должны иметь маркировку, облегчающую сборку выключателей на месте монтажа.
6.15.3 Выключатели, имеющие встроенный привод, должны иметь дополнительную табличку с данными этого привода, на которой должны быть указаны:
а) род тока и номинальное напряжение элементов привода в вольтах;
б) номинальное давление воздуха в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) - для пневматических приводов;
в) условные обозначения встроенных расцепителей (при их наличии) и их диапазон уставок тока и выдержки времени.
Допускается данные встроенного привода указывать в табличке выключателя.
6.15.4 Каждый конструктивно самостоятельный привод должен иметь табличку по ГОСТ 12969 и ГОСТ 12971, на которой должны быть указаны:
а) товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
б) наименование изделия ("Привод");
в) тип привода в соответствии 5.3 и вариант его исполнения по применяемости для выключателей;
г) обозначение климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 15150;
д) порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя;
е) род тока и номинальное напряжение элементов привода в вольтах;
ж) номинальное давление воздуха в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) - для пневматических приводов;
и) условные обозначения встроенных расцепителей (при их наличии) и их диапазоны уставок тока и выдержки времени;
к) дата изготовления (год выпуска) привода.
6.15.5 Обмотки элементов приводов должны иметь таблички или ярлыки, на которых должны быть указаны:
а) назначение обмотки или ее условное обозначение;
б) марка провода;
в) диаметр провода в миллиметрах;
г) число витков;
д) сопротивление (при постоянном токе) в омах при плюс 20°С (сопротивление токовых обмоток электромагнитов допускается не указывать).
6.15.6 Выключатели, имеющие встроенные трансформаторы тока, должны иметь табличку с данными этих трансформаторов тока по ГОСТ 7746.
6.15.7 Способ нанесения маркировки на табличках должен обеспечивать ясность надписей в течение всего времени эксплуатации выключателя.
6.15.8 Сосуды для сжатого воздуха (газа) должны иметь маркировку и сопроводительные технические документы в соответствии с Правилами Госгортехнадзора [1] .
6.15.9 Маркировка транспортной тары - по ГОСТ 14192.
6.16 Упаковка
6.16.1 Выключатели или их части (при транспортировании выключателей в частично разобранном виде) должны быть упакованы для транспортирования в плотные или решетчатые ящики по ГОСТ 10198 или ГОСТ 2991 или в специальную тару.
Упаковка выключателей и их частей должна исключать возможность их механических повреждений, а также обеспечивать защиту изоляционных частей из органических материалов от воздействия окружающей среды в процессе транспортирования.
6.16.2 Все неокрашенные металлические части выключателя (включая запасные части), подверженные воздействию внешней среды при транспортировании и хранении, должны быть законсервированы с помощью защитных смазок или другим надежным способом. Действие консервации должно быть рассчитано на срок:
- не менее двух лет - для выключателей;
- не менее трех лет - для запасных частей.
6.16.3 Части выключателя, представляющие собой громоздкие металлические конструкции (например резервуары воздушных выключателей, рамы и др.), допускается не упаковывать (ограничиваться, при необходимости, установкой заглушек) или применять для них частичную упаковку.
6.16.4 Допускается транспортирование выключателей или их частей в пределах одного населенного пункта или между близкорасположенными населенными пунктами без упаковки или в упрощенной (временной) упаковке, защищающей от атмосферных осадков, при условии принятия мер, предохраняющих от повреждений выключатель и его упаковку; перевозку, а также погрузку и разгрузку транспортного средства под открытым небом следует выполнять в течение светлого времени суток.
6.16.5 При транспортировании в транспортных контейнерах выключатели или их части без индивидуальной упаковки должны быть надежно закреплены и предохранены от механических повреждений.
7 Требования безопасности и охраны окружающей среды (экологичности)
7.1 Требования безопасности к конструкции выключателя должны соответствовать ГОСТ 12.2.007.3.
7.2 На наружных металлических частях выключателя (кроме арматуры изоляторов и контактных частей), находящихся во время работы выключателя под высоким напряжением, должны быть предостерегающие надписи или знаки, нанесенные на кожухе, закрывающем группу деталей, или (при отсутствии кожуха) на одной или нескольких деталях из группы металлически связанных между собой деталей.
Для выключателей на номинальное напряжение 35 кВ и выше, а также для выключателей на напряжение менее 35 кВ, предназначенных для установки на выкатной части КРУ, требования настоящего пункта не обязательны.
7.3 Степень защиты шкафов приводов и шкафов управления от соприкосновения с находящимися под напряжением частями или приближения к ним, от соприкосновения с движущимися частями, находящимися внутри оболочки, от попадания внутрь твердых посторонних тел, а также от попадания воды по ГОСТ 14254 должна быть указана в ТУ и эксплуатационных документах.
7.4 Газоотводы, выхлопные и предохранительные устройства выключателей должны быть расположены так, чтобы выброс жидкости или газа был направлен в сторону от места, где может находиться обслуживающий персонал. При необходимости изготовитель должен указывать границы пространства, внутри которого не должны находиться части под напряжением или заземленные части.
7.5 В выключателях по возможности следует применять материалы, ограничивающие распространение пламени в случае его появления в результате отказа, перекрытия, пробоя или других аварийных повреждений выключателя.
7.6 Меры охраны окружающей среды при монтаже и эксплуатации выключателей устанавливают в ТУ и приводят в эксплуатационных документах.
