Выключатели и измерительные трансформаторы в КРУ 6-220 кВ - Электромагнитный выключатель ВЭ-10

Электромагнитный выключатель ВЭ-10 с пружинным приводом имеет одинаковое конструктивное исполнение для номинальных токов от 1250 до 3600 А за исключением исполнения подвижного разъемного контакта главной цепи у выключателя на 3600 А. Верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха и рабочие токи в зависимости от температуры приведены в табл. 16.
Предельное нижнее значение температуры окружающего воздуха минус 25 °С. Выключатели предназначены для работы в операциях О и В и циклах ВО; О - 0,5 с - ВО - 15 мин - ВО - 0,5 с - ВО; О - 0,5 с - 30 - 180 с - ВО и О - 0,5 с - ЗС - 20 с - ВО. Управление выключателем (дистанционное или вручную) осуществляется двигательным выносным пружинным приводом косвенного действия. Операция включения осуществляется за счет энергии, предварительно запасенной включающими пружинами привода, отключение - за счет энергии, запасенной отключающими пружинами привода.
По номинальным токам 1250, 1600, 2500 и 3600 А и токам отключения 20 и 31,5 к А выключатель имеет восемь типоисполнений, причем исходя из условий термической и электродинамической стойкости, а также с целью унификации типоразмеров выключатели  1250 А обеспечивают применение их при номинальном токе шкафов КРУ на 630 и 10ои А.
Основные технические данные выключателя B3-J 0
Номинальное напряжение, кВ..   10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ..   12
Номинальный ток выключателя, А.   1250,1600
2500,3600
Номинальный ток отключения, к А   20 и 31,5
Номинальный ток выключения, кА:
действующее значение периодической составляющей ...         20 и 31,5
амплитудное значение 51 и 80
Продольный сквозной ток, кА:
начальное действующее значение периодической составляющей                     20 и 31,5
амплитудное значение 51 и 8U
Предельный ток термической стойкости для промежутка времени 4 с, кА                        20 и 31,5
Собственное время отключения выключателя с приводом, с,
не более.   0,06
Время отключения выключателя с приводом (до погасания
дуги), с, не более   0,07
Собственное время включения выключателя с приводом, с, не
более ...         -
Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с.. 0,5
Номинальное напряжение электромагнитов управления (включения, отключения, отключения питания от независимого источника), В:
переменного тока... 100,127,
220,
постоянного тока... 24, 48,
110,220
Пределы напряжения на зажимах электромагнитов управления,% Uном     
включения 80—110
отключения..   65—120
Номинальное напряжение электродвигателя для заводки рабочих пружин привода, В:
переменного тока 127,220
постоянного тока 110,220
Пределы напряжения на зажимах электродвигателя заводки
рабочих пружин привода, % Vном   80-110
Время заводки рабочих пружин привода при номинальном
напряжении, с, не более...      15
Число операций включения, которое способен совершить привод при полностью заведенных пружинах без их подзавода ..               1
Масса выключателя с приводом, кг                                            522—606
Выключатель (рис. 21) состоит из сварного основания, пружинного привода, трех полюсов, трех съемных дугогасительных камер, изоляционного кожуха и вместе со всем перечисленным представляет из себя выдвижной элемент КРУ. Привод у выключателя ВЭ-10 такой же, как и у выключателя ВК-10 (см. рис. 13).
Дугогасительная камера в зависимости от номинального тока отключения имеет два исполнения. На ток отключения 31,5 кА камера имеет ширину 136 мм вместо 118 и высоту 8% мм вместо 858, отсюда и массу - 98 кг вместо 84 кг. Токоведущие контуры У выключателей на номинальные токи 1600 А и выше имеют контакты, снабженные напайками с серебряным покрытием.
Разъемныe подвижные контакты главной цепи у выключателей на ток до 2500 А - розеточного типа, при этом розетка имеет 9 ламелей у выключателей до 1600 А и 15 ламелей у выключателя на 2500 А, У выключателей на 3600 А подвижные разъемные контакты плоского пальцевого вида.

Рис. 21. Выключатель электромагнитный ВЭ-10: а — на номинальный ток до 2500 А; б — контакт на номинальный ток 3600 А; 1 — распорка; 2 — ручка; 3 — привод: 4 — основание; 5 — устройство дутьевое; 6 — трубка; 7 — контакт подвижный; 8 — полюс; 9 — контакт подвижные выдвижного элемента КРУ; 10 — камера; 11 — скоба; 12 - кожух; 13 — разъем штепсельный; 14 — лист; 15 — шина 16 — тяга; 17 — вал выключателя; 18 — контакт заземления

Необходимость установки отключающего электромагнита управления от независимого источника питания должна подтверждаться при заказе выключателей.
Оперативное включение производится одним энергоносителем (включающими цилиндрическими пружинами привода, которые срабатывают при воздействии электромагнита включения). Оперативное отключение, а также автоматическое отключение при токах КЗ или перегрузках производится цилиндрическими пружинами, установленными на выключателе, которые срабатывают при воздействии электромагнита отключения или электромагнита дистанционной защиты от независимого источника питания.
Полюс выключателя состоит из двух однотипных проходных изоляторов, главных неподвижных и подвижных контактов, дугогасительных неподвижных и подвижных контактов, боковых стоек. Внутри проходных изоляторов, отлитых из эпоксидной смолы, заармированы токоведущий стержень и металлическая арматура для крепления изолятора к боковым стойкам. На выступающую часть токоведущего стержня с одной стороны устанавливаются розеточные подвижные контакты элемента шкафа КРУ, а с другой - корпуса главного неподвижного и подвижного контакта выключателя.
Главные неподвижные контакты выключателя состоят из самоустанавливающихся пальцевых контактов с изоляционными экранами на концах. Контактное давление всех пар пальцев создается пружинами, установленными по одной на каждую пару пальцев. Продольное перемещение пальцевых контактов ограничивается пружинным штифтом. У выключателей 1600 А и выше пальцы на концах имеют напайки с серебряным покрытием. Неподвижные дугогасительные контакты состоят из одной пары пальцев, прижатых к корпусу контакта пружинами. Верхняя часть пальцев облицована дугостойкой металлокерамикой.
Главные подвижные контакты выключателя (ножи) состоят из четырех попарно соединенных между собой шин, имеющих прорези в зоне касания с главными неподвижный контактами. В верхней части главных подвижных контактов крепится дугогасительный подвижный контакт, который облицован металлокерамикой. Контакты на токи 1600 А и более имеют напайки с серебряным покрытием. Контактное давление поддерживается пружинами. На шинах (ножах) главных подвижных контактов закреплены рычаги для присоединения изоляционной тяги, соединяющей контакты с валом выключателя. В связи с малым временем горения дуги и ее образования на дугогасительных контактах при отключении токов КЗ они практически не повреждаются.
Конструкция полюса на ток 2500 А аналогична конструкции полюса на ток до 1600 А, за исключением того, что токоведущие стержни а изоляторах, подвижный контакт (нож) и корпус имеют увеличенное сечение, а корпус неподвижного контакта дополнительно соединен с подвижным контактом (ножом) гибкой связью. Диаметр стержня у выключателя на 2500 А 55 мм (у выключателей до 1600 А 36 мм).
Полюс выключателя на ток 3600 А имеет принципиальное отличие от полюса выключателей на ток до 2500 А, он не имеет проходных изоляторов. Токопроводом служит набор спаянных неизолированных шин, непосредственно прикрепленных к боковым стойкам. На эти шины с одной стороны устанавливаются главные разъемные контакты выдвижного элемента КРУ, а с другой - главный подвижный (нож) и неподвижный контакт, выключателя и дугогасительные контакты, такие же, как у выключателей на токи 2500 А. Толщина плоского контакту 34 мм.
Камера дугогасительная (см. рис. 20) состоит из пакета, собранного из пластин циркониевой керамики, склеенных между собой в единый блок. Каждая пластина пакета в нижней части имеет А-образный вырез, вершина которого смещена от середины пластины с чередованием смещения в разные стороны в каждой паре пластин. Такое чередование образует лабиринт, в который затягивается электрическая дуга при отключении. Пакет устанавливается между боковыми пластинами и колодками и упирается в распорки. С помощью эксцентриков к паке ту поджимаются керамические плиты. Установленные в месте разъема плит и пакета уплотнения изолируют зону гашения дуги от пластин. В верхней части камеры имеется выхлопное устройство, состоящее из ряда вертикально расположенных изоляционных пластин, предназначенных для предотвращения перекрытия щелей по горячим газам, образующимся в процесс  отключения. По краям пакета помещены медные рога, по которым перемещаются основания дуги в процессе отключения. Система магнитного дутья состоит из двух катушек, сердечников, боковых щек. Одна катушка одним из выводов соединяется с корпусом неподвижных контактов (верхним выводом выключателя), другим - с левым рогом. Другая катушка соединяется с правым рогом и посредством промежуточной шины - с нижним выводом выключателя.
Таким образом, в отключенном положении выключателя к рогам камеры приложено полное рабочее напряжение. Пол полным рабочим напряжением в этом случае находятся также щеки. Для увеличения электрической прочности промежутка между щеками служат козырьки. К торцам сердечников с помощью шпилек поджаты боковые щеки, набранные из изолированных друг от друга стальных листов. Экран изолирует зону горения дуги от катушки. Гребенка способствует охлаждению и погасанию участка дуги, шунтирующего катушку.
Камера на номинальный ток отключения 31,5 кА максимально унифицирована с камерой на номинальный ток отключения 20 кА и отличается от последней габаритами и числом пластин, собранных в пакете, плитами, гребенкой, сердечником, катушками и другими деталями, устанавливаемыми между пластинами.
Кожух служит для изоляции полюсов друг от друга и выхлопных газов от металлических частей шкафа КРУ. Он состоит из трех изоляционных коробов, соединенных между собой. С фасадной стороны кожуха устанавливается стальной заземленный лист. На выключателе кожух фиксируется распорками и болтами, а в нижней части упирается в основание. На кожухе закреплены две скобы для установки в них штепсельных разъемов при выкаченном из шкафа выключателя.
Для передачи движения подвижным контактам полюсов от вала выключателя служит изоляционная тяга. На концах тяги имеются металлические наконечники для соединения с валом выключателя и подвижным контактом.
Электрическое сопротивление токоведущего контура каждого полюса между подвижными контактами главной цепи выдвижного элемента КРУ приведено в табл. 17, скорости движения дугогасительных контактов - в табл. 18.
Таблица 17

Таблица 18

Допустимое число коммутаций (отключений и включений токов, не превышающих номинального, у выключателей ВЭ-10;
десять последовательных отключений и включений, после которых необходим перерыв 30 мин;
двадцать отключений и включений в час; сто отключений и включений в сутки.
Максимально допустимое число выполнения механических циклов ВО и отключения номинальных токов дугогасительной камерой и дугогасительными контактами приведено в табл. 19.
Максимальное допустимое число операций отключения и включения в режиме КЗ при токах отключения в диапазоне 30-60%, а также при 100% номинального тока отключена дугогасительной камерой и дугогасительными контактами с визуальной проверкой состояния после каждых одного, четырех, шести отключений 30-60% номинального тока отключения и четырех отключений номинального тока отключения приведено в табл. 20.
Таблица 19

Таблица 20