ВЭИ и АО «Мосэнерго» был разработан плоский полимерный компактный разъединитель ППКР-10. Важной особенностью этой конструкции является возможность монтажа разъединителя как в вертикальном, так и в горизонтальном положениях, тогда как, к примеру, РЛНД монтируется только в горизонтальном положении, для чего требуется использование горизонтальной металлической площадки, что повышает расход металла.
Плоский полимерный разъединитель ППКР-10 может быть выполнен как из стеклопластиковых стержней, защищённых ребристым покрытием из силиконового эластомера, так и из прессованных материалов путём горячего формирования цельных изолирующих стержней. Такая технология значительно упрощает и ускоряет сборку и монтаж разъединителя.
Наиболее технологичной и простой является конструкция разъединителя, изготовленного из пресс-материалов. Такой разъединитель содержит смонтированные на раме изолирующие элементы, выполненные цельными в виде цилиндров с выступами и промежутками. Изолирующие элементы, изготовленные методом горячего формирования, расположены в плоскости рамы, установленной вертикально на опоре ВЛ, и жёстко закреплены.
Нижний изолирующий элемент разъединителя предназначен для установки ножей включения - отключения, присоединённых к фиксирующих стойкам, укреплённым на гладких промежутках изолирующего элемента разъединителя. Эти промежутки имеют отверстия для крепления токопроводящих элементов. Оконцеватели изолирующих элементов выполнены плоскими овальной формы с отверстиями для
крепления к раме и пропуска через них проводов при использовании изолирующих элементов на ВЛ в качестве распорки.
Плоский полимерный компактный разъединитель изготавливается в двух исполнениях с металлическим опорным каркасом и без него.
Конструкция разъединителя ППКР-10 с каркасом включает: изолирующие стержни с рёбрами и проводящими элементами (ножи, губки, шины), каркас, который сваривается из отдельных металлических уголков. Каркас изготовлен таким образом, чтобы можно было укрепить на стойке с помощью двух хомутов, что обеспечивает достаточную прочность крепления. Место установки каркаса выбирается исходя из удобства управления разъединителем - включить и отключить вручную с помощью изолирующей штанги. Заземляющие ножи разъединителя расположены на одной оси с изолирующей блокирующей тягой.
В целях упрощения и удешевления производства разъединителей каждый изолирующий стержень может собираться из отдельных элементов с помощью соединительных муфт. Такая конструкция стержня позволяет упростить и удешевить пресс-форму, которая является основным элементом при производстве разъединителей, снизить её мощность, уменьшить габариты и массу.
Следует иметь в виду, что указанные элементы могут использоваться в качестве изоляторов и изолирующих распорок, собираемых в блоки. Распорки, например, можно применять на ВЛ 0,4; 10; 35 кВ и выше. Отдельные элементы можно использовать и в распределительных сетях сельскохозяйственного назначения (например, на ВЛ 0,4 ... 10 кВ) как натяжные изоляторы.
Плоский полимерный компактный разъединитель может выполняться с консольным расположением крайних изоляторов.
Разъединитель такой конструкции имеет некоторые особенности, в частности, внутреннюю раму. Он наиболее удобен для применения в районах, характеризующихся сильным загрязнением атмосферы. Рама может быть плоской или объёмной, в последнем случае конструкция разъединителя становится более жёсткой и его прочность увеличивается.
В случае необходимости (по требованию заказчика) такой разъединитель может выполняться асимметричным, что отвечает специфическим особенностям некоторых электроустановок.
Предлагаемые конструкции разъединителей имеют повышенную надёжность благодаря тому, что коммутация происходит путём поворотов оси с ножами, укреплёнными в двух точках (подшипника), исключающих перекосы и непопадание ножей в губки.
Для повышения отключающей мощности и сокращения времени отключения разъединитель может быть снабжён парными ножами, закреплёнными на центральной оси.
Следует отметить, что компактные разъединители имеют ряд технических преимуществ перед традиционным. Ниже приведены некоторые из них:
меньшая масса (в 4 ... 5 раз по сравнению с разъединителями РЛНД-10). При испытаниях компактный разъединитель может поднять 1 человек (в то время как РЛНД-10 - 4 человека);
возможность установки в любом положении, в том числе в вертикальном;
безопасность для птиц;
гидрофобность поверхности изоляционных элементов, что позволяет увеличить поверхностное сопротивление, уменьшить токи утечки, а, следовательно, снизить падение напряжения возле опоры и тем самым уменьшить опасность поражения людей и животных;
горизонтальное расположение изолирующих элементов, что даёт возможность повысить их электрическую прочность при загрязнении и увлажнении;
отсутствие изгибающих воздействий на элементы разъединителя в режиме токов КЗ;
использование прессованных материалов, упрощающих технологию изготовления разъединителей;
более низкие трудозатраты при изготовлении разъединителей;
низкая стоимость;
лучшие условия для монтажа и эксплуатации;
высокая надёжность;
возможность использования новой конструкции разъединителя в комбинированном аппарате «предохранитель-разъединитель».
Основные технические характеристики разъединителя типа ППКР-10
Номинальное напряжение, кВ 10
Номинальный ток, А 400
Максимальный ток отключения, А 15
Ток термической устойчивости, кА 2
Число операций в течение эксплуатации 1000
(Разъединитель с двумя разрывами на фазу имеет ток отключения 25 А)
