Ножевые разъединители и переключатели реферат

Обновлено: 25.06.2024

Назначение. Разъединитель РТД-20 (рис. 124) предназначен для отключения тяговых двигателей.

Разъединитель РШК-56 (рис. 125) предназначен для включения тяговых двигателей в цепь низковольтных розеток.

Рис. 123. Диаграмма коммутационных положений разъединителя Р-45

Разъединитель секций РС-15 (рис. 126) предназначен для включения вспомогательных машин аварийной секции в цепь трехфазной системы нормально работающей секции.

Переключатель ПВЦ-100 (рис. 127) предназначен для включения вспомогательных машин в цепь трансформатора или в цепь низковольтных розеток.

Переключатель ПО-82 (рис. 128) предназначен для переключения питания цепей вспомогательных машин на вывод обмотки трансформатора 630 В при снижении напряжения в контактной сети с 19 до 12 кВ.

Технические данные разъединителей и переключателей приведены в табл. 12.

Исполнение вспомогательных контактов дано при включенном положении разъединителей (верхнее положение переключателя).

Конструкция. Разъединители РТД-20, РШК-56, РС-15 и переключатели ПВЦ-100, ПО-82 являются аппаратами ножевого типа. Кон струкция разъединителей и переключателей однотипна. Разъединитель

Разъединитель РТД-20

Рис. 124. Разъединитель РТД-20: i - пружинная шайба; 2 -контактный нож; 3 - контактная пластина; 4 - рукоятка; 5 - аластинчаїая пружина; 6 -^ электрическая блокировка; 7. - изоляционная стойка

Разъединитель секций PC-15

Рис. 126. Разъединитель секций PC-15:

1-6 см. рис. 124; 7. - тяга; 8 - нломоа


Переключатель ПО-82

Рис. " 128. Переключатель ПО-82:

1-5 см. рис. (24; 6 - изоляционная стойка

Рис. 129. Диаграмма коммутационных положений переключателя ПВЦ-100

Номинальное напряжение изо-

Номинальный ток, А . . . . Допустимый ток в течение 30 мин, А.

Номинальное напряжение, В . Номинальный ток, А . . . . Номинальный отключаемый ток при индуктивной нагрузке с постоянной времени 0,05 с, А Число контактов:

В числителе - номинальный ток в верхнем положении переключателя при подсоединении медными шинами 6X80 мм; в знаменателе - номинальный ток в нижнем положении переключателя при подсоединении медными шинами 3X50 мм.

РС-15 н переключатель ПО-82 должны быть опломбированы в отключенном положении.

Переключатель ПВЦ-100 и разъединитель РС-15 состоят из трех ножевых элементов; разъединитель РШК-56 - из двух, переключатель ПО-82 и разъединитель РТД-20 - из одного ножевого элемента.

Ножевой элемент переключателя или разъединителя состоит из двух подвижных пластин, выполняющих функцию контактного ножа 2, неподвижных контактных пластин 3 и монтажного основания.

Средняя неподвижная пластина (для переключателя) или нижняя (для разъединителя) является шарнирной опорой ножа. Во включенном положении ножа его подвижные пластины охватывают неподвижные. Контактное нажатие осуществляется пружинной шайбой 1 и пластинчатой пружиной 5. Монтажным основанием для ножевых элементов аппаратов РТД-20, РШК-56 является изоляционные стойки 7 (для ПО-82 - стойки 6), для РС-15 и ПВЦ-100 - изоляционная панель. Для переключения служит рукоятка 4.

Переключатель ПВЦ-100 (см. рис. 127) в среднем отключенном положении фиксируется стержнем 9, входящим в паз планки 8. Перевод ножей из фиксированного положения осуществляется рукояткой 10, выводящей стержень из зацепления с планкой.

На переключателе ПВЦ-100 и разъединителе РС-15 установлены блокировки 6 с контактами мостикового типа, на разъединителях РТД-20 и РШК-56 в качестве блокировок 6 применены малогабаритные кулачковые контакторы.

Переключение аппаратов производится вручную отключающей штангой.

Диаграмма коммутационных положений переключателя ПВЦ-100 приведена на рис. 129.

Рубильники - назначение, виды, устройство, принцип действия

Рубильники являются простейшими аппаратами ручного управления, которые используются в цепях переменного тока при напряжении до 660 В и постоянного тока при напряжении до 440 В.

Рубильники и переключатели на силу тока от 100 до 1000 А применяются в распределительных устройствах электротехнических установок и служат для неавтоматического замыкания и размыкания электрических цепей.

Кроме рубильников к коммутационным аппаратам ручного управления относят пакетные выключатели и переключатели, универсальные переключатели, контроллеры. Эти аппараты служат для включения и отключения, а переключатели — для переключения электрических цепей постоянного и переменного тока при номинальной нагрузке.

Нагрузочная способность

Все рубильники и переключатели допускают длительную работу при температуре окружающего воздуха не выше 40

о С и нагрузке их номинальным переменным или постоянным током.

Классификация

Рубильники и переключатели классифицируются но следующим признакам:

1) по величине номинального тока — 100; 200; 400; 600; 1000 А;

2) по количеству полюсов — однополюсные, двухполюсные, трехполюсные:

3) по наличию разрывных контактов — с разрывными контактами, без разрывных контактов.

Независимо от наличия разрывных контактов одни и те же рубильники и переключатели пригодны для работы на постоянном и переменном токе. Но вследствие худших условий гашении дуги на постоянном токе рубильники и переключатели без разрывных контактов в сетях постоянного тока применяются только в качестве разъединителей;

4) по способу управления — с непосредственным управлением для монтажа с лицевой стороны распределительного устройства, с дистанционным управлением для монтажа с задней стороны распределительного устройства;

5) по способу присоединения проводов — с передним присоединением проводов, с задним присоединением проводов.

По количеству полюсов рубильники подразделяются на одно-, дух- и трехполюсные, по роду токауправления бывают с центральной и боковой рукоякоцй, по способу присоединения - с передней и задней стороны аппарата.

Рубильники и переключатели выпускают в одно-, двух- и трехполюсном исполнении с центральным или рычажным приводом для переднего или заднего присоединения проводов. Рубильники с центральной рукояткой служат в качестве разъединителя, т. е. отключают предварительно обесточенные электрические цепи, а с боковой рукояткой и рычажными приводами — отключают цепи под нагрузкой.

Принцип действия рубильника

Рубильником (переключателем) называется электрический аппарат с ручным приводом, предназначенный для коммутации электрических цепей.

Наиболее распространенные в настоящее время рубильники и переключатели рубящего типа на силу тока от 100 А и выше выполняются по принципу линейного соприкосновения подвижного контакта (ножа) с неподвижной контактной стойкой. Линейный контакт обеспечивает малое переходное сопротивление, разрыв больших токов и надежность в работе.

На рис. 1 показан принцип линейного контакта. Неподвижная контактная стойка 1 соприкасается по линии с подвижным контактным ножом 2, состоящим из двух полос с цилиндрическими выступами 3, которые обеспечивают соприкосновение со стойкой по линии. Концы полос ножа охватываются плоской пружиной 4.

Рис. 1. Линейный контакт

Общий вид двухполюсного рубильника изображен на рис. 2.

Рис. 2. Двухполюсный рубильник

Каждый полюс рубильника состоит из контактной стойки 1 с двумя губками, между которыми входит контактный нож 2, вращающийся на оси 3, закрепленной в нижних губках 4. Контактные ножи жестко соединены изолирующей траверсой 5, на которой укреплена изолированная ручка 6.

Процессы, происходящие при размыкании рубильника

Размыкание цепи рубильником вызывает изменение тока образование электрического поля между неподвижными и подвижными контактами. Напряженность этого поля пропорциональна напряжению сети и обратно пропорциональна расстоянию между контактами.

В первый момент отключения рубильника, когда расстояние между контактами мало, напряженность электрического поля может достигать значении порядка нескольких тысяч или даже десятков тысяч вольт на сантиметр, что, естественно, вызывает ионизацию воздушного промежутка.

Рис. 3. Силы, действующие на дугу при отключения рубильника

При достаточной степени ионизации произойдет пробой воздушного промежутка и образуется электрическая дуга. При постоянном токе дуга время, чем при переменном, так будет существовать более длительное как в последнем случае при переходе тока через нулевое значение в течение каждого полупериода дуга гаснет на очень короткий промежуток времени.

Кроме того, установлено, что дуга гаснет тем быстрей, чем больше отключаемый ток и короче ножи рубильника. Физически это объясняется тем, что при больших отключаемых токах силы взаимодействия между током, протекающим в токоведущих частях рубильника, и магнитным полем дуги ускоряют ее перемещение в воздухе и деионизацию.

Дуга будет испытывать тем большее растягивающее усилие, чем короче ножи рубильника, так как в этом случае увеличивается напряженность магнитного поля, действующего на дугу.

При отключении токов 75 А и менее силы, действующие на дугу, незначительны, и поэтому основное значение имеет наиболее быстрое растягивание дуги. Эти токи (75 А и менее) разрываются рубильниками (переключателями) на 100 - 400 А, поэтому последние, кроме главных ножей, имеют также разрывные (моментные ножи), обеспечивающие достаточную скорость отключения рубильника, не зависящую от скорости движения руки оператора, и предохранение главных контактов от разрушающего действия дуги.

Моментные ножи выполняются облегченной конструкции, так как они нагружены кратковременно - только в процессе отключения. Рубильники и переключатели на токи 600 А и выше изготовляются без моментных ножей.

Расшифровка обозначений рубильников

Буквенные обозначения рубильников : Р - рубильник; П - переключатель; вторая буква - П - переднее присоединение проводов; Б - с боковой рукояткой; Ц - с центральным рычажным механизмом. Цифры обозначают: первые (1, 2 и 3) - число полюсов, вторая - номинальный ток (1 - 100 А, 2 - 250 А, 4 - 400 А и 6 - 600 А).

Рубильники и переключатели с боковой рукояткой и с рычажным приводом выпускают как с дугогасительными камерами, так и без них. Рубильники с центральной рукояткой выпускают без дугогасительных камер с искрогасительными контактами. Плотность прилегания контактных поверхностей ножа и губок обеспечивается за счет пружинящих свойств материала губок (у рубильников до 100 А) и за счет стальных пружин (у рубильников более 200 А).

устройство рубильника

Для предохранения ножей от оплавления дугой при отключении рубильники на большие токи выполняют с искрогасительными или дугогасительными контактами. Искрогасительные контакты, которыми снабжены ножи, при отключении отходят от губок под действием своих пружин независимо от скорости движения рукоятки и привода рубильника.

Дугогасительные контакты рубильников расположены открыто или внутри дугогасительных камер. Они служат для обеспечения быстрого гашения электрической дуги и исключения переброса ее на соседние токопроводящие или заземленные конструкции распределительного устройства. Переключатели перекидные имеют такое же конструктивное устройство, что и рубильники, и служат для коммутации электрических цепей.

В некоторых конструкциях рубильники совмещают с предохранителями или используют предохранители в качестве ножей. Такая конструкция, позволяющая выполнять функции коммутации и защиты, называют блоком предохранитель-выключатель (БПВ).

В целях безопасности для обслуживающего персонала рубильники заключаются в металлический защитный кожух

Рубильник

Выключатели-разъединители (рубильники) ВР32-31, ВР32-35, ВР32-37, ВР32-39 предназначены для включения, пропускания и отключения переменного тока номинальным напряжением до 660 В номинальной частоты 50 и 60 Гц и постоянного тока номинальным напряжением до 440В в устройствах распределения электрической энергии.

Рубильник ВР-32 на одно направление трехполюсный с боковой рукояткой

Рубильник ВР-32 на два направления трехполюсный с боковой смещенной рукояткой

Классификация выключателей-разъединителей ВР:

По степени защиты рукоятки: IР00, IР32.

По наличию вспомогательных контактов: без вспомогательных контактов; со вспомогательными контактами.

По виду рукоятки ручного привода: без рукоятки; боковая рукоятка; передняя смещенная рукоятка; боковая смещенная рукоятка.

По расположению плоскости присоединения внешних зажимов контактных выводов: 1 — параллельно плоскости монтажа; 2 — перпендикулярно плоскости монтажа; 3 — комбинированное: ввод параллельно, вывод перпендикулярно плоскости монтажа; 4 — комбинированное: ввод перпендикулярно, вывод параллельно плоскости монтажа.

По числу полюсов и числу направлений: однополюсный выключатель-разъед инитель на одно направление; двухполюсный выключатель-разъединитель на одно направление; трехполюсный выключатель-разъединитель на одно направление; однополюсный выключатель-разъединитель на два направления; двухполюсный выключатель-разъединитель на два направления; трехполюсный выключатель-разъединитель на два направления.

Основные технические характеристики рубильников ВР-32:

номинальные рабочие напряжения для главной цепи:

условный тепловой ток на открытом воздухе (Jth)

100, 250, 400 и 630 А

условный тепловой ток в оболочке (Jth)

80, 200, 315 и 500 А

номинальная частота переменного тока

на токи 100 и 250 А:

25000 циклов "ВО"

на токи 400 и 630 А:

16000 циклов "ВО"

Мощность, потребляемая аппаратом на один полюс

Блоки предохранители – выключатель

Для уменьшения габаритных размеров распредустройства выпускаются блоки предохранитель – выключатель (БПВ), обеспечивающие отключение номинальных токов и защиту цепей от токовых перегрузок и коротких замыканий. В БВП при вращении рукоятки траверса с установленным на ней предохранителем перемещается и контакты аппарата размыкаются.

Наличие двух разрывов на полюс обеспечивает отключение номинальных токов до 350 А при переменном U до 550 В. Для отключения номинального постоянного тока 350 А при U до 440 В разрывы снабжаются дугогасительными деионными решетками.

Съем патрона с перегоревшей вставкой возможен только в отключенном положении БПВ после освобождения специальной защелки. Электрическая износостойкость аппарата 2500, механическая 500 циклов.

Сведения по монтажу

Рубильники, служащие для отключения под нагрузкой, должны монтироваться в вертикальном положении. Шины и провода следует присоединять к неподвижным контактам рубильника, т. е. так, чтобы при отключенном положении рубильника его подвижные ножи не были под напряжением.

Шины и провода, присоединяемые к рубильникам, должны иметь сечение, соответствующее номинальному току рубильника и укрепляться так, чтобы механические нагрузки от них не передавались на клеммы. Шины и провода должны быть плотно зажаты в клеммах рубильников для обеспеченна надежного контакта и предотвращения перегрева последнего.

Контактные гайки у рубильников и переключателей при присоединении шин и проводов следует затягивать плавно, без рывков. При этом после первой затяжки следует ослабить гайку, а потом снова плавно затянуть ее до отказа.

Гайки должны навертываться без заеданий, их резьбу рекомендуется смазывать техническим вазелином.

Поверхность контактных ножей рубильников во избежание заеданий их в контактных стойках надлежит смазывать небольшим слоем касторового масла. Загустевшую смазку рубильников и переключателей при их чистке удаляют чистым бензином.

Металлические нетоковедущие части рубильников с рычажным приводом, монтируемым на лицевой стороне шита, должны быть заземлены.

Введение 3
1 Назначение разъединителей 4
2 Разъединители для внутренней установки 11
3 Разъединители для наружной установки 14
4 Высоковольтные разъединители производства России 22
Заключение 29
Библиографический список использованных источников 30

Разъединитель представляетсобой коммутационный аппарат для напряжения свыше 1 кВ, основное назначение которого — создавать видимый разрыв и изолировать части системы, электроустановки, отдельные аппараты от смежных частей, находящихся под напряжением, для безопасного ремонта. Помимо этого основного назначения разъединители используют также для других целей, поскольку их конструкция это позволяет, а именно:
1) для отключения ивключения ненагруженных силовых трансформаторов небольшой мощности и линий ограниченной длины при строго установленных условиях
2) для переключений присоединений РУ с одной системы сборных шин на другую без перерыва тока
3) для заземления отключенных и изолированных участков системы с помощью вспомогательных ножей, предусматриваемых для этой цели.

1 Назначение разъединителей

Разъединители служат для создания видимого разрыва, отделяющего выведенное из работы оборудование от токопроводящих частей, находящихся под напряжением. Это необходимо, например, при выводеоборудования в ремонт в целях безопасного производства работ.
Разъединитель представляет собой коммутационный аппарат, используемый для включения и отключенияэлектрических цепей в таких условиях, при которых на его контактах не возникает длинной открытой электрической дуги. В отключенном положении разъединителя на его контактах создается видимый разрыв.
.
Разъединители строятся для внутренней и для наружной установки на всю шкалу токов и напряжений. Они могут выполняться как трехполюсными на общей раме (обычно при напряжениях до 35 кВ), так и однополюснымипри более высоких напряжениях. Последнее обусловлено тем, что при напряжениях свыше 35 кВ требуемые расстояния между фазами достаточно велики и общая рама получается чрезвычайно громоздкой и тяжелой.
Основным элементом разъединителя являются его контакты. Они должны надежно работать при номинальном режиме, а также при перегрузках и сквозных токах короткого замыкания. В разъединителях применяют высокиеконтактные нажатия. При больших токах контакты выполняют из нескольких (до восьми) параллельных пластин. Применяют пластины прямоугольного, швеллерного и круглого сечения.
Разъединители могут иметь приводы: ручной - оперативную штангу, рычажной или штурвальный и двигательный - электрический, пневматический.
Во избежание ошибочных действий, т.е. размыкания под током, что может привести к крупнымавариям и несчастным случаям, разъединитель всегда блокируется с выключателем. Блокировка допускает оперирование разъединителем только при отключенном выключателе. По исполнению блокировка может быть механической, механической замковой, электромагнитной замковой.
Конструктивное различие между отдельными типами разъединителей состоит прежде всего в характере движенияподвижного контакта (ножа). По этому признаку различают разъединители:
вертикально-поворотного (врубного) и горизонтально-поворотного типов с вращением ножа в плоскости, параллельной или перпендикулярной осям поддерживающих изоляторов данного полюса;
с прямолинейным движением вдоль размыкаемого промежутка либо только ножа, либо ножа совместно с изолятором (катящегося типа);.

13.4.9.1. Разъединители, отключатели, заземлители и переключатели ножевого типа осматриваются. При наличии износа более допустимого детали заменяются.

Подвижные контактные пластины (ножи) должны плотно входить между пластинами неподвижных контактов и обеспечивать линейное касание с обеих сторон. Длина линии касания пластин и натяг между подвижными и неподвижными контактами должны соответствовать нормам допусков и износов.

13.4.9.2. Поврежденные изоляторы разъединителей и заземлителей ремонтируются согласно пункту 13.4.1.6.

13.4.9.3. Гетинаксовые изоляционные стойки, имеющие сколы свыше 2 мм и трещины, заменяются. Стойки окрашиваются изоляционной эмалью.

13.4.9.4. У ножевых отключателей, разъединителей и заземлителей при включении и отключении любой пары подвижных контактных пластин (ножей) вспомогательные контакты блокировки должны срабатывать на полный рабочий ход. Вспомогательные контакты осматриваются, подгоревшие зачищаются, при износе, превышающем допустимый, заменяются. Толщина, раствор, смещение и нажатие вспомогательных контактов должны соответствовать нормам допусков и износов, техническим данным и требованиям чертежей.

13.4.9.5. Пружинные шайбы (звездочки) шарниров разъединителей, имеющие остаточную деформацию, перегрев заменяются новыми.

13.4.9.6. В случае повреждения производится ремонт ручных приводов крышевых разъединителей. Производится ревизия привода переключателя рода тока ПРТ-71 (ВЛ82 М ).

13.4.9.7. При сборке крышевых разъединителей и переключателей рода тока затяжка крепления фарфоровых изоляторов должна производиться моментным ключом с предельным моментом 19,6 Н м (2 кгс м) путем многократного последовательного обхода болтов и гаек по окружности с поворотом каждой гайки за один обход на 60 о .

13.4.9.8. У высоковольтных разъединителей РВН проверяется смещение по высоте подвижного контакта относительно неподвижного, которое допускается не более 0,5 мм.

13.4.9.9. Усилие на рукоятке при включении и отключении разъединителя, отключателя и переключателя должно соответствовать требованиям чертежей.

Реле и панели реле

13.4.10.1. Детали реле очищаются, проверяется их состояние, при наличии износов более допустимых значений детали заменяются или ремонтируются.

13.4.10.2. Измеряется активное сопротивление катушек реле, катушки проверяются на отсутствие межвиткового замыкания. Проверяется состояние выводов катушек. Ослабленные выводы необходимо перепаять со снятием катушек. Восстанавливается поврежденная изоляция катушек.

Катушки не должны перемещаться на сердечниках, посадка их должна быть плотной.

13.4.10.3. Проверяется толщина, раствор, провал, смещение, нажатие контактов реле на соответствие нормам допусков и износов и техническим данным. Рабочий воздушный зазор под якорем реле регулируется согласно требованиям чертежа.

13.4.10.4. Изоляционные панели реле при наличии перебросов электрической дуги зачищаются и покрываются изоляционной эмалью. При обнаружении трещин панель заменяется.

13.4.10.5. Гетинаксовые (текстолитовые) панели реле, имеющие расслоения, заменяются новыми. Разрешается ремонтировать панели подклейкой расслоенных листов и постановкой винтов, изготовленных из эбонита или текстолита. Головки винтов должны быть утоплены в плите и залиты компаундной массой.

13.4.10.6. У дифференциальных реле проверяется крепление стяжных заклепочных соединений пакетов магнитопровода. Поверхность прилегания якоря к сердечнику магнитопровода пришабривается до площади прилегания не менее 75 %. Боковой воздушный зазор между магнитным шунтом и сердечником должен быть 0,3 – 0,6 мм, зазор между нижним пакетом магнитопровода и основным сердечником – не более 0,05 мм.

13.4.10.7. У панели пуска расщепителя фаз ППРФ-300 измеряется активное сопротивление катушек реле и трансформатора, проверяется отсутствие межвиткового замыкания. Проверяются параметры диодов и стабилитронов, негодные элементы заменяются.

Производится испытание и настройка панели ППРФ-300 в соответствии с техническими требованиями чертежа.

13.4.10.8. У тепловых реле проверяется состояние термобиметаллического элемента. Пластины элементов с трещинами и нарушением сварки заменяются.

13.4.10.9. Все подвижные части реле должны перемещаться легко и без заедания. Реле регулируются на срабатывание в соответствии с техническими данными. Регулировочные винты реле пломбируются.

13.4.10.10. Проверяется состояние диодов, резисторов, реле панели защиты от юза, правильность электрического монтажа. Неисправные детали заменяются. При наличии следов перебросов электрической дуги, выщербин и сколов панель зачищается и окрашивается изоляционной эмалью. Регулируется уставка срабатывания реле времени и защиты от юза.

13.4.10.11. Реле контроля оборотов снимается и разбирается. Подшипники спрессовываются, осматриваются, неисправные заменяются. Осматриваются рычаги, планки, валики, пружины и оси механизма переключения, при обнаружении предельного износа или наличия трещин детали восстанавливаются или заменяются. Осевой люфт центробежного механизма допускается не более 0,5 мм. Реле собирается, испытывается на стенде и регулируется в соответствии с техническими данными.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.003)

Читайте также: