Gc-helper.ru

ГК Хелпер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Шина для выключателя нагрузки

Выключатель нагрузки

Выключатель нагрузки — высоковольтный коммутационный аппарат, занимающий по уровню допускаемых коммутационных токов промежуточное положение между разъединителем (коммутации под нагрузкой запрещены (как исключение допускается включение на холостой ход трансформаторов и линий — см. подробнее Разъединитель)) и выключателем (масляным, вакуумным, воздушным, электромагнитным, элегазовым) который способен отключать без повреждения как номинальные нагрузочные токи так и сверхтоки при аварийных режимах. Выключатель нагрузки допускает коммутацию номинального тока, но не рассчитан на разрыв токов при к.з. Отключение сверхтоков в таких выключателях осуществляется специальными предохранителями.

Содержание

  • 1 Привод
  • 2 Разновидности выключателей нагрузок
  • 3 Применение
  • 4 Преимущества
  • 5 Недостатки
  • 6 Дополнительные элементы
  • 7 См. также
  • 8 Литература
  • 9 Примечания

Привод [ править | править код ]

Привод выключателей нагрузок может быть мускульным непосредственного включения и отключения от предварительно натянутой пружины. Иногда применяется электропривод включения (например в ВВНР «Волна») и соленоид дистанционного отключения.

Разновидности выключателей нагрузок [ править | править код ]

По гашению электрической дуги выключатели нагрузок делятся:

  • Автогазовые — самый распространённый в России и СНГ тип выключателя нагрузок;
  • Вакуумные — наиболее перспективный тип выключателя нагрузок;
  • Элегазовые
  • Воздушные
  • Электромагнитные

Применение [ править | править код ]

Выключатели нагрузки устанавливаются в распредустройствах и подстанциях 6-10 кВ и допускают коммутацию до нескольких МВА, в зависимости от конструкции и номинального тока.

Преимущества [ править | править код ]

  • Простота в изготовлении и эксплуатации;
  • Значительно меньшая стоимость по сравнению с другими выключателями — в несколько раз (особенно у автогазовых);
  • Возможность отключения и включения номинальных токов нагрузок;
  • Наличие дешёвой защиты от сверхтоков в виде предохранителей, обычно заполненных кварцевым песком (типа ПК, ПКТ);
  • Наличие видимого разрыва между контактами, что исключает установку дополнительного разъединителя (видимый разрыв необходим для безопасности работ на отходящей линии).

Недостатки [ править | править код ]

  • Коммутация только номинальных мощностей;
  • Малый ресурс работы (у выключателей нагрузки автогазового типа);

Дополнительные элементы [ править | править код ]

В качестве дополнительных элементов в выключателе нагрузки могут быть установлены ножи заземления с ручным приводом (при этом обычно предусматривается механическая взаимная блокировка ножей заземления и силовых контактов выключателя нагрузки), соленоид дистанционного отключения, сигнальные контакты положения контактов выключателя, срабатывания предохранителей.

Безопасная работа в высоковольтных установках (Часть 1)

Введение

В одной из предыдущих статей мы рассматривали защиту человека от поражения электрическим током в сетях 0,4 кВ. Для организации защиты от опасной утечки тока необходимо установить устройство защитного отключения (УЗО) или АВДТ (автоматический выключатель дифференциального тока), являющийся комбинацией автоматического выключателя и УЗО одновременно.

В высоковольтных сетях вопрос с организацией безопасности работ персонала обстоит гораздо сложнее. Прежде всего это связано с тем, что приближение человека к токоведущим частям на недопустимо близкое расстояние опасно. Расстояния регламентированы нормативными документами и, например, для электроустановок 10 кВ это 0,6 метра (МПОТ табл 1.1.)! Если работник случайно или по неосторожности приблизится меньше, чем на 0,6 метра, может произойти электрический «пробой» по воздуху, что чаще всего приводит к летальному исходу.

Для обеспечения безопасности работ в высоковольтных сетях и установках применяются разъединители и выключатели нагрузки, перед которыми стоит одна и та же задача — создать видимый разрыв цепи.

Определение

Разъединитель является контактным коммутационным аппаратом и предназначен для включения и отключения электрической цепи в отсутствие рабочего тока или тока небольшой уровня (меньше рабочего тока нагрузки), а также для создания видимого разрыва цепи, в которой необходимо произвести ремонтные работы.

Выключатель нагрузки выполняет те же функции, что и разъединитель, однако имеет одно важное и существенное отличие — он способен производить включение и отключение рабочих токов нагрузки в нормальном режиме.

Конструктивное отличие разъединителей и выключателей нагрузки

Благодаря наличию дугогасительной камеры, а также паре подвижных и дугогасительных контактов в выключателе нагрузки становится возможна коммутация рабочих токов нормальных режимов.

При отключении размыкаются сначала подвижные контакты (4), а затем дугогасительные (5). При непосредственном размыкании уже самих дугогасительных контактов (5) электрическая дуга воздействует на газогенерирующие вкладыши (из полиметилметакрилата), из которых выделяется поток газа, гасящий дугу.

Читать еще:  Как подключить два выключателя legrand

Конструкция автогазового выключателя нагрузки ВНА

Области применения

Разъединители используются для производства переключений в схемах электроподстанций, например при переводе питания присоединений (фидеров) с одной системы шин на другую.

Разъединителями допускается выполнение коммутаций:

  • трансформаторов напряжения, зарядного тока шин и оборудования подстанции (за исключением батарей конденсаторов);
  • параллельных ветвей, которые находятся под током нагрузки, если разъединители данных ветвей шунтированы другими включенными разъединителями;
  • токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов как воздушных, так и кабельных линий;
  • нейтралей трансформаторов и дугогасящих катушек (реакторов) при отсутствии в сети однофазного замыкания на землю (ОЗЗ).

Величины некоторых токов коммутируемых разъединителями электроустановок регламентированы и представлены в таблице:

Модульный выключатель нагрузки

Для безопасного обслуживания электрической сети, кроме всего прочего, используют коммутирующие аппараты. Широко известны автоматические выключатели (ВА), они есть в каждой квартире, частном доме, даче и других местах. Большинство людей использует их как выключатели света, при каждом удобном случае обесточивают помещение.

Связано это, скорее всего, с похожим названием выключателя света. Но, как это ни удивительно, они для этого не предназначены. Зато выключатель нагрузки (ВН) с успехом справляется с такой задачей. Что это такое, чем он отличается от автомата и где применяется – обо всём этом будет рассказано ниже.

Что такое выключатель нагрузки?

Если сказать коротко – это мини рубильник. Многие, наверное, хоть раз в жизни видели металлический ящик с ручкой, выходящей из его бока. Когда ручку поднимают – подаётся питание в сеть, когда опускают – происходит отключение. А если приходилось заглянуть внутрь, можно было увидеть большие медные ножи, так называются подвижные контакты, и губки – неподвижные контакты, в которые ножи входят. Отличительной чертой такого устройства является то, что можно визуально наблюдать разъединение электрической цепи.

Модульный выключатель нагрузки, конечно же, имеет другую форму и конструкцию, да и размерами намного меньше, но работает по такому же принципу. Поэтому он, как разъединитель и высоковольтные выключатели относится к коммутационным аппаратам.

По названию, порой, тяжело определить, что это за прибор, так как каждый производитель в разных странах использует своё наименование. Поэтому лучше узнавать у продавца. Иногда можно увидеть в названии буквы ВН, помогающие определиться с устройством, например, выключатель нагрузки ВН-32 3Р 40А IP20.

Аббревиатура ВН означает выключатель нагрузки, 3P указывает на количество полюсов, в этом случае их 3. Затем идёт номинальный, рабочий ток, именно это значение является рабочим для выключателя нагрузки. Например, выключатель нагрузки ВН-32 выпускается на следующие номиналы по току: 20; 25; 32; 40; 63 и 100 А.

Последним показан класс защиты (цифры IP-20). Это показатель степени защищённости человека при использовании этого прибора. Для обычного пользователя он не важен, поскольку магазины продают допустимые для общего пользования электроаппараты.

Назначение выключателя нагрузки

При обращении внимания на название — коммутирующее устройство — уже ясно, что это устройство способно производить соединение, чем оно и занимается. Токи, протекающие в сети, могут быть довольно большими, назначение выключателя нагрузки в этом и заключается, чтобы можно было отключать работающие электроприборы.

Для предприятий выпускают выключатели нагрузок разного назначения. У населения нет таких мощных потребителей, поэтому выключатель нагрузки рассчитан на активную нагрузку. Если в доме используется мощный двигатель его, возможно, нельзя отключать таким мини рубильником.

Обычно выключатели нагрузки стоят гораздо меньше автоматов, и некоторые устанавливают их во вводном щитке и вот почему. Опасаясь за безопасность своего жилья из-за неисправности в электропроводке, они обесточивают свою квартиру, отключая автомат. Как уже было сказано, этого делать не стоит, даже если отключение производится без подключённой нагрузки.

Читать еще:  Концевой выключатель тормоза ниссан кашкай

Установив модульный выключатель нагрузки, можно производить такие отключения множество раз. Для того чтобы понять отличие выключателя нагрузки от автомата, необходимо узнать его устройство.

Устройство выключателя нагрузки фирмы IEK

Модульный выключатель нагрузки получил своё название из-за корпуса. Выполненный из несгораемого пластика, он имеет специальное устройство для крепления на DIN-рейку.

Рейки выпускаются по стандарту и, чтобы заранее определить, сколько приборов может войти на одну рейку, необходимо чтобы каждый прибор имел одинаковую ширину. Снизу прибора имеется паз, в который входит один край рейки и защёлка, она удерживает устройство на месте.

Конструктивно модульный выключатель нагрузки может быть одно-, двух-, трех- и четырехполюсным. Полюс – это контактная система, предназначенная для одного проводника. Для трёхфазной сети можно использовать трёхполюсные, если отключаться будут только фазные провода и четырехполюсные для обесточивания всей сети. Провода вставляются в зажимы на корпусе и крепятся болтами.

Внутри находятся контакты и механизм переключения. Подвижные и неподвижные контакты образуют контактную группу. В более мощных мини рубильниках контакты могут быть двойными. В этом случае на противоположных краях контактной планки располагаются два контакта. При включении рубильника они замыкаются с неподвижными.

Чтобы защитить контакты от выгорания, их делают большими по площади и покрывают серебросодержащим материалом. В некоторых моделях используют дугогасительную камеру.

Во время возникновения дуги температура плазменного шнура может достигать несколько тысяч градусов по Цельсию. Выдержать такую температуру не сможет никакой материал, поэтому время жизни дуги стараются минимизировать. Этого можно достичь, увеличив скорость движения подвижных контактов. Вот почему выключатель нагрузки имеет контакты с мощной пружиной.

Обозначение выключателя нагрузки на схеме

Тем, кому приходится иметь дело с однолинейными схемами щитов должны знать, как обозначаются на них выключатели нагрузки.

На некоторых моделях самих устройство может встречаться маркировка – «ВН». Буквенная маркировка на схемах выглядит так — QS. Графическое обозначение выключателя нагрузки на схеме выглядит так:

Чем отличается автоматический выключатель от выключателя нагрузки

Главное отличие заключается в назначении. Автоматический выключатель входит в группу защитных устройств и служит для аварийного отключения сети в случае возникновения опасности. Это может быть из-за короткого замыкания (КЗ) или чрезмерного тока в цепи. Повышенный ток может возникнуть в нескольких случаях:

  1. нарушение изоляции;
  2. повышенная нагрузка.

Нарушение изоляции (не короткое замыкание) может появиться из-за механического повреждения, неправильной эксплуатации или старения материала. От этого не застрахованы ни электроприборы, ни сама проводка. Со временем ситуация только ухудшается, что может привести к появлению и повышению тока утечки.

Также увеличение тока происходит, когда подключается слишком много или очень мощная нагрузка. Опасно такое состояние тем, что электропроводка начинает нагреваться, а это ведёт к дальнейшему разрушению изоляции.

Чтобы предотвратить такой процесс и исключить возгорание в автомате используется тепловая защита. Состоит она из биметаллической пластины, по которой проходит весь ток нагрузки. При превышении номинального тока пластина начинает нагреваться и изгибается, и этот процесс протекает тем быстрее, чем больше ток. При определённой температуре пластина деформируется настолько, что приводит в действие механизм отключения. Автомат размыкает цепь.

Стоит отметить, что при такой проблеме нагрев происходит постепенно. Биметаллическая пластина имеет инертность и это оправдано в этих ситуациях.

Другое дело, когда происходит КЗ. Ток КЗ может превышать номинальный в несколько раз, нагрев происходит очень быстро и пластина не успевает отреагировать. В этом случае на помощь приходит магнитный расцепитель.

Он представляет собой соленоид – электромагнит с подвижным сердечником. При номинальном токе силы магнита не хватает, чтобы открыть ту же самую защёлку, на которую давит биметаллическая пластина. Но при КЗ возникает мощная магнитная сила, которая справляется с этой работой.

Если вспомнить про модульный выключатель нагрузки, то он лишён всех этих защитных механизмов. Используется он исключительно для коммутации нагрузки.

Читать еще:  Кто разбирал выключатель abb

Рабочие токи ВН

Номинальное значение рабочего тока выключателя нагрузки должно быть не меньше номинального значения используемых автоматов. Допускается использовать это значение на индекс выше. Однако следует помнить, что согласно ГОСТу вводные аппараты, а ВН таким и является, должны иметь номинал не ниже 40 А.

Не следует слишком завышать это значение, потому что выключатели имеют большой запас прочности. Например, они могут работать с кратковременным током, длительность которого не превышает 1 секунду, превышающим номинальный в 15 раз. Правда, после этого прибору необходимо дать время, чтобы его контакты остыли. Обычно заводы это оговаривают в своих инструкциях.

Где применяются мини рубильники?

Если говорить о применении для частных лиц, то чаще всего это могут быть вводные щитки. Они позволяют электрикам быстро и безопасно отключать необходимые объекты без предварительного снятия нагрузки. Не запрещено использовать рубильники и в частных домах, дачах, квартирах и других жилых и нежилых помещениях.

Обычно к хозяйственным постройкам (баня, летняя кухня, гараж и т. д.) подводят питание, и если необходимо произвести электромонтажные работы, приходится обесточивать весь дом. Чтобы этого не делать, можно на каждую отходящую ветвь поставить по выключателю нагрузки, тогда каждый объект можно легко и быстро отключить, а главное, не пользоваться автоматами.

Монтаж, демонтаж и замена выключателей нагрузки ВНР и ВНА

Нашими специалистами выполняется монтаж, демонтаж и замена выключателей нагрузки ВНР и ВНА в камерах комплектных ячеек и на конструкциях распределительных устройств.

Подготовительные работы

Перед началом монтажа выключателя нагрузки проводится его ревизия. Во время нее проверяется комплектность коммутационного устройства, осматриваются и очищаются контактные поверхности. Удостоверяются в наличии вкладышей в пластмассовых камерах. Проводится тщательный осмотр дугогасительной камеры, элементов механизма автоматического отключения и предохранителей. Кроме этого удостоверяются в отсутствии недопустимых сколов, трещин и устойчивых загрязнений у фарфоровой изоляции выключателя.

Затем проверяется правильность (соосность) хода подвижных контактов. Вхождение ножа дугогасительного контура во вкладыши должен быть свободным. Измеряется характеристики работы элементов выключателя: длина хода дугогасительных ножей и соответствие углов поворота вала и ножей рабочего контура.

Монтаж выключателей нагрузки

Монтажные работы по установке выключателей нагрузки ВНР, ВНА сводится к их креплению и регулировке работы привода. Перед началом монтажа размечаются места установки выключателя, привода и полурамы с предохранителями. Предохранители по направлению мощности должны располагаться до выключателей, но при этом находиться на доступной для обслуживания высоте.

Устройства поднимаются на место установки средствами механизации. Сварную раму выключателя нагрузки сначала подвешивается на двух болтах, проводят с помощью уровня и отвеса ее выверку.

После этого все болты крепления рамы и полурамы попеременно затягиваются. Во время затяжки постоянно контролируется правильность входа ножей в пазы дугогасительных камер. В случае перекоса ножей их положение регулируется поворотом изоляторов осевых контактов. Привод устройства может быть размещен как спереди, так и сзади выключателя нагрузки. Затем, с помощью болтовых соединений, выполняется ошиновка выключателя и присоединение заземляющего проводника.

Пуско-наладочные работы

После окончания монтажных работ изменением длин тяг, траверс и углов элементов привода регулируется ход главных и дугогасительных контактов выключателя. При включениях сначала должны замыкаться дугогасительные контакты, а при отключениях — размыкаться главные контакты. Совместно с этим проверяется работа блокировочных систем. Затем многократно выполняют пробные ручные или дистанционные циклы включения и отключения выключателя, после чего снова проверяется правильность хода контактов.

Перед сдачей выключателя в эксплуатацию выполняются его механические и электрические испытания.

Благодаря накопленному опыту монтаж, демонтаж и замена выключателей нагрузки ВНР и ВНА выполняется нами в максимально сжатые сроки. Это позволяет ускорить ввод устройств в эксплуатацию, а значит снизить потери от недопоставки потребителям электроэнергии.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector