Выключатель нагрузки вн 16 с прав приводом

ВН-16 — выключатель нагрузки

Выключатели нагрузки (ВН) монтируют в камерах стационарных одностороннего (КСО-366) и двустороннего (КСО-386) обслуживания, в проходных и тупиковых комплектных трансформаторных подстанциях 6-10/0,4 кВ мощностью 400-2500 кВ А киоскового типа.
Автогазовый выключатель (выключатель нагрузки) типа ВН-16 (общий вид) на 6 и 10 кВ, номинальный ток отключения соответственно 400 и 200 А (в отдельных случаях — до 800 А) и мощность отключения 4 и 3 МВ-А и дугогасительное устройство показаны на рис.

Автогазовый выключатель нагрузки ВН-16: а — общий вид; б — дугогасительное устройство продольного дутья 1 — отключающие пружины (включающие — после перестановки рычага для использования при АВР); 2 — основные неподвижные контакты; 3 — дугогасительные камеры; 4 — рама; 5 — опорные изоляторы; 6 — общий приводной вал; 7 — дугогасительные контакты; 9 – основные подвижные контакты; 10 — вкладыши в дугогасительном устройстве; 11 — щель, образуемая вкладышами; 12 — дугогасительные неподвижные контакты: 13 — пластмассовые щеки; 14 — дуга
На общей раме 4 на опорных изоляторах 5 смонтированы дугогасительные камеры 3 с неподвижными контактами — основными 2 и дугогасительными 12 и подвижные контакты — основные 9 и дугогасительные 7. Все три полюса имеют общий приводной вал 6, связанный с полюсами изоляционными тягами 8. Привод применяется ручной или электромагнитный. Отключение осуществляется двумя отключающими пружинами 1. Дугогасительная камера выполнена из двух пластмассовых щек 13, внутри которых заложены вкладыши 10 из органического стекла. Вкладыши образуют узкую щель 11, в которой движется дугогасительный контакт. При отключении образующаяся между дугогасительными контактами дуга 14 вызывает интенсивное газовыделение из стенок вкладышей. Давление в камере возрастает. Выход газов возможен только через щель между подвижным контактом и стенками камеры. Таким образом, образуется интенсивное продольное обдувание дуги и происходит ее гашение. Такие дугогасительные камеры недолговечны, поэтому используют камеры со сменными вкладышами.

В дугогасительных камерах из органического стекла позволяют отключать без замены вкладышей 300 раз ток 50 А, 200 раз ток 100 А, 75 раз ток 200 А и 3 раза ток 400 А.
Выключатели нагрузки предназначены для включения отдельных участков электрической цепи высокого напряжения при токах нагрузки до нескольких сотен ампер и при отсутствии тока, для защиты электрических сетей от токов короткого замыкания. В этом последнем случае к раме выключателей последовательно присоединяются предохранители типа ПК или ПКТ напряжением 6-10 кВ. Выключатели нагрузки без предохранителей применяются в маломощных сетях, например сельских, в виде самостоятельного коммутационного аппарата. Выключатели нагрузки допускают коммутацию батарей конденсаторов мощностью до 400 кВ-А.
Основные технические характеристики выключателя нагрузки на 6-10 кВ:
Номинальное напряжение, кВ 6-10
Номинальный ток, А 400; 200
Предельный сквозной ток, кА.
амплитудное значение 30
действующее значение 17,3
Десятисекундный ток термической
стойкости, кА 6
Габаритные размеры, мм:
длина 930
высота 400
ширина 608
Масса, кг 36
Тип привода ПР-17; ПРА-17
При включении выключателя сначала замыкаются дугогасительные контакты, затем главные, при отключении — наоборот. В отключенном положении подвижный дугогасительный контакт образует видимый воздушный зазор с дугогасительной камерой. Выключатели нагрузки могут снабжаться стационарными заземляющими ножами с блокировкой от неправильного включения.
Выключатели нагрузки получили широкое распространение в распределительных сетях 6-10 кВ для включения и отключения линий, трансформаторов в нормальном режиме работы, а также в схемах автоматического включения резерва. При операциях, проводимых оперативным персоналом вручную, значение тока, проходящего через аппарат, не должно превышать номинального тока аппарата. В соответствии с этим перед плановым отключением выключателя нагрузки необходимо проверять значение тока в отключаемой цепи. При отсутствии в цепи измерительного прибора максимально возможное значение тока в коммутируемой цепи должно определяться заранее и указываться в местной инструкции.
При устранении аварийных ситуаций выключатели нагрузки используются для выделения (отключения) поврежденного участка сети. Операции выполняются действием автоматических устройств в периоды времени, когда с электроустановки снято напряжение, т.е. в так называемые «бестоковые» паузы (качество отделителя).

Источник

Выключатели нагрузки типа ВН-16

Отечественные заводы изготавливают выключатели нагрузки типа ВН-16 и ВН-17 на номинальные напряжения 6 и 10 кВ и на номинальные продолжительные токи до 400 А.

В лаборатории представлен трёхполюсный выключатель нагрузки типа ВН-16 (В—выключатель; Н— нагрузки) на номинальное напряжение 10 кВ и на номинальный продолжительный ток 100 А. Он снабжен простейшей дугогасительной камерой с твердым газогенерирующим веществом (органическим стеклом).

Рис. 4.1Выключатель нагрузки ВН-16:

а – общий вид; б – устройство дугогасительной камеры

Представленный выключатель ВН-16 не имеет заземляющих ножей и предохранителей, но имеет такой же общий вид, как на рис.4.1, за исключением приставки 12 с изоляторами 13 и предохранителями 11, которые у него отсутствуют.

Все три полюса размещены на общей сварной раме 7. На нижнем опорном изоляторе 10 каждого полюса укреплены выводной зажим и шарнир подвижного главного контакта 5. На верхнем изоляторе 6 укреплены неподвижный главный контакт 4, дугогасительная камера 3 и тоководящая шина.

Как видно, выключатель выполнен по типу разъединителя для внутренней установки, но снабжен простейшими гасительными камерами 3, а также двумя отключающими пружинами 9, которые заводятся при включении аппарата. Пружины расположены на внешних сторонах рамы 7, одним концом закреплены к раме, а другим через рычаг к валу 8.На этом же валу имеется рычаг, который соединяется с ручным приводом.

Подвижный главный (рабочий) контакт 5 выполнен в виде двухголосного ножа, охватывающего во включенном положении неподвижный главный (рабочий) контакт 4, выполненный в виде контактной стойки. На концах полос подвижного рабочего контакта 5 закреплены две стальные полосы 2, между которыми зажат конец подвижного дугогасительного ножа 1, выполненного из изогнутой на ребро полосной шинки.

Корпус дугогасительной камеры состоит из двух щек 15, выполненных из пластмассы и стянутых винтами. Внутри корпуса заложены два вкладыша из органического стекла 17, которые в сложенном положении образуют между co6oй узкую щель, достаточную для продвижения в ней подвижного дугогасительного ножа1. Корпус гасительной камеры и неподвижный рабочий контакт 4 укреплены на колпаке верхнего опорного изолятора выключателя 6. В гасительной камере закреплены на стальных пружинах неподвижные дугогасительные контакты 16, соединенные гибкими связями с пластиной неподвижного рабочего контакту 4.

При включении выключателя дугогасительный нож 1 входит в щель гасительной камеры (между вкладышами) и при дальнейшем своем перемещении врубается в неподвижные дугогасительные контакты 16. Замыкание рабочих контактов 4 (рис.4.1, б) и 5 (рис.4.1, а) происходит после того, как замкнулись дугогасительные контакты.

При отключении выключателя сначала размыкаются рабочие контакты (полосы ножа 5 и контактная стойка 4), а затем расположенные в камере дугогасительные контакты 1 и 16. При расхождении дугогасительных контактов между ними в узкой щели, между вкладышами возникает электрическая дуга 14, и под действием высокой температуры дуги происходит интенсивное газообразование с поверхностей вкладышей. Давление в камере сильно возрастает, возникает продольное газовое дутье, так как газы могут выходить из камеры только через зазоры между ножом и вкладышами. Дуговой промежуток интенсивно деионизируется, и при переходе тока через нуль дуга гаснет. Электрическая прочность промежутка быстро восстанавливается. Дуга гаснет до того, как конец ножа выйдет из дугогасительной камеры. Необходимая скорость движения контактов (около 4 м/с) обеспечивается двумя отключающими пружинами 9.

Выключатели нагрузки, смонтированные на общей металлической раме с плавкими предохранителями 11 (рис.4.1), имеют обозначение ВНП-16. Опорная конструкция рамы позволяет приставку 12 с опорными изоляторами 13 и предохранителями 11 устанавливать как под рамой 7 (рис. 4.1), так и над рамой в зависимости от схемы питания. Например, при установке выключателя нагрузки на понижающей подстанции на стороне высшего напряжения трансформатора целесообразно иметь предохранители со стороны питающей линии до выключателя. В этом случае предохранители, кроме отключения тока КЗ, можно использовать для снятия напряжения и создания видимого разрыва при обеспечении безопасности производства ремонтных работ на выключателе нагрузки (и на подстанции). Предохранители снимают специальными клещами после отключения выключателя нагрузки.

Для проведения ремонтных работ только на подстанции достаточно отключить выключатель нагрузки, который в отключенном положении обеспечивает видимый разрыв как разъединитель (см. рис.4.1).

Для управления выключателем нагрузки ВН-16 обычно применяются ручной рычажный (привод без свободного расцепления, которое имеется у выключателя ВН-17. Выключатель нагрузки может быть снабжен заземляющими ножами и иметь обозначение ВН3-16 или ВВПзп-16 (заземляющие ножи установлены за предохранителями). Аналогично и для выключателя ВН-17.

Источник

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

Выключатель нагрузки, по сути, представляет собой обычный разъединитель с простейшей дугогасительной камерой. Их начали применять около 60 лет тому назад в электроустановках 3, 6, 10 кВ в тех случаях, когда применение дорогих выключателей оказывается неэкономичным. В те времена этот коммутационный аппарат был выполнен в виде разъединителя и высоковольтного предохранителя, поскольку токи нагрузки в электроустановках 6 – 10 кВ были небольшими, по сравнению с современными нагрузками в электрическую сеть. В этом сочетании, разъединитель был предназначен для отключения и включения токов холостого хода, а также включения токов нагрузки, плавкому предохранителю отводилась роль защиты электроустановки от токов перегрузки и короткого замыкания.

По мере развития производства и соответственно энергетических нагрузок, токов холостого хода электроустановок стали применять так называемые разъединители мощности. Это устройство объединило в себе выключатель, имевший дугогасительную камеру небольшой мощности, и разъединитель. Такая конструкция использовалась только для коммутирования токов нагрузки и небольших токов перегрузки. Чтобы использовать разъединители мощности в цепях питания силовых трансформаторов и конденсаторных батарей, необходимо было устанавливать дополнительно высоковольтные плавкие предохранители, для осуществления защиты от токов короткого замыкания.

Позднее, усовершенствовав эту конструкцию, путем монтажа простейшего дугогасительного устройства на разъединитель, разработчики пришли к созданию нового коммутационного аппарата, получившего название выключателя нагрузки. Как оказалось, эти аппараты дешевле разъединителя мощности и способны отключать довольно большие емкостные токи, работающих на холостом ходу линий электропередачи даже очень высокого напряжения.

В данное время выключатель нагрузки успешно применяется во многих электроустановках, в том числе в качестве генераторных выключателей, в цепях конденсаторных батарей. Выключатель нагрузки нашел применение и за рубежом, при этом гашение дуги выполняется весьма разнообразными способами: коммутации в воздухе, в вакууме, в элегазе, в трансформаторном масле и т.п. Повысился интерес к ним и у российских и украинских производителей, потому как по прошествии 10-15 лет произошли преобразования в электрических сетях – выделение высокого и низкого напряжений, а выключатель нагрузки является наиболее выгодным вариантом в решении вопроса экономии и надежности питания потребителей.

Видов конструкций и типов выключателей нагрузки огромное количество. Некоторые из них приведены ниже.

Выключатели нагрузки типов ВН и ВНП. Особенности конструкций и принцип действия.

Выключатель нагрузки типа ВН состоит из следующих конструктивных узлов – общая рама 4, подвешенная на опорных изоляторах 5, на которых смонтированы дугогасительные камеры 3 с неподвижными контактами — основными 2 и дугогасительными 12, подвижные контакты — основные 9 и дугогасительные 7, общий приводной вал 6, связанный с полюсами изоляционных тяг 8.

Выключатель нагрузки типа ВН-16 на 6 и 10 кВ, имеющий номинальный ток отключения Iном= 400 А и 200 А (в отдельных случаях — до 800 А) и мощность отключения 4 и 3 МВА:
а) общий вид; б) дугогасительное устройство продольного дутья

В конструкцию дугогасительной камеры выключателя нагрузки типа ВН – 16 входит две пластмассовые щеки 13, внутри которых заложены сменные вкладыши 10, изготовленные из оргстекла и образующие узкую щель 11, в которой движется дугогасительный контакт. Коммутация «отключения» производится двумя отключающими пружинами 1, при этом между дугогасительными контактами образуется электрическая дуга 14, вызывающая интенсивное газовыделение из стенок вкладышей, и соответственно рост давления в камере. Путь выхода газов, а именно через щель между контактами и стенками камеры, проходит через область горения дуги, при этом газы создают продольное обдувание и тем самым гашение электрической дуги. Дугогасительные камеры выключателя нагрузки имеют высокую степень износа, т.е. рассчитаны на большое количество операций отключения (без замены вкладыша), например, ток силой 50 А разрешается отключать 300 раз, ток 100 А – 200 раз, ток 200 А – 75 раз, а ток 400 А – 4 раза.

При отключении сначала размыкаются основные рабочие контакты, а затем дугогасительные, при включении этот процесс происходит наоборот, при этом в отключенном состоянии подвижный контакт образует достаточно большой видимый разрыв. На выключатели нагрузки могут монтироваться стационарные заземляющие ножи, с механической блокировкой для предотвращения ошибочных действий по включению аппарата.

Для осуществления управления выключателем нагрузки типа ВН-16 предусмотрено применение привода типа ПРА-17 (привод ручной автоматический). Этот привод имеет механизм свободного расцепления и встроенный электромагнит для осуществления дистанционного отключения коммутационного аппарата. Достоинствами этого привода являются: простая и надежная конструкция, удобная эксплуатация, а недостаток – это невозможность включения выключателя нагрузки дистанционно и автоматически. Данный тип привода может использоваться и с другими типами выключателей нагрузки, таких как ВНП-16, ВНП-17, ВНП-11 и т.д.

Для решения задачи невозможного включения аппарата дистанционно применяются электромагнитные или пневматические привода, которые относятся к приводам прямого действия. Достоинствами также являются простота конструкции и надежность в эксплуатации, недостатком же — зависимость от мощного источника оперативного постоянного тока, потому как для осуществления операции включения потребляется много энергии.

В России, а также в других странах СНГ, кроме выключателя нагрузки типа ВН-16, довольно успешно применяются и другие типы выключателей нагрузки – ВН-10, ВН-11, ВНП-16, ВНП-17. Конструкция представляет собой сочетание разъединителя внутренней установки рубящего типа, со смонтированными на нем автогазовыми дугогасительными камерами, изготовленные из оргстекла.

Этими аппаратами предусмотрено осуществление операций включения и отключения токов нагрузки 200-400 А, а также для защиты от токов короткого замыкания. Поэтому для выполнения возложенных функций, выключатель нагрузки снабжается высоковольтными кварцевыми предохранителями (ПК).

Автогазовый выключатель нагрузки типа ВН-10, с ручным приводом на номинальное напряжением 10 кВ, с номинальным током 400 А и током термической стойкостью 10 кА
1- система главных контактов; 2-дугогасительное устройство; 3-система дугогасительных подвижных контактов

Принцип действия выключателя нагрузки типа ВН-10 такой же, как и у выключателя нагрузки типа ВН-16. Принцип гашения дуги осуществляется за счет образующихся газов, вследствие разложения вкладыша из оргстекла. При операции отключения выключателя сначала размыкаются главные контакты, затем дугогасительные, которые размещены в дугогасительной камере. Электрическая дуга при этом воздействует на стенки вкладыша, образуя интенсивное газовыделение. Вследствие затрудненного выхода газов из дугогасительного устройства происходит повышение давления в камере, что приводит к быстрому гашению дуги.

Выключатель монтируется с ручным приводом, который оснащен механизмом свободного расцепления и электромагнитом отключения. Таким образом, операции включения производятся только вручную, а операции отключения производятся вручную и дистанционно с помощью электромагнита отключения, который питается от независимого источника тока.

Данный тип выключателя оснащен стационарными заземляющими ножами, которыми можно заземлить как верхние, так и нижние выводные контакты, а также предусмотрена возможность установки с верхней или с нижней стороны выключателя высоковольтных предохранителей.

Выключатели нагрузки типа ВНР. Особенности конструкций и принцип действия.

Кроме выключателей нагрузки типа ВН, в странах СНГ также широко эксплуатируется выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з.

Конструкция выключателя нагрузки типа ВНР-10/400-10з

На сварной раме 1 установлены шесть опорных изоляторов 2, при этом на нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, на верхних же изоляторах – главные 6 и дугогасительные контакты, которые закрыты дугогасительными устройствами. С помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7 передается движение от вала выключателя к ножам. Для обеспечения необходимой скорости отключения на выключателе смонтированы специальные пружины 13 и амортизирующие резиновые шайбы 14. Стационарные заземляющие ножи 10 соединяются с рамой выключателя гибкими связями 9 и приводятся в движение с помощью вала 11 заземляющего устройства.

Для включения выключателя нагрузки рукоятку рычага привода перемещают снизу вверх, при этом вал 15 поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи. Для осуществления отключения выключателя рукоятку рычага привода перемещают сверху вниз или дистанционно от кнопки с замыкающими контактами, при этом вал поворачивается под действием отключающих пружин и отключает выключатель.

Выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з
а) общий вид выключателя нагрузки; б) разрез дугогасительной камеры; в, г) компоновка выключателя
1 — дугогасительная камера: 2, 9 — неподвижный и подвижный рабочие контакты; 3, 5 — рычаги вала выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 4 — пружина; 6 — вал заземляющих ножей; 7 — заземляющие ножи; 8 — гибкая связь; 10, 12 — неподвижный и подвижный дугогасительные контакты; 11 — вкладыш из органического стекла; 13, 17 — тяги приводов выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 14, 16 — приводы выключателя нагрузки и заземляющих ножей: 15 — предохранители ПКТ; 18 — полурама; 19 — рама

Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20.

Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20

Выключатели нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20 производит Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры (г. Нальчик, Россия). Подвергнувшись модернизации, выключать нагрузки стал безопасным в эксплуатации. Предназначается для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), а также в ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для сетей с заземленной или изолированной нейтралью. Выключатель оснащен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, который предназначен как для местного, так и для дистанционного управления.

Источник