Решения

В элегазовых выключателях применяются различные способы гашения дуги в зависимости от номинального напряжения, номинального тока отключения и эксплуатационных особенностей в месте установки.

В элегазовых дугогасительных устройствах в отличие от воздушных дугогасительных устройств, при гашении дуги прохождение газа через сопло, происходит не в атмосферу, а в замкнутый объем камеры, заполненный элегазом при относительно небольшом избыточном давлении.

 

По способу гашения дуги в элегазе различаются следующие элегазовые выключатели:

  • автокомпрессионные с дутьем в элегазе, создаваемым посредством компрессионного устройства (элегазовые выключатели с одной ступенью давления);
  • в которых гашение дуги в дугогасительных устройствах обеспечивается вращением её по кольцевым контактам под действием поперечного магнитного поля, создаваемого отключаемым током (элегазовые выключатели с электромагнитным дутьем);
  • с дугогасительным устройством продольного дутья, в которую предварительно сжатый газ, поступает из резервуара с относительно высоким давлением элегаза (элегазовые выключатели с двумя ступенями давления);
  • с дугогасительным устройством продольного дутья, в которых повышение давления элегаза, происходит за счет разогрева газовой среды дугой отключения в специальной камере (элегазовые выключатели с автогенерирующим дутьем).

 

Привод выключателя

Приводы выключателей обеспечивают управление выключателем — включение, удержание во включенном положении и отключение. Вал привода соединяют с валом выключателя системой рычагов и тяг. Привод выключателя должен обеспечивать необходимую надежность и быстроту работы, а при электрическом управлении — наименьшее потребление электроэнергии.

 

В элегазовых выключателях применяются два типа приводов:

  1. пружинный привод, управляющим органом которого является кинематическая система рычагов, кулачков и валов;
  2. пружинно-гидравлический привод, управляющим органом которого является гидросистема.

Преимущества

Элегазовый выключатель - это разновидность высоковольтного выключателя, коммутационный аппарат, использующий элегаз (SF6) в качестве среды гашения электрической дуги; предназначенный для оперативных включений и отключений отдельных цепей или электрооборудования в энергосистеме, в нормальных или аварийных режимах, при ручном, дистанционном или автоматическом управлении.

На сегодняшний день, использование элегаза в качестве дугогасящей среды, более эффективной по сравнению со сжатым воздухом и маслом, является наиболее перспективным и быстроразвивающимся направлением развития выключателей переменного тока высокого и сверхвысокого напряжения. Основные достоинства элегазового оборудования определяются уникальными физико-химическими свойствами элегаза. При правильной эксплуатации элегаз не стареет и не требует такого тщательного ухода за собой, как масло.

Элегазовому оборудованию также присущи: компактность; большие межревизионные сроки, вплоть до отсутствия эксплуатационного обслуживания в течение всего срока службы; широкий диапазон номинальных напряжений (6-1150 кВ); пожаробезопасность и повышенная безопасность обслуживания.

Элегазовые выключатели начали усиленно разрабатываться с 1980 г. и имеют большие перспективы при напряжениях 110…1150 кВ и токах отключения до 80 кА. В технически развитых странах элегазовые выключатели высокого и сверхвысокого напряжения (110-1150 кВ) практически вытеснили все другие типы аппаратов. Также ведущие зарубежные фирмы практически полностью перешли на выпуск комплектных распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ) и элегазовых выключателей для открытых распределительных устройств на классы напряжения 110 кВ и выше.

 

Конструкция элегазового выключателя

По конструкции различают колонковые и баковые выключатели. Колонковые ни внешне, ни по размерам принципиально не отличаются от маломасляных, кроме того, что в современных элегазовых выключателях 220 кВ только один разрыв на фазу. Баковые элегазовые выключатели имеют гораздо меньшие габариты по сравнению с масляными, имеют один общий привод на три полюса, встроенные трансформаторы тока.

 

Преимущества и недостатки элегазовых выключателей

Преимущества:

  • возможность применения на все классы напряжений свыше 1 кВ;
  • гашение дуги происходит в замкнутом объеме без выхлопа в атмосферу;
  • относительно малые габариты и масса;
  • пожаро- и взрывобезопасность;
  • быстродействие;
  • высокая отключающая способность;
  • надежное отключение малых индуктивных и емкостных токов в момент перехода тока через нуль без среза и возникновения перенапряжений;
  • малый износ дугогасительных контактов;
  • бесшумная работа;
  • возможность создания серий с унифицированными узлами;
  • пригодность для наружной и внутренней установки.

 

Недостатки:

  • сложность и дороговизна изготовления - при производстве необходимо соблюдать высокую чистоту и точность;
  • высокие требования к качеству элегаза;
  • температурные недостатки SF6, необходимость подогрева и использования смесей элегаза с азотом, хладоном и другими веществами, позволяющими работать элегазовым выключателям в условиях низких температур окружающей среды;
  • необходимость специальных устройств для наполнения, перекачки и очистки SF6;
  • относительно высокая стоимость SF6;
  • требуется более внимательное отношение к использованию и учету элегаза.
Страница 8 из 18