Ivalt.ru

И-Вольт
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Трехпозиционный выключатель нагрузки разъединитель

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.

Для чего нужны выключатели-разъединители

Краткий обзор функционала продукции серии Compact INS/INV от Schneider Electric

Для чего нужны выключатели-разъединители? Данный коммутационный аппарат, прежде всего, предназначен для коммутации номинальных токов в ручном режиме. Главное отличие выключателей-разъединителей от автоматических выключателей в том, что они не осуществляют защиту цепей от аварийных режимов работы – перегрузки и короткого замыкания. Какие функции еще выполняет данные коммутационные аппараты?

В данной статье кратко охарактеризуем выключатели-разъединители на примере электрических аппаратов серии Compact INS/INV известного производителя Schneider Electric.

Основными преимуществами выключателей данного типа является простота конструкции, широкая область применения, соответствие международным стандартам, а также возможность расширения функционала посредством установки различных дополнительных устройств. При этом огромным преимуществом является то, что обеспечивается полная безопасность персонала при эксплуатации данных электротехнических устройств.

Коммутационные аппараты рассматриваемой серии могут иметь несколько вариантов исполнения:

Compact INS – коммутационный аппарат, в котором создается гарантированный разрыв контактов. При отключении данного выключателя-разъединителя нет возможности наглядно увидеть разрыв контактов. Гарантированное разъединение – такая особенность конструкции механического устройства, при которой положение управляющей рукоятки соответствует фактическому положению контактов коммутационного аппарата;

Compact INV — выключатель-разъединитель, в котором создается видимый разрыв при отключении. На корпусе данного аппарата имеется прозрачный экран, через который можно наглядно видеть разрыв всех контактов. Помимо этого в электрическом аппарате реализована функция гарантированного разъединения, что в совокупности с видимым разрывом обеспечивает двойную безопасность персонала, эксплуатирующего электрический щит с данными электрическими аппаратами;

Compact INS и Compact INV аварийного (экстренного) отключения – по характеристикам ни чем не отличаются от двух предыдущих выключателей-разъединителей. Единственное различие в специальной цветовой раскраске: желтый цвет лицевой части корпуса и красная рукоятка – для легкости обнаружения обслуживающим персоналом в случае необходимости экстренного отключения нагрузки.

Где применяются выключатели-разъединители?

Благодаря многофункциональности и очень широкому диапазону номинальных токов — от 40 А до 2500 А выключатели-разъединители серии Compact INS/INV широко применяются повсеместно в современных распределительных электрических шкафах различного назначения начиная от распределительных шкафов в бытовых помещениях, заканчивая главными распределительными шкафами постоянного тока на производственных предприятиях и в электроустановках различного назначения.

В распределительных шкафах, как переменного, так и постоянного тока, выключатели-разъединители могут выполнять различные функции.

Например, в распределительном щите переменного тока, питающегося от двух независимых источников, выключатели-разъединители устанавливаются:

на каждом из питающих вводов для реализации видимого разрыва, а также ручного отключения токов нагрузки;

на секции шин для возможности отделения определенного участка секции для удобства проведения ремонта и обслуживания;

для коммутации номинальных токов отдельных потребителей или группы потребителей;

для реализации ввода резерва от другого источника питания для одного потребителя или в качестве секционного выключателя-разъединителя для возможности включения питания группы потребителей от другой независимой секции шин.

В цепях оперативного тока электрооборудования подстанций выключатели-разъединители устанавливают между элементами оборудования для удобства отделения того или иного участка из кольца оперативного тока при поиске повреждений.

В шкафах вентиляции, обогрева оборудования, питания различных вспомогательных устройств оборудования выключатели-разъединители используются для включения питания различных устройств. С их помощью можно управлять различными мощными электропотребителями.

Дополнительные функции выключателей-разъединителей

Читать еще:  Пакетный выключатель пв 2х16 40а полугерметичный

Рассмотрим несколько дополнительных функций выключателей-разъединителей, которые реализуются посредством подключения дополнительных устройств.

1. Моноблочный расширитель полюсов — предназначен для обеспечения удобства подключения выключателя-разъединителя. Выбрав подходящий расширитель полюсов можно подключить данный коммутационный аппарат к любым шинам, проводникам, контактным пластинам, клеммам. Также можно расширить количество клемм каждой фазы для удобства подключения нескольких потребителей без необходимости установки других элементов для разветвления.

2. Индикатор напряжения — позволяет контролировать отключенное положение выключателя-разъединителя не только по положению контактов, но и визуально по отсутствию напряжения по индикатору, что, безусловно, является плюсом с точки зрения электробезопасности при обслуживании электрического щита.

Для повышения безопасности персонала при эксплуатации выключателей-разъединителей можно установить также изолирующие разделители полюсов, клеммные заглушки, а также крышки на винты. Также после отключения данного коммутационного аппарата есть возможность реализации блокировки рукоятки управления путем установки навесного замка, что позволяет выполнить требование правил безопасности – предотвращения ошибочной подачи напряжения.

3. Выносная поворотная рукоятка – упрощает процесс выполнения переключений, так как при помощи выносной рукоятки можно осуществлять коммутации выключателем-разъединителем, не открывая дверцу распределительного щита. Для коммутационного аппарата, имеющего функцию экстренного отключения – выносная рукоятка позволяет сработать персоналу максимально оперативно.

4. Блок амперметра – позволяет измерять ток нагрузки по фазам, который протекает через выключатель-разъединитель.

5. Блок трансформатора тока – предназначен для подключения различных измерительных приборов, как цифровых, так и аналоговых. Блок трансформатора тока компактный и позволяет значительно сэкономить место в распределительном щитке, а также максимально упростить процесс монтажа и подключения приборов и измерительных цепей в распределительном щите.

6. Дополнительные (вспомогательные) контакты — позволяют подключать к выключателю-разъединителю дополнительные устройства и реализовывать различные функции. Например, можно подключить устройства сигнализации, светодиоды для индикации текущего положения коммутационного аппарата, использовать дополнительные контакты для реализации логической схемы работы защитных и автоматических устройств, электрической блокировки.

Отдельно следует упомянуть о вспомогательных контактах опережающего действия. Данный контакт замыкается еще до того, как будет выполнена операция по отключению выключателя-разъединителя. Если подключить к данным контактам автоматический выключатель с возможностью дистанционного управления, то при отключении выключателя-разъединителя автоматический выключатель отключит нагрузку еще до его отключения, то есть с опережением.

Заключение

В заключении подведем итог, для чего нужны выключатели-разъединители, перечислив основные их функции:

реализация своей основной функции – коммутации номинальных токов в ручном режиме, экстренного отключения нагрузки, создания дополнительного разрыва цепи;

упрощение процесса монтажа и подключения в электрическом щите в целом благодаря использованию различных вспомогательных элементов;

реализация дополнительных функций в распределительных щитках, благодаря которым можно значительно уменьшить размер электрического щита;

обеспечение максимальной безопасности персонала при эксплуатации и обслуживании электрических щитов;

удобство выполнения оперативных переключений.

Выключатели нагрузки и разъединители. Назначение и различия между ними

Довольно часто неопытные электрики путают назначение выключателей нагрузки и разъединителей с другими элементами силовой цепи (автоматические выключатели). Но между ними существуют серьезные различия, которые мы и рассмотрим в этой статье.

Выключатели нагрузки

Выключатель нагрузки типа ВН-16 (без предохранителей) и ВНП-16 (с предохранителями в комплекте) представляет собой маломощный высоковольтный аппарат, предназначенный для подключения и отключения электрических цепей, которые находятся под нагрузкой. Важно помнить, что он не рассчитан на отключение токов короткого замыкания. Эта задача выполняется при установке выключателей нагрузки с предохранителями типа ПК-6 или ПК-10.

Выключатель нагрузки представляет собой обычный трехполюсный разъединитель с пристроенным дугогаситеьным устройством, способным гасить маломощную дугу тока нагрузки в сетях 6 – 10 кВ. Данные выключатели допускают нечастые отключения токов до 800 А при напряжении 6 кВ или до 400 А при напряжении в 10 кВ.

Выключатель ВН-16 устанавливаться на подстанциях городского типа для отключения под нагрузкой кабельных линий и силовых трансформаторов. Довольно часто данные выключатели оборудуются включающими и отключающими магнитами, что позволяет использовать их при дистанционном управлении и в схемах АВР на стороне высокого напряжения.

На рисунке ниже показан общий вид выключателя нагрузки типа ВН-16 на 10 кВ:

На раме выключателя нагрузки 1 установлены отключающие пружины 2, связанные с валом 3. На валу установлен проводной рычаг 4, к которому присоединяется тяга привода выключателя. Тяга привода и вал удерживаются защелкой привода в рабочем положении и отключающие пружины при этом сжаты. При включении вал выключателя нагрузки поворачивается и поступательное вращение фарфоровых тяг 5 приводит к врубанию ножей подвижных контактов 6 в неподвижные 7. Подвижные контакты выполнены в виде двухполосных ножей. Между полосами 8 расположены дугогасительные ножи 9.

Гашению электрической дуги при отключении способствуют газы, выделяемые из органического стекла вкладышей, расположенных внутри пластмассового корпуса дугогасительной камеры 10.

Основные технические данные выключателей нагрузки ВН-16 приведены в таблице ниже:

Разъединители

Разъединитель – это коммутационный аппарат назначением которого является создание видимого разрыва в электрической цепи, а также для включение и отключение силовых цепей под напряжением, но при отсутствии нагрузки (Ic = Ixx).

Разъединители бывают однополюсные и трехполюсные. Включение и отключение однополюсных разъединителей производится вручную, с помощью изолирующей штанги, а трехполюсные используют специальный привод. Разъединители могут изготавливаться для внутренней и наружной установок. Трехполюсные разъединители для внутренней установки на напряжения 6 – 10 кВ отличаются от выключателей нагрузки отличием дугогасительных устройств.

Технические характеристики некоторых разъединителей приведены в таблице ниже:

Читать еще:  Клемма акб с выключателем массы цинк sbt 010 стартвольт

Рубильник перекидной на два направления

Современные электрические цепи коммутируются различными устройствами, выпускаемыми в широком ассортименте. Они выполняют подключающие, отключающие и переключающие функции. Все действия осуществляются автоматически или в ручном режиме. Среди этих приборов следует особо отметить рубильник перекидной на два направления. По сравнению с обычными переключателями, эти устройства выполняют большее количество функций и могут применяться в наиболее сложных и ответственных местах.

  1. Назначение перекидного рубильника
  2. Работа приборов в различных ситуациях
  3. Виды и типы перекидных коммутационных устройств
  4. Использование перекидных устройств в разных сетях
  5. Правила установки и подключения
  6. Преимущества и недостатки рубильников

Назначение перекидного рубильника

Основная функция перекидных рубильников заключается в переключении электроэнергии к требуемым устройствам ручным способом. Данные приборы представлены разнообразными моделями, отличающимися своими электротехническими показателями. Их подключение может выполняться разнообразными методами, с учетом от индивидуальных особенностей данной цепи.

В большинстве случаев перекидной рубильник на схеме монтируется в многоквартирных зданиях. Однако, они прекрасно зарекомендовали себя и в производственной сфере, особенно подключённые для совместного использования с резервными генераторными установками. При возникновении необходимости рабочие характеристики рубильников легко изменяются при помощи управляющих блоков.

В коттеджах и на дачных участках, расположенных за городом, нередко возникают проблемы с электроснабжением. Здесь также применяются генераторы, выполняющие функции резервного электроснабжения. Вместе с ними устанавливаются и подключающие перекидные рубильники, способные переключать с одного источника электроэнергии на другой и обратно.

Выбирая коммутационное устройство, следует внимательно проверять его комплектацию, а также учесть особенности действующей системы заземления, особенно, когда задействована однолинейная схема. От этого будет зависеть выбор способа установки рубильника, в особенности, когда имеют место три фазы.

Работа приборов в различных ситуациях

Обычный рубильник отличается от выключателя только своими размерами и мощностью. Основные функции обоих устройств совершенно одинаковы. В одном положении рукоятки цепь становится замкнутой, а в другой – разомкнутой. Для коммутации одной линии применяется работающее однополюсное устройство, а для одновременного переключения нескольких цепей потребуется многополюсный прибор – разъединитель.

Перекидной рубильник на 2 ввода существенно отличается от обычного наличием дополнительных контактов. Именно они дают возможность помимо основных действий, выполнять различные переключения, изменяя, тем самым, рабочие режимы оборудования. В разных положениях рукоятки происходит соединение средней шины рубильника с нижней или верхней контактной группой. При таких переключениях верхние и нижние контакты никогда не соединятся друг с другом.

Если использовать обычный переключатель, то из-за невнимательности оператора, может произойти короткое замыкание. Перекидной рубильник полностью исключает такую возможность, благодаря своей конструкции.

Трехпозиционные переключающие рубильники обладают более широким набором функций. Они могут не только выполнять необходимые переключения, но и отключать оборудование, если это необходимо. Для этого в приборах существует так называемое промежуточное положение, когда нагрузка с обеих сторон оказывается отключенной. Дальнейшие действия будут зависеть от положения рукоятки, движением которой выполняется подключение нагрузки к источнику электроэнергии.

Виды и типы перекидных коммутационных устройств

Основным признаком перекидных коммутаторов служит количество полюсов. Вследствие этого, каждое устройство используется с конкретным числом подключенных приборов и самих электрических сетей. Каждый из этих рубильников бывает одно-, двух- и трехполюсный, а некоторые модели представляют собой четырехполюсные конструкции.

Рубильники с одним и двумя полюсами предназначены для однофазных сетей, а все остальные устанавливаются в трехфазных сетях. Широкое распространение получили однополюсные приборы, направляющие поток электроэнергии при помощи одного модуля. Они используются для реверсивных переключений и лучше всего подходят для совместной работы с генераторами, частотой до 20 Гц.

В жилых зданиях с высоким энергопотреблением рубильник реверсивный не столь эффективен из-за ограниченной нагрузки в 200 А. Кроме того, такие устройства отличаются низким выходным напряжением, составляющим для большинства моделей всего 200 вольт.

Более подходящим вариантом для многоквартирных домов считается двухполюсный прибор или перекидной рубильник на два направления. Это устройство также работают с однофазной сетью и обладают сопротивлением порядка 60 Ом. Данный показатель в разных моделях может отличаться, поэтому каждый прибор выбирается под конкретные параметры сети.

Устройства реверсивного типа на 2 направления применяются для переключения подачи электроэнергии от генератора или общей сети и обратно. Во всех случаях задействованы разные схемы соединений, в соответствии с нагрузкой и параметрами сети, в том числе и крестообразного подключения. В эту цепочку могут быть включены приборы учета электроэнергии.

Трехходовые или 3-хполюсные рубильники предназначены в основном для промышленных электросетей. Они требуют дополнительных мер предосторожности, поэтому для их установки и подключения обязательно используются электрощиты. Приборы на три фазы отличаются высоким порогом чувствительности и применяются вместе с системами, защищающими от перегрузок.

Использование перекидных устройств в разных сетях

Каждый перекидной рубильник того или иного типа может применяться лишь в электрической цепи с определенными параметрами.

В однофазном варианте устанавливаются, преимущественно, коммутаторы двухполюсного исполнения. Во время подключения к генераторной установке потребуется блок питания с установленным рабочим напряжением триста вольт. Устройства обладают отрицательным сопротивлением порядка 50 Ом.

Для создания качественного контакта, рекомендуется использовать медные перемычки. В самом начале установки следует выяснить наличие электрощита. Может использоваться серия КК220 или аналогичная модификация. В цепях с одной фазой не рекомендуется использование реверсных устройств по причине возможного несоответствия их рабочих показателей и сетевых параметров.

Для проложенных линий с двумя фазами наилучшим образом подходит расширительный вариант переключающих устройств. В этом случае рубильниками приобретаются универсальные качества и они свободно используются в однофазных сетях, без ограничений. Предельное значение напряжения для работы достигает 300 вольт. В виде элемента, соединяющего все имеющиеся части, используется блок питания номиналом 200 В.

Читать еще:  Высота розетки для выключателя

Более всего популярны коммутаторы серии РР30. Они обладают собственными конструктивными особенностями и состоят из двух модулей, находящихся в общем комплекте. За счет этого выходное напряжение доходит до отметки 350 вольт. Наивысшее отрицательное сопротивление поднимается до 40 Ом. Контактные системы устанавливаются лишь в защищенных изделиях закрытого типа. Скачки электроэнергии держат на контроле проходные конденсаторы. Схема управляющей части или блока собирается на основе тиристоров.

Посредством реверсивных блоков обеспечивается поддержка требуемой частоты тока. При использовании двух различных моделей, в цепочку добавляется контроллер, позволяющий максимально нейтрализовать нелинейные искажения в сети и их негативное воздействие.

Аппаратура, используемая в сетях, где три фазы, отличается своими специфическими особенностями. Например, рабочее напряжение у блоков питания устанавливается порядка 400 вольт. В подобных сетях допускается использование трансформаторных устройств только импульсного типа.

При соединении всех компонентов используется специальный инвертирующий выход. Поступление выходного тока производится через специальные устройства, изготовленные на основе проходных конденсаторов. Большинство схем подключения работают на основе перекидных рубильников с двумя модулями.

Современный рынок предлагает модели и одномодульных устройств. Их главное отличие состоит в наименьшем пороговом напряжении, всего 350 вольт. Значение отрицательного сопротивления – в пределах 55 Ом. В конструкции подобных коммутаторов обязательно входят блокираторы. В некоторых моделях, электроника блоков создается не только на тиристорной, но и динисторной основе.

Правила установки и подключения

Перекидные рубильники устанавливаются внутрь распределительных щитов – ВРУ. Для модульных устройств предусмотрены стандартные DIN-рейки. Размеры щита выбираются по количеству устанавливаемых модулей. Рубильники в обычном исполнении закрепляются на специально отведенных монтажных панелях. Здесь также может использоваться DIN-рейка для размещения модульной защитной аппаратуры.

Внутри помещении используются щиты из пластики или металла, а снаружи устанавливаются только металлические изделия, с необходимой степенью защиты.

Подключение основного кабеля, подводимого от учетного щита, выполняется к одному из входов коммутационного устройства. Другой вход предназначен для подключения резервного кабеля, соединенного с генератором. При наличии у рубильника лишь одного выхода, к нему подключается кабель, идущий от распределительного щитка. У модульных приборов обычно имеется по 2 ввода и выхода. Соединение выходов осуществляется параллельно, с помощью перемычек, после чего они вместе соединяются с распределительным щитом.

Подобное подключение хорошо просматриваются на примере однофазной сети, к которой подключен перекидной трехполюсный рубильник, соединяющий генератор с электрической сетью. Основное требование к проведению такой процедуры заключается в соблюдении полярности. Правильное подсоединение позволит избежать перемены мест фазы и нуля при выполнении переключений. На вводе сети устанавливается защита в виде автоматического выключателя, находящегося в щите учета. Ввод, идущий от генератора, также защищен автоматом, установленным в щит вместе с рубильником.

Подключение устройства может дополнительно использовать автоматический ввод резерва – АВР, или же резерв включается вручную с помощью автомата. В случае использования перекидных рубильников такие переключения выполняются без нагрузки. Вначале нагрузка отключается автоматом, и лишь потом осуществляются все необходимые манипуляции рубильником.

Если в конструкцию рубильника входит устройство гашения дуги, то переключения возможно делать напрямую, без предварительного отключения автомата. Тем не менее, схема на всех линиях должна обязательно предусматривать предохранители или автоматы, поскольку сам рубильник не сможет защитить сеть в авариной ситуации.

Эксплуатация перекидного рубильника будет безопасной, если следовать правилам монтажа и рекомендациям специалистов:

  • Для монтажа и дальнейшей работы лучше использовать закрытое помещение.
  • Коммутационная аппаратура надежно защищается от влаги и негативных внешних воздействий окружающей среды.
  • Предельное значение температур, при которых возможна нормальная эксплуатация, составляет от минус 40 до плюс 55 градусов.
  • Установка перекидного рубильника и его крепление должно быть прочным и надежным.

При монтаже устройства на улице, следует в первую очередь обеспечить защиту от внешних воздействий. При возможных низких температурах, выходящих за допустимые рамки, следует заранее предусмотреть систему обогрева шкафа. Все работы по выполнению монтажа, обслуживанию и ремонту коммутационной аппаратуры должны выполняться квалифицированными специалистами, при полностью отключенной сети.

Преимущества и недостатки рубильников

Перекидные рубильники обладают несомненными преимуществами, к которым можно отнести следующие:

  • Открытое или полузакрытое исполнение, позволяющее наглядно убедиться в исправности устройства. Поверхность токопроводящих ножей просматривается очень хорошо и установить возможную неисправность не составит труда.
  • Простота конструкции, благодаря которой существенно облегчается подключение, ремонт и обслуживание.
  • Основным преимуществом считается соотношение коммутируемой мощности и стоимости устройства. Фактически недорогой прибор способен выполнять переключение и коммутацию очень высоких токов, достигающих нескольких сотен ампер.

Тем не менее, идеальных устройств не бывает и работа рубильников тоже не исключение. Их основными минусами являются следующие:

  • Достаточно высокая опасность для персонала. Открытая конструкция существенно увеличивает шансы попадания под напряжение в случае нарушения правил обращения с такими приборами.
  • Время переключения рубильника перекидного типа не нормировано и зависит лишь от самого оператора и его реакции. Слишком медленный перевод ножей может вызвать высокотемпературную дугу, представляющую серьезную опасность для людей и оборудования.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector