Lektsia_12_Razediniteli_razryadniki

1.

МДК 01.01
ЛЕКЦИЯ № 12
По профессиональному модулю
ПМ.01 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
для специальности
среднего профессионального образования
13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического
оборудования (по отраслям)
Раздел 2. Электрические аппараты
Тема 2.4. Высоковольтная аппаратура.
Электрооборудование на предприятиях

2. Учебные вопросы:

1.
Разъединители.
2. Плавкие предохранители.
3. Короткозамыкатели, отделители и разрядники.
Литература: Электрические аппараты: учеб.пособие для студ.
Учереждений сред.проф.образования/ О.В.Девочкин, В.В.Лохнин,
Р.В.Меркулов, Е.Н.Смолин -3-е изд.,стер. – М, Академия, 2012.-240
с. Стр.25-156.

3.

Вопрос 1. Разъединители.
Используются в установках электроснабжения напряжением выше
1000 В для разъединения и переключения участков сети, находящихся под
напряжением, но не загруженных рабочим током.
Разъединители служат для создания видимого разрыва, отделяющего
выведенное из работы оборудование от токопроводящих частей,
находящихся под напряжением. Это необходимо, например, при выводе
оборудования в ремонт в целях безопасного производства работ.
Разъединители не имеют специальных устройств для гашения
электрической дуги. Поэтому разъединители снабжаются блокировкой,
предохраняющей от отключения тока нагрузки.
Разъединители допускают
трансформатора напряжением:
10 кВ, мощностью 750 кВА;
20 кВ – 630 кВА,
35 кВ до 20000 кВА.
отключать
ток
холостого
хода

4.

Рисунок 5 – Общий вид разъединителя: а – конструкция, б – общий вид
разъединителя типа РНДЗ-1-110
1 – основание; 2 – изоляторы; 3 – шины высокого напряжения;
4 – ножи разъединителя; 5 – привод.

5.

Разъединители классифицируются:
По номинальному напряжению на: 6, 10, 35, 110, 220, 500 кВ.
По номинальному току: 200, 400, 600, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000 А.
По исполнению:
- однополюсные и трехполюсные;
- для внутренних установок;
- для наружных установок.
К достоинствам однополюсных разъединителей можно отнести простоту и
дешевизну изготовления.
К достоинствам трехполюсных разъединителей относится одновременное
включение и отключение всех трех фаз и быстрота оперирования.

6.

Разъединители для наружных установок изготавливаются двух
типов:
1.
Горизонтально – поворотного;
2.
Вертикально – рубящего.
Достоинство
разъединителей
вертикально-рубящего
типа
–
наименьшие габариты по площади и несколько более благоприятные условия
в случае установки дугогасящих рогов.
Все разъединители наружных установок изготавливаются в виде
отдельных фаз, благодаря чему можно легко менять межфазные расстояния.
Все трехполюсные и однополюсные разъединители строятся совместно с
соответствующими
им
приводами,
которые
бывают
ручными,
электрическими и пневматическими.

7.

Вопрос 2. Плавкие предохранители.
Плавкие предохранители производят автоматическое отключение,
когда ток в цепи превышает установленную величину.
Рисунок 6 – Общий вид некоторых высоковольтных предохранителей:
а –типа ПКТ; б – типа ПКЭН
Плавкие предохранители широко применяют для защиты:
силовых трансформаторов небольшой мощности,
электродвигателей,
• распределительных
напряжения.
сетей
и
измерительных
трансформаторов

8.

При срабатывании предохранитель выходит из строя, и чтобы
подготовить его для дальнейшей работы, необходимо сменить в нем
плавкую вставку или патрон.
Ценным свойством плавких предохранителей является:
простота устройства,
малая стоимость,
быстрое отключение цепи при коротком замыкании.
Предохранители высокого напряжения выпускаются для наружной и
внутренней установок на напряжение 3, 6, 10 и 35 кВ.

9.

Вопрос 4. Короткозамыкатели, отделители и разрядники.
Короткозамыкатели – аппараты, предназначенные для искусственного
создания короткого замыкания в тех случаях, когда ток при повреждениях в
трансформаторе может оказаться недостаточным для срабатывания
релейной защиты. Короткозамыкатели применяют на подстанциях без
выключателей на стороне высокого напряжения. Они предназначены для
наружной установки.
Отделители – это двухколонковые разъединители с ножами
заземления или без них на напряжение до 110 кВ. Отделители на 220 кВ
выполняют в виде трех отдельных полюсов с самостоятельными
приводами. Отделители могут отключать токи намагничивания
трансформаторов мощностью до 16 МВА при напряжении до 35 кВ и до 63
МВА при напряжении 110 кВ.
Разрядники – это аппараты, предназначенные для защиты
электроустановок от перенапряжений. Разрядники разряжают волну
перенапряжения на землю с последующим немедленным восстановлением
нормальной изоляции сети по отношению к земле.

10.

Трубчатый разрядник (рисунок 8) представляет собой дугогасительную
трубку 1 из полимеров, способных при нагреве выделять значительное
количества газов без значительного обугливания — полихлорвинила или
оргстекла (первоначально, в начале XX века, это была фибра), с разных
концов которой закреплены электроды 3 и 4. Один электрод заземляется 2, а
второй располагается на небольшом расстоянии S2 от него.
При возникновении перенапряжения пробиваются воздушный искровой
промежуток S1 и промежуток S2, возникает дуга, которая быстро гасится
газами, образующимися вследствие разложения материала трубки.
Рисунок 8 – Разрядники: а устройство рубчатого разрядника;
б – трубчатый разрядник типа РТВ; в – вентильный разрядник РВО-10

11.

Вентильный разрядник состоит из двух основных компонентов:
многократного искрового промежутка ;
• последовательно
включенного
резистора,
последовательного набора вилитовых дисков.
состоящего
из
Во время перенапряжения многократный искровой промежуток
пробивается, задача резистора — снизить значение сопровождающего тока
до величины, которая сможет быть успешно погашена искровыми
промежутками.
Вилит обладает особенным свойством — его сопротивление нелинейно
— оно падает с увеличением значения силы тока. Это свойство позволяет
пропустить больший ток при меньшем падении напряжения. Благодаря этому
свойству вентильные разрядники и получили свое название.
Среди прочих преимуществ вентильных разрядников следует отметить
бесшумность срабатывания и отсутствие выбросов газа или пламени.

12.

В вилитовом разряднике применено последовательное соединение
искровых промежутков с вилитовыми элементами. Вилит — это особый
керамический состав, удельное электрическое сопротивление которого резко
уменьшается под действием приложенного к нему высокого напряжения.
Рис. 1. Вентильный (вилитовый) разрядник РВП-6:
1 — ввод; 2 — резиновая прокладка;
3 — пружина; 4 — искровые промежутки;
5 — вилитовые диски; 6 — фарфоровый корпус;
7 — диафрагма; 8 — стопорная пружина;
9 — компаунд; 10 — наружная диафрагма;
11 — заземляющий зажим
Таким
образом,
когда
возникают
перенапряжения, происходит пробой искровых
промежутков, вилитовые элементы становятся токопроводящими и отводят заряд в землю. После этого
мгновенно
восстанавливается
высокое
сопротивление
вилитовых
дисков,
цепь
электрического тока на землю прерывается и
возобновляется
нормальный
режим
работы
электроустановки.

13.

Выбор вентильных разрядников
• Номинальное напряжение
номинальному напряжению сети.
разрядника
должно
соответствовать
• Вольт-секундная характеристика разрядника должна идти ниже
характеристики защищаемого объекта и должна быть пологой, то есть
напряжение пробоя и остаточное напряжение разрядника должны быть
меньше либо равны допустимому напряжению сети.
По допустимой отключающей способности.
• Расстояние до защищаемого объекта должно быть таким, чтобы импульс
перенапряжения не успел достигнуть защищаемый объект до того как будет
ограничен.
• Место установки должно соответствовать указанному для данного
разрядника (наружная или внутренняя).

14.

Маркировка вентильных разрядников
По позициям в обозначении:
1.
Р — разрядник.
2.
В — вентильный.
3. К — коммутационный, Н — низковольтный, О — облегченный, РД — с
растянутой дугой, С — станционный, У — унифицированный, Э — для
электроподвижного состава.
4.
Номинальное напряжение в сети, кВ.
5. Климатическое исполнение (У — умеренный климат, ХЛ — холодный
климат, ТВ — тропический влажный климат, ТС — тропический сухой
климат)
6.
Категория размещения (от 1 до 5 )
Пример: Обозначение разрядника РВС-6 расшифровывается так:
разрядник вентильный станционный на рабочее напряжение 6 кВ.