Для правильной работы электрической сети важной является не только ее стабильность во включенном или выключенном состоянии, но и правильность проведения самого включения-выключения.
Для точного и безопасного проведения данного процесса изобретены специальные устройства – силовые высоковольтные выключатели.
Силовые выключатели позволяют оперативно переключить состояние отдельного участка цепи или всего оборудования системы. Их работа производится как в нормальном, так и аварийном режиме, автоматически и вручную.
Конструкция высоковольтного выключателя состоит из дугогасящей среды. Обычно она представляет собой масло или сжатый воздух. Такие способы гашения применяются давно, хорошо опробованы, но на замену им приходят более эффективные методы.
Перспективной современной средой дугогашения является элегаз – более эффективное вещество по сравнению с традиционными вариантами. Данный газ при правильном использовании не подвержен старению на длительных временных промежутках и не требует особых условий, необходимых маслу.
Особенности элегазовых выключателей СВЭЛ
- Устройства данного типа имеют аббревиатуру ВГК, однако существуют и обозначения элегазовых выключателей ВГТ 110, ВГП 110. Функционально аппараты выполняют одинаковые функции, но разные производители выбирают эти обозначения на свое усмотрение. Данные сокращения являются вариациями для одной и той же конструкции, например, ВГК-СВЭЛ-110 III 40/3150 У1, что расшифровывается как: – выключатель с газовой изоляцией колонковый, производства СВЭЛ, с напряжением 110 кВ, степенью загрязнения III, номинальным током отключения 40 кА, номинальным током 3150 А, с климатическим исполнением и категорией размещения У1
- Основным элементом конструкции выключателей являются три колонки, три полюса, расположенные на общей раме. Колонки включают в себя дугогасительную камеру с одним разрывом, заполненную элегазом в рабочем состоянии, а также опорный изолятор.
- Камеры герметичны, и именно поддержание этого свойства необходимо для долговременной работы выключателя. Для его обеспечения колонки дополнительно снабжены взрывозащищенной мембраной. Герметичность же элегаза и воздуха при работе соединяющего среды картера с поворотным механизмом обеспечена гидравлическим затвором. В конструкцию также входит кинематика для передачи энергии привода на подвижный контакт полюса.
- Замыкание контактов (главных и дугогасительных) производится за счет взведения пружины, включения в пружинно-двигательном приводе на раме установки. Подключенный электродвигатель при активации также взводит отключающую пружину, которая позволит включить те же контакты. Обе пружины входят в состав привода по центру рамы и располагаются внутри него.
Типы высоковольтных выключателей (ВГТ, ВГП, ВГК)
Выключатели разделяют на типы по материалу дугогасителя:
- воздушные,
- вакуумные,
- баковые масляные,
- элегазовые.
Элегазовые выключатели принципиально отличаются от других типов выключателей. Основным отличием является другая дугогасящая среда.
Воздушные выключатели отличаются малыми размерами, низким риском пожара. Могут использоваться часто без лишнего риска, а воздух-наполнитель не стареет в процессе использования. Однако такие установки требуют частого техобслуживания из-за наличия компрессора и отличаются чувствительностью к изменениям скорости перенапряжения.
Вакуумные выключатели обладают низким уровнем шума при работе, не требуют частого техобслуживания, достаточно надежны в работе, а их замена производится быстро.
Масляные баковые выключатели представляют собой один бак на малых напряжениях (до 10 кВ) и по баку на каждую фазу. В состав входят трансформаторы тока. Оболочка камер выполняется, как правило, из алюминия и заземляется (зарубежное название такого типа конструкции - «Dead tank»). Выключатель достаточно прост конструкционно, пригоден для наружной установки. Конструкция, как и многие устройства, работающие с маслом, считается пожаро- и взрывоопасной, не подходит для использования внутри помещений. Ресурс масла в процессе работы расходуется и с учетом высокого объема баков его замена производится медленно.
Элегазовые выключатели состоят из трех колонок-полюсов по числу фаз, выполненных из фарфора или полимера. Материал находится под напряжением (зарубежное название - «Live tank»). Элегаз является одним из лучших материалов-наполнителей – вещество обладает самой высокой диэлектрической прочностью (от 110 кВ), что является одной из главных характеристик выключателя. Газ не горит и не является взрывоопасным или химически активным. Хорошо подходит данный тип выключателя для применения со сверхвысоким напряжением – требуется меньше прерывателей на полюс чем у аналогов. Установки также компактны, производят мало шума и не требуют обслуживания.
Структура и принципы работы элегазовых выключателей СВЭЛ
Выключатель элегазовый состоит из трех колонн-полюсов на общей раме, механически связанных друг с другом. Управление полюсами происходит одним пружинным приводом. Работа выключателя происходит за счет гашения электрической дуги элегазом, проходящим потоком. Такое состояние газа возникает по двум причинам:
- Поток возникает за счет уменьшения одной из полостей поршневого устройства. Задействуется только энергия привода. Такой режим применяется в случае малых токов короткого замыкания и при коммутации номинальных токов.
- Поток элегаза возникает не только за счет энергии привода, но и за счет теплового расширения газа в полости под действием самой дуги. Применяется в случае коммутации токов, близких к номинальному току отключения.
Внутри рамы выключателя находятся кинематика, которая связывает тягу привода и валы картеров полюсов, и система заправки и контроля элегаза. Кинематика представляет собой систему тяг и рычагов, которые находятся в безопасном для персонала месте и защищены от атмосферных осадков и гололеда.
В картере каждого полюса выключателя есть клапан, который используется как для заправки полюса отдельно, так и для соединения с системой заправки выключателя. Клапаны картеров, плотномер и главный заправочный клапан соединяются медной трубой с припаянными патрубками.
Преимущества пружинного привода элегазового выключателя
- Действие привода основано только на взаимодействии механических деталей, что обеспечивает высокую надежность.
- Поломки легко обнаруживаются визуально, а ремонт проводится быстро.
- При работе устройства исключена любая угроза персоналу.
- Простая регуляция положения устройства.
Также при подготовке комплектации устройства проработана самая частая причина поломки привода – горение электромагнитов включения и отключения из-за высоких токов отключения - 40 кА и пиковых токов, которые в 2-3 раза больше (данная ситуация не является «слабым местом» конструкции, но возникает в случае выхода за нормальные рамки работы). В ЗИП СВЭЛ закладываются расходные материалы на данный случай: электромагниты включения и отключения.
Технические характеристики устройства
Группа СВЭЛ выпускает элегазовые выключатели трехполюсные с колонковым расположением полюсов на номинальные напряжения 110 кВ; с номинальным током 3150 А.
Продажа высоковольтных выключателей СВЭЛ
Чтобы купить элегазовые выключатели СВЭЛ, оставьте заявку на сайте. Цена продукции будет зависеть от типа устройства – получить дополнительную информацию по данному и другим вопросам можно по данным, указанным во вкладке «Контакты».
Чтобы ускорить процесс обработки заказа, рекомендуется заполнить Опросный лист Элегазовый колонковый выключатель ВГК-СВЭЛ-110 (ВГТ, ВГП, ВГК)
в каталоге. Доставка во все регионы РФ. Серийное производство начинается в конце III квартала 2024 года.
