Sv1ca-4.ru

Строй журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Применение выключателей 110 кв

Элегазовый силовой выключатель

Элегазовый выключатель — это разновидность высоковольтного выключателя, коммутационный аппарат, использующий элегаз (шестифтористую серу, 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.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

4.1 Выключатель ВЭБ-110 относится к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых гасящей и изолирующей средой является элегаз (SFe).

4.2 Выключатель состоит из трех полюсов, установленных на общей раме и механически связанных друг с другом посредством передаточного устройства. Все три полюса выключателя управляются одним пружинным приводом типа ППрК, установленным на той же раме. Об­щий вид выключателя приведен на рисунке 1.

4.3 Полюса выключателя имеют автономную газовую систему.

4.4 Каждый полюс снабжен электроконтактным сигнализатором плотности показывающего типа.

Сигнализатор плотности имеет устройство температур­ной компенсации, приводящее показания давления к температуре 20°С, и три пары, замыкающихся при сни­жении плотности элегаза контактов (то есть при наличии утечек элегаза).

Одна пара контактов замыкается при снижении приведенного давления до 0,44 Мпаабо, подавая сигнал о необходимости пополнения полюса элегазом.

Две другие пары контактов одновременно замыкаются при снижении приведенного давления до 0,42 Мпаабс, подавая сигнал принудительного его отключения с запре­том на включение.

Примечание: Схема блокировки оперирования или обеспечения автоматического отключения выключателя с одновременным блокированием включения должна быть разработана проектной организацией.

4.5 Выключатель снабжен трансформаторами тока для подключения измерительных приборов и цепей релейной защиты.

4.6 Полюсы выключателя снабжены устройствами электроподогрева, которые включаются при температуре ми­нус 25+1 °С и отключаются при температуре минус 19…22°С.

4.7 Варианты исполнения схемы электрических соединений выключателя приведены на рис. 3 и 4. Схемы элек­трических соединений привода приведены на рис. 2.

4.8 Принцип работы выключателя основан на гашении электрической дуги потоком элегаза, который создает­ся за счет перепада давления, обеспечиваемого автогенерацией, т.е. за счет тепловой энергии самой дуги.

Включение выключателя осуществляется за счет энер­гии включающих пружин привода, а отключение — за счет энергии пружины отключающего устройства вык­лючателя.

Характеристики ТДН 10000/110/6

  • Характеристики
Тип трансформатораТДН
Номинальная мощность Sн, МВА10
Количество обмоток и типДвухобмоточный трансформатор
Напряжение сети стороны ВН Uном.сети, кВ110
Напряжение обмотки ВН Uвн, кВ115
Напряжение обмотки СН Uсн, кВ
Напряжение обмотки НН Uнн, кВ6,6
Потери холостого хода ΔPxx, кВт14
Потери короткого замыкания ΔPкз, кВт58
Напряжение Ukв-н, %10,5
Ток Ixx, %0,9

Выключатели вакуумные ВВН-СЭЩ-35 ГОСТ 687

Электрощит-ТМ Самара Группа компаний, ЗАО

Выключатели вакуумные ВВН-СЭЩ-35 ГОСТ 687 (Электрощит-ТМ Самара Группа компаний, ЗАО)

Область применения

Вакуумные выключатели серии ВВН-СЭЩ-35 предназначены для коммутаций электрических цепей в нормальных и аварийных режимах в сетях трёхфазного переменного тока частотой 50 Гц с изолированной или частично заземленной нейтралью напряжением 35 кВ.

Выключатели серии ВВН-СЭЩ-35 применяются как комплектующие для открытых и закрытых распределительных устройств 35 кВ комплектных трансформаторных подстанций КТПБ-СЭЩ-110/35/10(6), а также для расширения существующих подстанций и при реконструкции.

Технические характеристики

ТУ 3414-054-00110473-2003

Выключатель имеет встроенный взаимозаменяемый электромагнитный или пружинно-моторный привод. При замене одного привода другим, узлов адаптации не требуется.

При разработке выключателей учитывался уровень лучших отечественных и зарубежных аппаратов.

В В Н-СЭЩ-Э(П)-3 5 — 3 1 , 5

Собственное время включения, с, не более0,11
Средняя скорость подвижных контактов ВДК при отключении, м/с0,9-1,5
Средняя скорость подвижных контактов ВДК при включении, м/с0,4-1,0
Максимальный статический момент при включении, Нм, не более200300
Время заводки вкл. пружин, сек, не более15
Ток потребления двигателя заводки, А, не более1
Ном. напряжение цепей управления, В:
постоянного тока110; 220
переменного тока127; 220
Потребляемый ток электромагнитов включения (YAC), А, при напряжении:
постоянном 110 В110120
постоянном 220 В5060
Потребляемый ток электромагнитов отключения (YAT и YAV), А, при напряжении:
постоянном 110 В2,0
постоянном 220 В1,0
Потребляемый ток электромагнитов включения (YAC)/ отключения (YAT и YAV), А, при напряжении:
переменном 120 В3,0
переменном 230 В1,5
постоянном 110 В2,0
постоянном 220 В1,0
Механический ресурс, циклов ВО:25000
Коммутационный ресурс, циклов ВО при:
номинальном токе25000
номинальном токе отключения80
Габаритные размеры (длина х ширина х высота)1795 х 920 х 2585
Срок службы выключателя, лет30

Конструктивные особенности и преимущества вакуумных выключателей ВВН-СЭЩ-35:

Конструктивной особенностью выключателя является его универсальность – возможность установки электромагнитного или пружинно-моторного привода.

Возможность ручного взвода пружин для включения выключателя под нагрузку при отсутствии оперативного тока (только для пружинно-моторного выключателя).

Нечувствительность к посадкам напряжения, в том случае, когда выключатель выключает короткозамкнутую линию.

Простота конструкции. Высокая надежность.

Высокий коммутационный ресурс.

Для лучшего теплоотвода в полюсе ВВН-СЭЩ-35 использован эффект естественной конвекции. На выключателе с номинальным током до 1000 А нет необходимости устанавливать теплоотводящие радиаторы, соответственно конструкция получилась более дешевой и надежной.

Читать еще:  Техника безопасности при работе с высоковольтными выключателями

Наличие счетчика числа циклов срабатывания выключателя.

Наличие индикации положения выключателя – включен/отключен, пружинный привод готов/не готов к работе.

Наличие встроенных в привод выключателя расцепителей.

Единый конструктив для всех типов выключателей, выключатели с электромагнитным и пружинно-моторным приводом имеют одинаковые присоединительные размеры.

Внутренняя поверхность камеры выключателя — ребристая. Это улучшает диэлектрические характеристики выключателя и уменьшает вероятность пробоя во внутренней поверхности полюса выключателя.

В блоке управления установлены нагревательные элементы — ТЭНы, которые нагреваются до температуры не более 80 градусов, что исключает вероятность возникновения пожаров и исключает возможность ожогов или случайного касания ТЭНов обслуживающим персоналом.

Вакуумная камера нового поколения имеет ряд конструктивных особенностей и преимуществ:

Вакуумная камера нового поколения имеет уникальные технические характеристики — между контактами камеры создается аксиальное магнитное поле, что позволяет улучшить отключающие свойства.

Контакты конструктивно выполнены из нескольких различных материалов. В центральной части контакта использован материал, обладающий высокой теплопроводностью и теплоемкостью. У него несколько большее сопротивление по сравнению с материалом, расположенным в крайних частях поверхности контакта. За счет этого достигается оптимальное распределение электрического поля, что позволяет улучшить теплоотвод с контактов камеры.

Структура условного обозначения:

Конструкция:

Общий вид выключателя показан на рисунке. Выключатель состоит из следующих основных частей:

o рамы полюсов (2) с валом выключателя, отключающей пружиной и масляным буфером;

o трёх полюсов (1) с вакуумными дугогасительными камерами;

o блока управления (4) с приводом (5);

o рамы выключателя (3).

Полюс выключателя, состоит из корпусов (2) и (6), камеры (1), гибкого контакта (3) закрепленного к подвижному контакту при помощи гайки и тяги (4).

Привод выключателя по заказу может быть установлен:

o электромагнитный, который преобразует электромагнитную энергию магнитной системы в кинетическую энергию;

o пружинно-моторный, использующий энергию предварительно взведенной пружины. Выключатели могут комплектоваться приводами с органами управления:

o электромагнитом включения (YAC) и электромагнитом отключения (YAT) на напряжение 220 (110) В постоянного или 220 (127) переменного тока и дополнительно набором электромагнитов встроенных расцепителей;

o электромагнитом отключения напряжения с питанием от независимого источника (YAV), номинальное напряжение 220 В постоянного или 220, 127 и 100 В переменного тока;

o электромагнитом отключения с номинальными токами 3 А или 5 А переменного тока (YAA).

Инструкции по применению

Вопросы и пожелания отправляйте на почту digest@wizardsoft.ru или обращайтесь по телефону +7 (812) 655-63-23

© 2011–2021 «DigestWIZARD» — информационный ежемесячник

Трансформаторы тока 110 кВ

На стороне 110 киловольт располагается токовый трансформатор на каждую фазу, который выполняет защитную и в редких случаях измерительную функцию. Устройство размещено непосредственно на баке ТРДН на фарфоровой изоляции. Среди особенностей выделяется:

  1. Трансформатор тока 110 кВ выполнен из взрывобезопасных материалов, что обеспечивает выполнение поставленных задач.
  2. Модель изделия отличается надежными уплотнителями, которые создают герметичность, в том числе при низких температурах.
  3. Для производства покрытия применяется высокопрочная сталь, которая дополняется горячим цинкованием. Это касается и комплектующих.

Оборудование не требует обслуживания. Необходим периодический контроль изоляции. Изделие поставляется с рамой, в том числе под опорные стойки.

Резервная токовая защиты

В качестве резервной защиты трансформаторов тупиковых и отпаечных подстанций используется максимальная токовая защита (МТЗ) с пуском напряжения или без пуска напряжения.

МТЗ устанавливается на каждой стороне трансформатора. Со стороны питания (110кВ,220кВ) МТЗ, как правило, действует с дву­мя выдержками времени.

С меньшей выдержкой времени на отключение ввода 10кВ, а с большей – на отключение трансформатора со всех сторон.

В случае, когда с высокой стороны трансформатора установле­ны короткозамыкатель и отделитель, основные защиты без выдержки времени, а резервные защиты с наибольшей выдержкой времени действуют на включение короткозамыкателя, тем самым создавая искусс­твенное однофазное короткое замыкание, отключаемое защитой пита­ющих линий. В бестоковую паузу (при АПВ питающих линий) произво­дится автоматическое отключение отделителя, после чего повреж­денный трансформатор (автотрансформатор) оказывается полностью отключенным.

Передача команды – импульса на отключение выключателя с пи­тающей стороны линии при повреждении в трансформаторе, не имею­щем выключателя с высокой стороны, может выполняться и без вклю­чения короткозамыкателя (для создания искусственного короткого замыкания).Такая команда может подаваться с помощью телеотключе­ния по высокочастотному каналу.

С целью ближнего резервирования защит трансформатора пре­дусматривается резервная независимая МТЗ-110кВ.

Эта защита является полностью автономной как по цепям то­ка,оперативным цепям, так и по выходным цепям.

Резервная МТЗ-110 с выдержкой времени большей времени сра­батывания основной МТЗ-110 действует на отдельную катушку включения короткозамыкателя или на отдельную катушку отключения выключателя на стороне 110кВ.

С выдержкой времени большей времени действия защит на включение короткозамыкателя УРОКЗ действует на отключение отделителя.

При этом допускается разрешение отделителя во имя спасения самого трансформатора.

На отпаечных трансформаторах и тупиковых подстанциях 110кВ могут применяться и одноступенчатые токовые защиты нулевой пос­ледовательности, действующие на отключение трансформатора.

На автотрансформаторах транзитных подстанций с высшим напряжением 220-750кВ в качестве резервных защит используются дистанционные защиты (ДЗ) и направленные токовые защиты нулевой последовательности (НТЗНП).

Дистанционные защиты предназначены для отключения междуфаз­ных к.з., а НТЗНП – для отключения одно- и двухфазных к.з. на землю.

Читать еще:  Главным выключателем всех электрических цепей

Как правило, на высшей и средней стороне АТ устанавливаются двухступенчатая ДЗ и 3-х ступенчатая НТЗНП.

Оперативное ускорение (О/У) первых или вторых ступеней ДЗ и НТЗНП стороны высшего или среднего напряжения АТ ( время 0,3-0,6 сек) вводится оперативным персоналом в случае вывода из работы дифференциальной защиты трансформатора, дифзащиты ошиновки выс­шего напряжения АТ, дифзащиты шин среднего напряжения.

Цель О/У резервных защит АТ – ускорить действие резервных защит АТ при близких внешних к.з. или к.з. в самом АТ.

Следует отметить, что на время ввода О/У резервных защит, возможно их неселективное действие при к.з. в прилегающей сети.

Резервные защиты АТ стороны высшего напряжения действуют с первой (меньшей) выдержкой времени на отключение всех выключате­лей высшего напряжения, а со второй (большей) – на отключение АТ со всех сторон.

На ПС, имеющих на стороне 330кВ схему первичных соединений “полуторная”, резервные защиты стороны 330кВ АТ действуют с первой (меньшей) выдержкой времени на деление шин 330кВ (отключение всех выключателей В12), со вто­рой – на отключение выключателей 330кВ своего АТ, и с третьей (наибольшей) – на отключение своего АТ со всех сторон.

Резервные защиты стороны среднего напряжения АТ при схеме первичных соединений этой стороны “секционированная С.Ш.” дейс­твуют с первой выдержкой времени на отключение ШСВ, со второй – на отключение своей стороны и с третьей – на отключение АТ со всех сторон.

Такое ступенчатое действие резервных защит позволяет сохра­нить в работе те АТ, которые отделяются от места к.з. после де­ления систем шин.

Автоматическое ускорение (А/У) резервных защит при включении выключателя стороны высшего напряжения (А/У – 750,

А/У-330) и при включении выключателей стороны среднего напряже­ния ( А/У-220, А/У-110) действует на отключение выключателя, включаемого на к.з. ключом управления или устройством ТАПВ.

При этом на каждой стороне АТ ускоряются до 0,4-0,5 сек I и II ступени ДЗ и II ненаправленная ТЗНП.

Индивидуальная защита от непереключения фаз выключате­лей стороны среднего и высшего напряжения АТ

Защита выполняется только на выключателях с пофазным управ­лением.

Назначение защиты – ликвидация неполнофазного режима, воз­никающего при включении выключателя одной или двумя фазами.

Защита действует на отключение трех фаз включаемого выклю­чателя.

Выдержка времени защиты (0,15 ¶ 0,25 сек) выбрана по усло­вию отстройки от разновременности включения фаз выключателя.

Защита от неполнофазного режима на стороне 330 кВ (750) АТ (ЗНР-330)

Назначение защиты – ликвидация неполнофазного режима, воз­никающего при неполнофазном отключении одного выключателя 330 кВ АТ и трехфазном отключении второго выключателя 330 кВ АТ.

Защита, как правило, действует на отключение АТ со всех сторон.

Выдержка времени ЗНР-330 на 0,3 сек выше выдержки времени индивидуальной защиты от непереключения фаз выключателя.

На АТ-750кВ для контроля состояния изо­ляции вводов 750кВ АТ применяется устройство КИВ-750.

Принцип действия устройства – измерение геометрической сум­мы токов, протекающих под воздействием рабочего напряжения через изоляцию вводов 750 кВ трех фаз.

При исправной изоляции геометрическая сумма токов, входящих в реле типа КИВ, близка к нулю. В случае частичного повреждения изоляции ввода одной из фаз появляется ток небаланса, который фиксируется защитой.

Устройство типа КИВ имеет измерительный элемент для опера­тивного контроля и отключающий элемент.

Отключающий элемент действует на отключение АТ со всех сто­рон.

Защита от перегрузки

В качестве такой защиты устанавливается токовая защита, действующая с выдержкой времени на сигнал в случае перегрузки по току любой обмотки трансформатора.

Видео: Релейная защита. Вводная лекция

Что такое релейная защита, для чего она нужна. Основные характеристики, которыми должна обладать релейная защита.

Принцип работы ТН

Принцип действия трансформатора напряжения аналогичен принципу работы трансформатора тока. Обозначим это еще раз. По первичной обмотке проходит переменный ток, этот ток образует магнитный поток. Магнитный поток пронизывает магнитопровод и обмотки ВН и НН. Если ко вторичной обмотке подключена нагрузка, то по ней начинает течь ток, который возникает из-за действия ЭДС. ЭДС наводится из-за действия магнитного потока. Подбирая разное количество витков первичной и вторичной обмоток можно получить нужное напряжение на выходе. Более подробно это показано в статье про векторную диаграмму трансформатора напряжения.

Если на ТН подавать постоянное напряжение, то ЭДС не создается постоянным магнитным потоком. Поэтому ТНы выпускают на переменное напряжение. Коэффициентом трансформации трансформатора напряжения называют естественно отношение напряжения первичной обмотки к напряжению вторичной и записывают через дробь. Например, 6000/100. Когда приходят молодые студенты, они иногда на вопрос какой коэффициент отвечают 60. Не стоит так делать.

Назначение короткозамыкателя

Здравствуйте, уважаемые посетители сайта «Заметки электрика».

Еще перед летним отпуском в этом году, мы выводили в ремонт силовой трансформатор 110/10 (кВ) мощностью 63 (МВА). Ремонтная бригада производила замену разрядников на стороне 110 (кВ) на ОПН. А мы в это время занимались полной проверкой релейной защиты и автоматики этого самого трансформатора.

Читать еще:  Монтаж выключателя легранд этика

Схема электроснабжения данной подстанции выстроена с высокой стороны на отделителях и короткозамыкателях. Вот я и решил написать об этом более подробно. Тема сегодняшней статьи будет называться короткозамыкатель. Я Вам расскажу про назначение и применение короткозамыкателя, а также про принцип его работы.

Назначение короткозамыкателя

Короткозамыкатель – это коммутационный аппарат, который необходим для создания искусственного короткого замыкания в электрической цепи.

Смысл его работы заключается в следующем. При внутреннем повреждении силового трансформатора включается короткозамыкатель и создает искусственное короткое замыкание. В это время на питающей подстанции релейная защита реагирует на ток искусственного короткого замыкания и отключает питающую линию, а соответственно, и силовой трансформатор от сети.

Короткозамыкатель может устанавливаться либо на одном полюсе, в электроустановках напряжением 110 (кВ) и выше, либо на двух полюсах, в электроустановках напряжением 35 (кВ).

В моем примере на одной подстанции короткозамыкатель установлен в ОРУ на стороне 110 (кВ) в фазе В, а на другой — в фазе С и А.

На фотографии выше видно, что короткозамыкатель КЗ-110 установлен в фазе В.

А на этой фотографии на одном вводе короткозамыкатель КЗ-110 установлен в помещении ЗРУ в крайней фазе С, а на другом вводе — в фазе А.

В общем это зависит в том числе и от конструктивных особенностей подстанции.

При установке короткозамыкателя высоковольтный выключатель на стороне 110 (кВ) не требуется, что значительно упрощает и удешевляет монтаж такого электрооборудования примерно на 40-50%, не теряя при этом надежность.

Хотя признаюсь Вам, что при написании своего дипломного проекта на тему: «Модернизация главной распределительной подстанции» я ушел от применения короткозамыкателей и отделителей, и установил на сторону 110 (кВ) вакуумные высоковольтные выключатели ВБЭ-110. На то это и дипломный проект, чтобы показать и доказать, что данная модернизация и расчеты имели право на жизнь.

На нашем предприятии имеются две главные распределительные подстанции (ГПП) напряжением 110/10 (кВ), где установлены короткозамыкатели. И у обеих подстанций схемы немного различаются. Давайте разберем работу короткозамыкателя на каждой из этих подстанций.

Работа короткозамыкателя без отделителя

Представляю Вашему вниманию электрическую принципиальную схему подстанции ГПП-1 110/10 (кВ) ввода № 1.

Питание силового трансформатора Т-1 осуществляется по воздушной линии 110 (кВ) через линейный разъединитель ЛР-110.

Вот этот самый силовой трансформатор Т-1 110/10 (кВ) мощностью 63 (МВА) .

На стороне 110 (кВ) в сторону линии установлен заземляющий нож ЗН для обеспечения электробезопасности при проведении ремонтных работ.

Как Вы видите, короткозамыкатель КЗ-110 установлен на стороне 110 (кВ) без отделителя.

В таком случае при внутреннем повреждении силового трансформатора Т-1 включается короткозамыкатель, который создает искусственное короткое замыкание на воздушной линии.

Под действием искусственного тока короткого замыкания релейная защита на питающей подстанции отключает с помощью выключателя эту линию. Линия остается без напряжения до выяснения конкретных причин повреждения силового трансформатора Т-1.

Работа короткозамыкателя с отделителем

А вот схема питания ГПП-2 110/10 (кВ) немного отличается от предыдущей схемы.

Питание силового трансформатора Т-1 осуществляется по воздушной линии 110 (кВ) через линейный разъединитель ЛР-110 и отделитель ОДЗ-110.

В данной схеме, в отличии от предыдущей, установлен отделитель ОДЗ-110. Устанавливается он на всех трех полюсах. Более подробно про отделитель я напишу в отдельной статье. Чтобы не пропустить, подпишитесь на получение извещения о выходе новых статей на сайте.

В нормальном режиме работы силового трансформатора Т-1 все три силовых контакта отделителя замкнуты.

А при возникновении внутреннего повреждения силового трансформатора Т-1 срабатывает короткозамыкатель, который создает искусственное короткое замыкание на воздушной линии.

Под действием искусственного тока короткого замыкания релейная защита на питающей подстанции отключает с помощью высоковольтного выключателя эту линию. И только после того, как линия отключится, в эту бестоковую паузу отключается отделитель, размыкая свои силовые контакты и тем самым отделяя поврежденный силовой трансформатор от сети.

Выглядит это следующим образом. Специально для Вас я снял видео работы короткозамыкателя в паре с отделителем.

Затем на этот высоковольтный выключатель на питающей подстанции действует АПВ (автоматическое повторное включение) и он включается. Линия снова становится под напряжение.

Эта схема немного сложна тем, что в ней необходима более точная и четкая слаженность работы релейной защиты на срабатывание короткозамыкателя и отделителя, а также высоковольтного выключателя на питающей подстанции. Этому способствуют различные виды блокировки устройств релейной защиты и автоматики, а также своевременное обслуживание приводов короткозамыкателя и отделителя.

Вот поэтому к релейной защите и предъявляются такие основные требования, как селективность (избирательность), быстродействие, чувствительность и надежность.

Но Вы только представьте себе, что произойдет, если релейная защита сработает не слаженно, и отделитель будет разрывать ток искусственного короткого замыкания. Это приведет к очень большим последствиям и аварии на подстанции.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector