Выключатель нагрузки назначение, устройство, особенности выбора и монтажа


Содержание страницы:

Выключатель нагрузки. Виды и применение. Устройство и работа

Выключатель нагрузки — для проведения безопасных работ по замене и ремонту электрооборудования, электрической цепи, работающей под нагрузкой, иногда требуется обесточить сеть, отключив электроэнергию. При отключении цепи под нагрузкой образуется электрическая дуга во время размыкания контактов. Это может привести к обгоранию контактов и другим неисправностям электрооборудования.

Чтобы процесс отключения электроэнергии под нагрузкой стал более безопасным, используют специальное устройство – выключатель нагрузки. Он представляет собой простой разъединитель цепи, оборудованный дугогасительной камерой. Такие устройства впервые появились еще в прошлом веке. Они были оснащены только разъединителем и плавкими вставками, защищающими от короткого замыкания и перегрузки. Такой выключатель был способен работать с небольшими мощностями, в отличие от современных моделей.

Выключатель на сегодняшний день способен отключать цепь с дистанционным управлением, вручную или автоматически. Такой вид устройства стал популярным для коммутации цепей высокого и низкого напряжения с рабочей нагрузкой. Однако его запрещается использовать при коротком замыкании, так как он предназначен для погашения маломощной дуги только обесточивания номинальной нагрузки.

Виды

Выключатель может производиться нескольких видов, в зависимости от метода гашения дуги при выключении нагрузки, и типа дугогасительной камеры.
  • Вакуумные . В таких выключателях применяются свойства вакуума. Электрическая дуга в вакууме не распространяется.
  • Автогазовые . Электрическая дуга гасится под воздействием выделяемого из стенок камеры газа, из-за их нагревания электрической дугой.
  • Гашение дуги в автопневматическом выключателе нагрузки происходит путем сжатия воздуха мощной пружиной. Аналогичный принцип работы имеет электромагнитный выключатель нагрузки.
  • Электромагнитные выключатели меняют направление дуги под действием электромагнитного поля.
  • Элегазовые . Гашение электрической дуги происходит в среде электротехнического газа, который состоит из шестифтористой серы. Это тяжелый бесцветный газ, который тяжелее воздуха в шесть раз.
По количеству полюсов контактов:
  • Однополюсные.
  • Двухполюсные.
  • Трехполюсные.
По конструкции исполнительного механизма:
  • Тепловые.
  • Электромагнитные.
  • Полупроводниковые.
  • Комбинированные.
По типу установки:
  • Стационарные.
  • Неподвижные.
  • Выдвижные.
Условные обозначения и маркировка

Выключатели отличаются по различным параметрам: расположению привода, напряжению, току, креплению и т.д.

В качестве примера рассмотрим обозначение ВНРп 10/400-10зп
  • «В» — выключатель.
  • «Н» — нагрузки.
  • «Р» — привод выключателя ручной.
  • «п» — со встроенными предохранителями
  • «10» — номинальное напряжение 10 кВ.
  • «400» — номинальный ток 400 ампер.
  • «10» — сквозной ток.
  • «З» — выключатель оснащен заземляющими ножами.
  • «П» — ножи расположены за предохранителями.
Устройство и принцип работы

Для обесточивания сети при коротком замыкании в устройство выключателя устанавливают предохранители. Такой принцип чаще применяется в маломощных цепях, где задачей предохранителей является обесточивание цепи при чрезмерной нагрузке.

Такое устройство снижает стоимость выключателей. В распределительных устройствах им требуется немного места, в отличие от выключателей повышенной мощности для такого же напряжения. Камеры для гашения электрической дуги заполняются газогенерирующими материалами или маслом. Также допускается использование дугогасительных решеток, выполненных из металлических или керамических пластин.

Любые выключатели нагрузки состоят из пружинного механизма и силовых контактов, рассчитанных на наибольшее напряжение 10 кВ, и отключающий ток 400 А. В устройстве также имеются заземляющие ножи. Главным компонентом устройства является разъединитель, имеющий три полюса. К каждому полюсу присоединены пружины и камеры гашения электрической дуги.

Все полюсы размещены на сварной раме. Опорный изолятор состоит из вывода полюса и подвижного контакта на шарнире. На верхнем изоляторе находится дугогасительная камера со вторым выводом полюса и неподвижным контактом.

Основной подвижный контакт состоит из двух стальных пластин. В центре расположен дугогасительный контакт, состоящий из тонкой медной изогнутой шины. Выключатель воздействует своим валом на передвижные контакты. Вал соединен фарфоровой тягой с контактами. Выключение питания осуществляется пружинами, натянутыми при включении питания.

В камере гашения дуги находится неподвижный контакт, с помощью которого гасится электрическая дуга. К этому контакту подключен основной неподвижный контакт. Пластиковый корпус камеры состоит из двух половин, скрепленных винтами друг с другом. В корпусе имеются вкладыши, выполненные в виде газогенерирующего материала.

Технические параметры
Выключатель нагрузки имеет следующие характеристики:
  • Метод крепления.
  • Номинальный ток.
  • Наличие дополнительных функций.
  • Комплектность.
  • Вид конструкции выключателя.
  • Номинальное напряжение.

Бытовые выключатели имеют ручное управление, в отличие от промышленных образцов, и способны отключать ток не выше 100 ампер.

Выключатель выбирают с номинальным током, превышающим общий ток нагрузок потребителей. В противном случае при перегрузке линии контакты выключателя будут перегреваться. Если автомат рассчитан на ток 20 ампер, то подключенный последовательно к нему выключатель напряжения выбирают на 25 или 32 ампера. По внешнему виду автомат и выключатель нагрузки идентичны, однако на корпусе выключателя имеется маркировка ВН, а управляющая рукоятка большего размера.

Выключатель нагрузки, в отличие от автоматического выключателя, имеет усиленные контакты, которые способны работать длительное время.

Для повышения надежности используют следующие методы:
  • Блокировка управляющей рукоятки от случайного включения.
  • Выполнение смотровых окон для осуществления визуального контроля разрыва контактов.
  • Двойной разрыв контактов, для повышения гарантии отключения питания.
Области использования

Чаще всего в быту хозяева квартир и домов пренебрегают установкой выключателей нагрузки, и довольствуются одними автоматическими выключателями. Владельцы мощных устройств и больших предприятий пользуются всеми достоинствами выключателей высокого напряжения в различных сферах:

  • Грузоподъемные машины.
  • Кухонные помещения предприятий общественного питания.
  • Системы кондиционирования и вентиляции.
  • Сушильные установки.
  • Прачечные.
  • Мойки автомобилей.
  • Конвейеры.
  • Сети освещения.


Это основная часть области использования выключателей нагрузки. Промышленные предприятия и фабрики уже давно применяют аналогичные устройства.

Использование выключателей высокого напряжения при их повышенной стоимости чаще всего оправдывает себя при мощных нагрузках потребителей. В бытовых условиях при частом отключении и включении питания дома или квартиры также целесообразно применять для этого выключатель напряжения.

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

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.

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:

Особенности конструкции и применения выключателя нагрузки

Для обеспечения безопасности при отключении электроэнергии используются специальные изделия – выключатели нагрузки. Они могут отключать цепь дистанционно, ручным управлением или автоматически. Есть разные виды выключателей, подходящие под определенное напряжение и виды работ.

Предназначение выключателя нагрузки

Выключатель нагрузки – это коммутационное устройство, которое оснащено дугогасительной камерой и приводом для управления. Электропривод может быть мускульным, срабатывающим при помощи натянутой пружины, или с соленоидом дистанционного отключения. Основное назначение прибора – механическое размыкание или замыкание цепи на участке, который находится под нагрузкой. Рассчитан на отключение токов аварийного режима, из-за чего допустима установка только при условии наличия защиты от перегрузки и короткого замыкания.

Любой переключатель нагрузки состоит из следующих частей: пружинного механизма, силовых контактов, заземляющих ножей, разъединителя с полюсами. Полюса размещаются в раме. Основной подвижный контакт представляет собой 2 стальные пластины. Для гашения дуги используется специальный медный контакт. Включается и выключается механизм при помощи натянутых пружин. Подробное описание конструкции будет рассмотрено на примере модели ВНР 10/400. В его составе есть:

  • рама;
  • опорный изолятор;
  • рабочие, заземляющие ножи;
  • держатель с контактами;
  • камера гашения;
  • тяга изолирующая и блокировочного устройства;
  • вал заземления и рабочих ножей;
  • рычаг;
  • пружины;
  • внутренние прокладки.
  • способ закрепления;
  • номинальный ток;
  • дополнительные опции;
  • комплектация;
  • конструкция;
  • номинальное напряжение.

Основная область использования – сети класса напряжения 6 кВ и 10 кВ. Применяются такие устройства в силовых трансформаторах, грузоподъемных машинах, прачечных, в помещениях общественного питания, в автомобильных мойках и других важных объектах, работающих под высоким напряжением. Производства используют аналогичные устройства на своих заводах и фабриках, но более дорогие и с большим функционалом.

Виды устройств

Выключатели делятся по методу гашения дуги. Есть следующие виды:

  • Вакуумные. Работают на свойствах вакуума, в которых дуга не распространяется.
  • Автогазовые. Дуга гасится под действием газов, которые выделяются под высокими температурами в камере.
  • Автопневматические. Воздух сжимается, из-за чего происходит гашение дуги.
  • Электромагнитные. Направление дуги изменяется под действием электромагнитного поля.
  • Электрогазовые. Гашение происходит в среде электротехнического газа, состоящего из шестифтористой серы.

По количеству полюсов можно выделить:

  • однополюсные;
  • двухполюсные;
  • трехполюсные устройства.
  • тепловые;
  • полупроводниковые;
  • электромагнитные;
  • комбинированные.

По способу установки выключатели классифицируются на стационарные и выдвижные. Есть приборы для внутренних и наружных установок. Закреплять устройства можно на DIN рейку, стену или панель электрощитка.

Маркировка выключателей нагрузки

Каждое электромеханическое устройство имеет свою маркировку, и автоматический выключатель не исключение. Маркировка состоит из букв и цифр, которые обозначают расположение привода, напряжение, ток и другие характеристики.

Например, обозначение выключателя нагрузки 10 кВ ВНРп 10/400-10зп расшифровывается как:


  • В – выключатель;
  • Н – нагрузка;
  • Р – ручной привод;
  • П – встроенный предохранитель;
  • 10 – напряжение 10 В;
  • 400 – ток 400 А;
  • 10 – сквозной ток;
  • З – наличие заземляющих ножей;
  • П – расположение ножей за предохранителем.

Аналогичным образом записываются другие модели.

Плюсы и минусы

К основным положительным качествам выключателей нагрузки можно отнести:

  • простота изготовления и эксплуатации;
  • стоимость выключателя ниже, чем других аналогичных изделий;
  • удобство включения и выключения токов;
  • защита от сверхтоков;
  • есть видимый разрыв между контактами;
  • безопасность.

К минусам выключателей нагрузки можно отнести способность коммутировать номинальные мощности. Работа с токами аварийного режима не осуществляется. Также выключатели автогазового типа имеют малый ресурс работы.

Отличия от автоматического выключателя

В домашних условиях часто используются другие устройства – автоматические дифференциальные выключатели. Их устанавливают на различные бытовые приборы для защиты от скачков напряжения. Они могут обесточить помещение при необходимости, защитить токоприемники и проводку от агрессивного воздействия высоких токов. Автоматические выключатели не подходят для частых отключений и выключений. Это может привести к быстрому износу модуля и выгоранию рабочего ресурса, после чего устройство придется менять. Для таких целей рекомендуется использовать модульные выключатели нагрузки. Коммутаторы ввода обеспечивают высокую безопасность распределительных щитов, бесперебойную подачу электричества, удобство размыкания цепи. Оптимальным вариантом является использование переключателя нагрузки и автомата одновременно. Тогда повышается безопасность электросети.

Правила подключения

На линиях электропередач устройство устанавливается перед трансформатором. В жилых зданиях выключатель ставят в распределительном щитке или другом месте на каждую квартиру отдельно. В самой квартире переключатели устанавливаются перед счетчиком, но их можно монтировать и после прибора учета. Обязательно ставить выключатель нужно по схеме перед другими защитными устройствами (пробки, автоматы).

На заводах, фабриках и других производственных помещениях рубильник ставится рядом со станками, которые могут потребовать экстренного отключения.

Онлайн журнал электрика

Статьи по электроремонту и электромонтажу

Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действия

Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения выше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического либо автоматического управления.

Выключатели нагрузки не созданы для отключения тока
недлинного замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при
маленьких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки нередко именуют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

Конструкция вакуумного выключателя нагрузки с магнитной защелкой
1 – недвижный контакт ВДК, 2 – вакуумная дугогасительная камера (ВДК), 3 – подвижный контакт ВДК, 4 – гибкий токосъем, 5 – тяговый изолятор, 6 – пружина поджатия, 7 – отключающая пружина, 8 – верхняя крышка, 9 – катушка, 10 – кольцевой магнит, 11 – якорь, 12 – втулка якоря, 13 – кулачок, 14 – вал, 15 – неизменный магнит, 16 – герконы (контакты для наружных вспомогательных цепей)

Выключатели нагрузки используют в присоединениях силовых трансформаторов на стороне высшего напряжения (6-10 кВ) заместо силовых выключателей, если это может быть по условиям работы электроустановки. Так как они не рассчитаны на отключение тока
недлинного замыкания, функции автоматического отключения трансформаторов в случае их повреждения ложут на плавкие предохранители или на выключатели, принадлежащие предыдущим звеньям системы, к примеру на линейные выключатели, расположенные поближе к источнику энергии.

В распределительных сетях более всераспространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH)
а – вид выключателя; б – гасительная камера

Как видно из рисунка, тут применены элементы трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры 5. К ножикам разъединителя 1 прикреплены вспомогательные ножики 4. Изменен также привод разъединителя, что-бы обеспечить нужную скорость движения ножей при включении и выключении, не зависящую от оператора. Для этого предусмотрены пружины 6, которые натягиваются при повороте вала 3 разъединителя, а при освобождении передают свою энергию подвижным частям аппарата.

В положении «включено» вспомогательные ножики входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя 2 и скользящие контакты гасительных камер 7 замкнуты. Большая часть тока проходит через контакты разъединителя 8 в процессе отключения поначалу размыкаются контакты разъединителя; при всем этом ток сдвигается через вспомогательные ножики 4 в гасительные камеры. Несколько позже размыкаются контакты в камере. Загораются дуги, которые гасятся в потоке газов — товаров разложения вкладышей 8 из органического стекла.

В положении «отключено» вспомогательные ножики находятся вне гасительных камер; при всем этом обеспечиваются достаточные изоляционные разрывы. Больший ток отключения выключателя
нагрузки типа ВН (активный либо индуктивный, но не емкостный) равен 800 А при номинальном напряжении 6 кВ и 400 А при напряжении 10 кВ, номинальные длительные токи в 2 раза меньше и соответствуют рабочим токам разъединителей.

Что такое выключатель нагрузки и для чего он нужен?

Назначение

Назначение ВН — коммутация рабочих токов в электроустановках, то есть мощностей, которые не превышают допустимые (номинальные) значения для того или иного участка электрической сети. Данное устройство не рассчитано на отключение токов аварийного режима, поэтому его можно устанавливать только при условии наличия в цепи защиты от короткого замыкания и перегрузки, которая реализуется плавкими предохранителями (ПК, ПКТ, ПТ) или защитным аппаратом, установленным со стороны источника питания или на группе потребителей.

При этом ВН имеет отключающую способность, которая соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях, что позволяет использовать данный электрический аппарат для подачи напряжения на участок электрической сети, не зависимо от его текущего состояния, например, для пробного включения.

Таким образом, при условии наличия в цепи защиты от сверхтоков рассматриваемый элемент оборудования может эксплуатироваться как полноценный высоковольтный защитный аппарат (масляный, вакуумный или элегазовый). А при наличии моторного привода может участвовать в работе различных автоматических устройств (АВР, АПВ, АЧР, ЧАПВ), а также управляться удаленно автоматизированной системой диспетчерского технологического управления.

Применение

Область применения выключателя нагрузки – преимущественно сети класса напряжения 6 и 10 кВ. Применение данных коммутационных устройств обусловлено, прежде всего, экономией: ВН значительно дешевле полноценных высоковольтных защитных аппаратов, а также требуют значительно меньше затрат на обслуживание и ремонт.

Где применяются данные элементы оборудования? ВН являются альтернативой отделителям и короткозамыкателям — их применяют для коммутации токов стороны высокого напряжения силовых трансформаторов. Но только при условии наличия в цепи присоединения трансформатора, как и упоминалось выше, предохранителей или защитных элементов оборудования на другом конце линии со стороны смежной питающей подстанции либо линейных выключателей, от которых запитано распределительное устройство, питающее данный трансформатор.

Выключатели нагрузки применяют в других сетях небольшой мощности в качестве самостоятельного коммутационного аппарата. На протяженных и разветвленных воздушных линиях устройства используются для удобства отключения участков линий без необходимости полного ее обесточивания. При этом на питающей подстанции устанавливается выключатель для защиты всей линии от повреждений.

Конструкция

Рассмотрим, из чего состоит выключатель нагрузки на примере устройства коммутационного аппарата типа ВНР-10/400

  1. Основание (рама).
  2. Опорный изолятор.
  3. Держатели с контактами.
  4. Подвижный рабочий нож.
  5. Камера гашения дуги.
  6. Неподвижный верхний контакт.
  7. Изолирующая тяга.
  8. Рычаг.
  9. Гибкая связь.
  10. Нож заземления.
  11. Вал заземления.
  12. Тяга блокировочного устройства.
  13. Пружины.
  14. Резиновые прокладки.
  15. Вал рабочих ножей.

Принцип действия

Рассмотрим вкратце, как работают выключатели нагрузки на примере вышеупомянутого ВНР-10/400, предоставленного на фото:

Конструктивно данный коммутационный аппарат схож с разъединителем. Главное отличие разъединителя от ВН — наличие у последнего дугогасительного устройства и привода, обеспечивающего более быстрое выполнение операций.

Принцип действия выключателя нагрузки следующий. При включенном положении подвижные контакты находятся в дугогасительной камере. В нижней части дугогасительного устройства расположены дополнительные дугогасящие контакты. При выполнении операции отключения сначала размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные. Образовавшаяся в процессе разрыва контактов электрическая дуга попадает в дугогасительную камеру, где нагревает до высокой температуры оргстекло, которое в свою очередь выделяет большое количество газов. Эти газы мощным потоком вырываются из дугогасительной камеры, чем гасят возникшую электрическую дугу за несколько миллисекунд.

Как изображается ВН на однолинейных схемах? Ниже приведено условное обозначение на схеме:

Слева на схеме изображен ВН, справа — коммутационный аппарат, который конструктивно укомплектован плавкими предохранителями (ВНП).

Вот мы и рассмотрели устройство, назначение и принцип действия выключателя нагрузки. Надеемся, предоставленный материал был для вас полезным и интересным!

Рекомендуем также прочитать:

Выключатель нагрузки и автомат в чем разница

Некоторые пользователи электроэнергии, покидая помещение, обесточивают его, щелкая рычажками вводных автоматов на электрическом щитке. Согласитесь, это позволяет чувствовать себя намного увереннее, например, покидая рабочее место в конце дня, таким образом, отключают нагрузку, иногда это даже выделено отдельным пунктом в должностной инструкции. Однако стоит ли это делать, рассмотрим ниже. Ответ на поставленный вопрос однозначен – конечно, нет! Обесточивание электрической цепи обычным автоматическим выключателем, возможно, но оно не предусмотрено:

  • назначением самого автомата, который срабатывает при перегрузках или от токов КЗ;
  • ограниченным ресурсом (количеством циклов срабатывания).

Зачастую цепь отключают при работе электрических приборов и дуга, возникающая в момент разрыва контактов, способствует их подгоранию. Нагрузку отключают с помощью специального коммутационного устройства – выключателя нагрузки (ВН), аналога древнего рубильника, который так и называют «мини-рубильником».

Устройство выключателя нагрузки, особенности выбора и подключения

Выключатель нагрузки представляет собой обыкновенный модульный выключатель, выполненный в корпусе аналогичном автоматическому выключателю и производящий коммутацию электрических линий вручную. Внутри корпуса предназначенного для установки на DIN-рейку расположена мощная контактная группа с одинарным или двойным разрывом цепи. Контактные группы в модульных выключателях рассчитаны на коммутацию номинальных токов от 16 до 125 А (9 ступеней). Ресурс контактов модульных выключателей нагрузки значительно превышает аналогичный показатель автомата и составляет не менее 10 тыс. циклов.

По количеству коммутируемых линий выключатели нагрузки выпускаются 1, 2, 3 и 4-х полюсными. Это позволяет их использовать в любых схемах электрической сети с номинальным напряжением 230/400 В:

  • однофазной;
  • трехфазной;
  • с разрывом нулевого провода;
  • без разрыва нуля.

В зависимости от производителя, корпуса выключателей нагрузки могут быть глухими, а могут быть оснащены прозрачным окошком, позволяющим визуально определять положение контактных групп. Кроме того они оснащены блокировкой, которая предотвращает возможность его случайного включения.

Выбор выключателя нагрузки производится согласно номиналу вводного автомата, лучшим вариантом будет, если номинальный ток ВН будет на 1 – 2 ступени выше номинала автоматического выключателя. К примеру, при 40-ка амперном автомате лучше использовать выключатель номиналом 63А.

Поскольку в выключателях нагрузки токовая защита не предусмотрена использовать их следует только последовательно с автоматикой защитного отключения, в цепи входных или дифференциальных автоматов. Допускается установка ВН перед счетчиком электроэнергии.

Отличия ВН от автомата

Теперь мы видим разницу между выключателями нагрузки и вводным автоматом. Наверно проще говорить о сходствах, поскольку их объединяет всего лишь внешний вид. Но и здесь имеются отличия:

  • мини-рубильник имеет более мощный рычаг;
  • на корпусе приведена аббревиатура «ВН» с указанием номинального тока;
  • нанесена схема включения.

Кроме того в сравнении с автоматом коммутатор нагрузки имеет:

  • более мощные контактные группы, рассчитанные на высокие нагрузки, превышающие ограничения автоматикой;
  • повышенную износоустойчивость;
  • менее подвержены разрушительному воздействию дуги.


Применение этого устройства позволит корректно отключать нагрузку и продлит жизнь автоматике.

Смотрите также другие статьи :

Испытания электрооборудования сети и проведение электроизмерительных работ выполняются с целью проверки параметров сети на соответствие проектным величинам и требованиям установленных норм.

Часто можно услышать, что одни, SH серии — Российской сборки, другие S оригинальные, Немецкой или Французской. На самом деле обе серии оригинальные, если приобретены у официальных поставщиков, отличия этих двух серий в другом.

Выключатель нагрузки

Электрические сети со временем требуют профилактики и ремонта. Под напряжением провести такую операцию невозможно. Для выведения в ремонт требуемого участка цепи служат выключатели нагрузки.

Важно! Выключатель нагрузки (ВН) – коммутационный аппарат, предназначенный для отключения участка электрической цепи от электропитания. Имеет два положения: вкл. и выкл. Позволяет гасить появляющуюся при размыкании контактов дугу в специальных дугогасительных камерах. Отличаются размерами и номиналами в разы. Основная область применения – распределительные сети 6-15 кВ.

Описание

Что же такое выключатель нагрузки? По сути, это разъединитель, в котором происходит гашение дуги, возникшей в процессе отключения участка сети. Начало эры ВН положили аппараты, серийно выпускавшиеся в 50-60-е годы прошлого столетия. В них присутствовали предохранители, защищающие сеть от перегрузки и токов короткого замыкания (ТКЗ).

С началом бурного послевоенного строительства новых городов и предприятий в Советском Союзе требования к энергетике увеличились. Соответственно, увеличились и требования к ВНам. Потребовалось увеличение их отключающих характеристик. Для этого были разработаны дугогасительные камеры. Вначале они были громоздкими и располагались в отдельных отсеках. Затем конструкции уменьшали, и переключатель нагрузки стал более доступным.

Устройство ВН

Конструктивно выключатель нагрузки представляет собой раму и вал. На раме расположены 6 опорников. К нижней части рамы закреплены три изолятора с ножами-контактами. Другие три расположены на верхней части рамы, ведают дугогашением. Рычаги вала присоединены к электроизолированным тягам. Они отвечают за движение к ножам. На концах вала расположены пружины, ускоряющие процесс размыкания контактов выключателя в момент отключения нагрузки. Кроме того, здесь же располагаются специальные резиновые прокладки. Предназначены для защиты от механического воздействия в процессе отключения.

В камерах для погашения дуги используют специальные контакты – дугогасительные. Для их изготовления используют фенопласт. Также присутствуют специальные вкладыши из полиамида дугообразной формы. Этим добиваются мягкого вхождения контактов во вкладыши.

При включении ВН сперва идёт процесс соединения контактов в дугогасительной камере, затем – ножи и главные контакты. При отключении процесс развивается в обратном направлении. В отключенном положении дугогасительные контакты должны быть зримо не соединены с камерой. Для этого в любом ВН есть специальное окошко. Через него контролируют наличие воздушного промежутка. При отключении в этом промежутке образуется электрическая дуга, и происходит выделение большого количества тепла, которое производит нагрев полиамида. В процессе нагревания вкладыши выделяют специальный газ. Этот газ и гасит образовавшуюся дугу.

Характеристики

При выборе требуемого аппарата следует обратить внимание на:

  1. Номинальное напряжение;
  2. Максимальное напряжение – обычно не более 20% от номинального;
  3. Рабочий ток;
  4. Сквозной ток – ток КЗ, не повреждающий выключатель нагрузки;
  5. Ток электродинамической стойкости – ТКЗ, не приводящий к механическому повреждению;
  6. Ток термической стойкости – ТКЗ, не приводящий к термическому повреждению;
  7. Исполнение привода;
  8. Размеры.

Разновидности

В электротехнике присутствуют различные методы гашения электрической дуги. Поэтому существует подразделение видов выключателей нагрузки:

  1. Вакуумные. Распространённые современные аппараты. Принцип работы основан на отсутствие возможности горения в вакууме. Ценятся за свою надёжность, долговечность и относительно небольшие размеры. Высокая цена;
  2. Автогазовые. Чаще всего используются электросетевыми компаниями при построении и реконструкции сети. Гашение дуги происходит газом. Газ появляется при нагревании дугой вкладышей из стеклонаполненного полиамида. Достаточно просты в эксплуатации, недороги;

Дополнительная информация. В основном в отечественных электрических сетях применяется именно автогазовые аппараты, например, ВНАп и ВНА. Выключатели нагрузки автогазовые ВНА получили наибольшее распространение.

  1. Автопневматические. Гашение дуги происходит за счёт сжатия воздуха. За это отвечает специальная пружина;
  2. Электромагнитные. Принцип работы схож с автопневматическими. Отличие в том, что под действием поля есть возможность изменить направление дуги;
  3. Элегазовые. Дуга гасится в специально произведённом для этого газе. Основной компонент – фтористая сера. Она в несколько раз тяжелее воздуха, что создаёт сильное препятствие для развития и распространения возникшей электрической дуги.

Бытовой выключатель нагрузки

С развитием электротехники начали появляться и выключатели нагрузки для бытовых потребителей. Они пришли на смену пробкам и простейшим разъединителям в квартирных электрических щитках. Называются автоматическими выключателями.

Обратите внимание! Автоматический выключатель (АВ) – это коммутационный прибор, предназначенный для отключения цепи потребителя в случае возникновения нештатной ситуации. Под нештатной ситуацией понимается появление ТКЗ, а также появление токов, превышающих номинал автоматического выключателя. Например, появление дополнительной нагрузки в сети ведёт к увеличению токов, что заставит АВ отключить перегруженную сеть. Часть устройств отрабатывает при изменении направления мощности. Включение производится в ручном режиме, после устранения причины отключения. Частое срабатывание может привести к отгоранию внутренних контактов и выходу аппарата из строя.

Классификация

  1. Количество полюсов:
  • Однополюсные;
  • Двухполюсные;
  • Трёхполюсные.
  1. Наличие или отсутствие токоограничения;
  2. Исполнение устройства расцепления:
  • Тепловой – предотвращает перегрузку;
  • Электромагнитный – «замечает» короткое замыкание в цепи;
  • Полупроводниковый – есть возможность настройки от всех аварий;
  • Комбинированный.
  1. Типу привода:
  • Ручной;
  • Электромагнитный.
  1. Наличие или отсутствие возможности настройки времени задержки срабатывания при возникновении короткого замыкания;
  2. По форме исполнения:
  • Стационарные;
  • Выкатные (выдвижные) с корзиной;
  • Неподвижные.


Выбор выключателя нагрузки

При выборе требуемого аппарата защиты необходимо понимать, какую линию он призван защищать, а именно: какая пропускная способность кабельной или воздушной линии, её сечение и длина.

Важно! Выключатели нагрузок предназначены для защиты проводов и кабелей, а не конечных потребителей. С их помощью предотвращают перегрев и возгорание кабельно-проводниковой продукции. Поэтому ток срабатывания выключателя устанавливают несколько меньшим, чем то же самое значение защищаемой линии.

Если кабель проложен с запасом или на развитие, отключающий аппарат подбирают, в зависимости от действующей нагрузки. В этом случае часто устанавливают АВ с регулируемыми значениями токов отсечки.

С учётом всего выше сказанного становится понятно, что каждого конкретного потребителя из соображений безопасности и комфорта принято «сажать» на свой автомат. Что касается сетей среднего напряжения, то здесь это закон! Хотя иногда встречаются и двойные подключения под один зажим.

Модульный выключатель нагрузки – отличия от автомата, как выбрать и где установить

Наверняка многие из вас пользовались автоматическими выключателями. Проблем включить-выключить свет с помощью таких выключателей не…

Роль обыкновенного рубильника, т.е разрывание цепи — это второстепенная задача автоматического выключателя.

И если вы злоупотребляете частыми отключениями с помощью автоматов, в особенности не отключив из розеток нагрузку, внутри автомата происходит постепенное выгорание контактов.

Контакты в конечном итоге подгорят и почернеют, потеряв свою номинальную пропускную способность. В итоге через некоторое время, автоматический выключатель вам придется менять. Если вы этого не сделаете, очередное короткое замыкание может привести к воспламенению самого автомата.

Поэтому для повышения безопасности электрощитков и надежности электроснабжения и были разработаны выключатели нагрузки.

Внешний вид и устройство

Размером и формой он аналогичен автоматическим выключателям. Отличить его можно по надписи на лицевой стороне выключатели. Вместо надписи ВА, будет написано ВН (или ВМ-Р(рубильник).

Модульный выключатель нагрузки может быть как одно, так и 4-х полюсным. Выпускается он на токи от 16А до 125А.
Основное значение выключателей нагрузки — оперативные коммутации, т.е. процесс включения-выключения номинальных токов в отходящей цепи. Внутри установлен мостиковый контакт, с большей площадью и большей силой прижимания чем у обычных автоматов.

Использование модульных выключателей нагрузки в распредщитке с точки зрения безопасности, является правильным решением.

Заводы изготовители автоматических выключателей обычно указывают, что автомат предназначен для не частых коммутаций, как правило не более шести раз в час.

А представьте что вам необходимо часто пользоваться автоматом для отключения света. Больше всего таких коммутаций происходит в процессе ремонта квартиры или наладке освещения.

Поэтому, если вам сначала монтируют распредщиток, а затем происходит сам ремонт, обязательно позаботьтесь об установке в щитовой выключателя нагрузки.

Вот сравнительные характеристики ресурса электрических отключений обычного автомата и выключателя нагрузки марки ИЭК. Как видно из данных, выключатель нагрузки здесь выигрывает почти в 2 раза.

Обратите внимание что выключатели при эксплуатации в домашних условиях не ремонтопригодны.

Если с модульным устройством произошла какая-то проблема и выявился дефект, не старайтесь их разобрать и починить самостоятельно. Так что если обнаружили неисправность на ВН-рубильнике или автомате, меняйте их на другие.

Как выбрать выключатель нагрузки-мини рубильник

Если у вас уже установлен вводной автомат, для выбора выключателя нагрузки ориентируйтесь прежде всего на его номинальный ток. Номинал выключателя нагрузки рекомендуется выбирать либо равным номинальному току автомата, либо на ступень больше. При этом следует не забывать что нам диктуют правила.

Так согласно ГОСТ 32397-2013 минимальный ток вводного устройства должен быть не менее 40А.

Руководствуясь этим, приобретайте в магазине аппараты от 40А и выше, тем более что в цене они не слишком отличаются от своих «меньших собратьев». Ну а располагаться выключатель нагрузки должен однозначно до вводного автомата, а еще лучше до самого прибора учета.

Некоторые электрики используют зачастую схему электрощитка даже без вводного автоматического выключателя. Это также разрешается, если вы грамотно защитили отходящие линии отдельными автоматами. В этом случае на вводе монтируется просто один выключатель нагрузки.

Плюс такой схемы не только в экономии, но и в селективности. При замыкании в проводке, у вас уже одновременно не отключится и ввод (погасив всю квартиру, что зачастую бывает при больших токах КЗ) и автомат группы.

Преимущества использования выключателя нагрузки

  • минимальная вероятность повреждения изоляции дугой, даже при долгом использовании или загрязнении, за счет специальной конструкции с двойным разрывом цепи
  • небольшая стоимость
  • увеличенная электрическая износостойкость
  • допускается эксплуатация при умеренных перегрузках

    Разъединители. Отделители. Короткозамыкатели. Выключатели нагрузки. Плавкие предохранители

    Разъединители

    В соответствии с нормативными документами разъединитель может являться либо низковольтным, либо высоковольтным электрическим аппаратом. Соответственно термины, в зависимости от уровня напряжения, могут отличаться.

    Что такое разъединитель?

    Определения, касаемые низковольтных аппаратов

    Разъединитель — контактный коммутационный аппарат, в разомкнутом положении соответствующий требованиям к функции разъединения.

    Разъединение (функция): Действие, направленное на отключение питания всей установки или ее отдельной части путем отсоединения этой установки или ее части от любого источника электрической энергии по соображениям безопасности.

    Разъединитель — коммутационный аппарат, который в отключенном положении удовлетворяет определенным требованиям для изолирующей функции.

    Определения, касаемые высоковольтных аппаратов

    Разъединитель — контактный коммутационный аппарат, который обеспечивает в отключенном положении изоляционный промежуток, удовлетворяющий нормированным требованиям.

    Разъединитель способен размыкать и замыкать цепь при малом токе или малом изменении напряжения на выводах каждого из его полюсов. Он также способен проводить токи при нормальных условиях в цепи и проводить в течение нормированного времени токи при ненормальных условиях, таких как короткое замыкание.

    Малые токи — это такие токи, как емкостные токи вводов, шин, соединений, очень коротких кабелей, токи постоянно соединенных ступенчатых сопротивлений выключателей и токи трансформаторов напряжения и делителей. Для номинальных напряжений до 330 кВ включительно ток, не превышающий 0,5 А, считается малым током по этому определению; для номинального напряжения от 500 кВ и выше и токов, превышающих 0,5 А, необходимо проконсультироваться с изготовителем, если нет особых указаний в руководствах по эксплуатации разъединителей.

    К малым изменениям напряжения относятся изменения напряжения, возникающие при шунтировании регуляторов индуктивного напряжения или выключателей.

    Для разъединителей номинальным напряжением от 110 кВ и выше может быть установлена коммутация уравнительных токов.

    Назначение разъединителей

    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 дугогасительных устройств и поэтому предназначаются, главным образом, для включения и отключения электрических цепей при отсутствии тока нагрузки и находящихся только под напряжением или даже без напряжения.

    При отсутствии в электрической цепи выключателя в электроустановках 6-10 кВ допускается включение и отключение разъединителями небольших токов, значительно меньших номинальных токов аппаратов, о чем сказано ниже.

    Требования, предъявляемые к разъединителям

    Требования, предъявляемые к разъединителям с точки зрения обслуживания их оперативным персоналом, заключаются в следующем:

    • разъединители должны создавать ясно видимый разрыв цепи, соответствующий классу напряжения установки;
    • приводы разъединителей должны иметь устройства жесткой фиксации ножей в каждом из двух оперативных положений: включенном и отключенном. Кроме того, они должны иметь надежные упоры, ограничивающие поворот ножей на угол, больший заданного;
    • разъединители должны включаться и отключаться при любых наихудших условиях окружающей среды (например, обледенении);
    • опорные изоляторы и изоляционные тяги должны выдерживать механические нагрузки, возникающие при выполнении операций;
    • главные ножи разъединителей должны иметь блокировку с ножами заземляющего устройства, исключающую возможность одновременного включения тех и других.

    Особенности применения разъединителей

    Разъединители используются для видимого отделения участка электрической сети на время ревизии или ремонта оборудования, для создания безопасных условий работы и отделения от смежных частей электрооборудования, находящихся под напряжением, для создания которых разъединители комплектуются блокировкой включенного (отключенного) положения и заземляющими ножами, исключающими подачу напряжения на выведенный в ремонт участок сети. Также разъединители применяются для переключения присоединений с одной системы шин на другую, в электроустановках с несколькими системами шин.

    Согласно Правилам технической эксплуатации электроустановок (ПТЭЭП) разрешалось (возможны отклонения в зависимости от Правил, которым подчиняется организация, в чьем ведении находится электроустановка) отключение и включение разъединителями:

    • нейтралей силовых трансформаторов 110-220 кВ;
    • заземляющих дугогасящих реакторов 6-35 кВ при отсутствии в сети замыкания на землю;
    • намагничивающего тока силовых трансформаторов 6-500 кВ.
    • Включение на холостой ход трансформатора до 10 кВ разрешается до 750 кВА включительно. Выше — производится выключателем (до 10 кВ и до нескольких кВА — например выключателем нагрузки);
    • зарядного тока и тока замыкания на землю воздушных и кабельных линий электропередачи;
    • зарядного тока систем шин, а также зарядного тока присоединений с соблюдением требований нормативных документов.
    • В кольцевых сетях 6-10 кВ разрешается отключение разъединителями уравнительных токов до 70 А и замыкание сети в кольцо при разности напряжений на разомкнутых контактах разъединителей не более, чем на 5%.

    Допускается отключение и включение трёхполюсными разъединителями наружной установки при напряжении 10 кВ и ниже нагрузочного тока до 15 А.

    Допускается дистанционное отключение разъединителями неисправного выключателя 220 кВ и выше, зашунтированного одним выключателем или цепочкой из нескольких выключателей других присоединений системы шин (схема четырехугольника, полуторная и т.п.), если отключение выключателя может привести к его разрушению и обесточиванию подстанции.

    Классификация и устройство разъединителей

    Отдельные типы разъединителей 6 — 10 кВ отличаются друг от друга по роду установки (разъединители внутренней и наружной установки); по числу полюсов (разъединители однополюсные и трехполюсные); по характеру движения ножа (разъединители вертикально-поворотного и качающегося типа). Трехполюсные разъединители управляются рычажным приводом, однополюсные — оперативной изоляционной штангой.

    Различие в конструкциях разъединителей внутренней и наружной установок объясняются условиями их работы. Разъединители наружной установки должны иметь приспособления, разрушающие ледяную корку, образующуюся при гололеде. Кроме того, их используют для отключения небольших токов нагрузки и их контакты снабжаются рогами для гашения дуги, возникающей между расходящимися контактами.

    Использование разъединителей для отключения уравнительных токов и небольших токов нагрузки


    Способность разъединителей включать и отключать зарядные токи кабельных и воздушных линий, токи намагничивания силовых трансформаторов, уравнительные токи (это ток, проходящий между двумя точками электрически связанной замкнутой сети и обусловленный разностью напряжений и перераспределением нагрузки в момент отключения или включения электрической связи) и небольшие токи нагрузки подтверждена многочисленными испытаниями, проведенными в энергосистемах. Это нашли отражение в ряде директивных материалов, регламентирующих их использование.

    Так, в закрытых распределительных устройствах 6-10 кВ разъединителями допускается включение и отключение намагничивающих токов силовых трансформаторов, зарядных токов линий, а также токов замыкания на землю, не превышающих следующих значений:

    При напряжении 6кВ: намагничивающий ток — 3,5 А Зарядный ток — 2,5 А Ток замыкания на землю — 4,0 А

    При напряжении 10кВ: намагничивающий ток — 3,0 А Зарядный ток — 2,0 А Ток замыкания на землю — 3,0 А

    Установка между полюсами изоляционных перегородок позволяет увеличивать включаемый и отключаемый ток в 1,5 раза.

    Разъединителями 6-10 кВ допускается включение и отключение уравнительных токов до 70 А, а также нагрузочных токов линий до 15 А при условии проведения операций трехполюсными разъединителями наружной установки с механическим приводом.

    Разъединители часто снабжаются стационарными заземлителями, что представляет возможность не прибегать к установке переносных заземлений на оборудовании, выводимом в ремонт, и тем самым исключает нарушения правил безопасности, связанных с процессом установки переносных заземлений.

    Техника выполнения операций с разъединителями

    В распределительных устройствах операции по отключению и включению разъединителей присоединения, имеющего в своей цепи выключатель, должны выполняться после проверки отключенного положения выключателя на месте его установки.

    Прежде чем отключить или включить разъединители, необходимо произвести их внешний осмотр. Разъединители, приводы и блокирующие устройства не должны иметь повреждений, препятствующих выполнению операций. Особое внимание должно быть обращено на отсутствие .шунтирующих разъединители перемычек. В случае обнаружения тех или иных дефектов операции с разъединителями под напряжением должны выполняться с большой осторожностью и только с разрешения лица, отдавшего распоряжение о переключении. Запрещаются операции с разъединителями под напряжением, если на изоляторах обнаружены трещины.

    Включение разъединителей ручным приводом следует выполнять быстро и решительно, но без удара в конце хода. При появлении между контактами дуги ножи разъединителей не следует отводить обратно, так как при расхождении контактов дуга может удлиниться, перекрыть промежуток между фазами и вызвать КЗ. Операция включения во всех случаях должна проводиться до конца. При соприкосновении контактов дуга погаснет, не причинив повреждений оборудованию.

    Отключение разъединителей, наооборот, проводят медленно и осторожно. Вначале делают пробное движение рычагом привода, чтобы убедиться в исправности тяг. отсутствии качаний и поломок изоляторов. Если в момент расхождения контактов возникнет дуга, разъединители необходимо немедленно включить и до выяснения причины образования Дуги операции с ними не производить.

    Операции с однополюсными разъединителями, производимые с помощью оперативных штанг, должны выполняться в той очередности, которая обеспечивает наибольшую безопасность для персонала. Допустим, что персонал ошибочно приступил к отключению разъединителей под нагрузкой.

    При смешанной нагрузке наиболее безопасно отключение первого из трех разъединителей, так как при этом не возникает сильной дуги, даже если по цепи проходил номинальный ток. В момент расхождения контактов между ними может появиться лишь сравнительно небольшая разность потенциалов, поскольку с одной стороны отключаемый разъединитель будет находиться под напряжением источника питания, а с другой его стороны некоторое время будет действовать примерно одинаковая ЭДС, наводимая вращающимися при питании по двум фазам синхронными и асинхронными двигателями нагрузки, а также за счет конденсаторных батарей, установленных в распределительной сети.

    При отключении второго разъединителя под нагрузкой появится сильная дуга. Третий разъединитель вообще не будет отключать никакой мощности. Так как отключение второго по очередности разъединителя представляет собой наибольшую опасность, он должен находиться по возможности дальше от разъединителей других фаз. Поэтому при любом расположении разъединителей (в горизонтальном или вертикальном ряду) первым всегда следует отключать разъединитель средней фазы, затем при расположении разъединителей в горизонтальном ряду поочередно отключают крайние разъединители, а при вертикальном расположении разъединителей (один над другим) вторым отключают верхний разъединитель, третьим — нижний.

    Операции включения однополюсных разъединителей выполняют в обратном порядке.

    В цепях, содержащих выключатели с пружинными приводами, операции с разъединителями следует выполнять при ослабленных пружинах, чтобы избежать случайных включений выключателей во время производства операций с разъединителями.

    В сетях 6-10 кВ, работающих с компенсацией емкостного тока замыкания на землю, перед отключением разъединителями тока намагничивания трансформатора, в нейтраль которого включен дугогасящий реактор, следует прежде всего отключить дугогасящий реактор, чтобы избежать перенапряжений, причиной которых может быть неодновременность размыканий контактов трех фаз разъединителей.

    Личная безопасность персонала, выполняющего операции с разъединителями

    При выполнении любой операции с разъединителями, находящимися под напряжением, выполняющий операцию (и контролирующий его действия — в случае участия в переключениях двух лиц) должен предварительно выбрать такое место у привода аппарата, чтобы избежать травм от возможных разрушений и падений вниз изоляторов аппарата вместе с закрепленными на них токопроводящими элементами, а также защитить себя от прямого воздействия электрической дуги при ее возникновении.

    Не рекомендуется в момент проведения операции смотреть на контактные части аппарата. Однако после завершения операции включения или отключения проверка положений главных ножей разъединителей и ножей стационарных заземлителей является обязательной, поскольку на практике неоднократно наблюдались случаи недовключения главных ножей, неотключения ножей стационарных заземлителей отдельных фаз, попадания ножей мимо контактных губок, обравы тяг от приводов и т.д. При этом каждая фаза разъединителей должна проверяться отдельно, независимо от фактического положения ножей других фаз и наличия механических связей между ними.

    Отделители

    Что такое отделитель?

    Отделитель — высоковольтный аппарат, предназначенный для автоматического отключения повреждённых участков цепи в бестоковую паузу АПВ, поскольку его конструкция не рассчитана на гашение электрической дуги. Устройство отделителя такое же как и разъединителя. Отличие от последнего в том, что отделитель в комбинации с короткозамыкателем создаёт систему отделитель-короткозамыкатель которая представляет альтернативу высоковольтному выключателю.

    Отделитель представляет собой разъединитель, который быстро отключает обесточенную цепь после подачи команды на его привод. Если в обычном разъединителе скорость отключения очень мала, то в отделителе процесс отключения длится 0,5-1,0 с. Отделитель отсоединяет поврежденные участки электрической цепи после отключения защитного выключателя. Выключатель срабатывает от искусственного короткого замыкания, создаваемого короткозамыкателем.

    Отделители представляют собой двухколонковый разъединитель с ножами заземления (ОДЗ); одним ОДЗ-1А, ОДЗ-1Б, двумя ОДЗ-2 или без них (ОД), управляемый приводом ШПО (привод отделителя в шкафу). До 110 кВ включительно три полюса отделителя соединяются в общий трехполюсный аппарат и управляются одним приводом ШПО.

    Отделители на 220 кВ выполняются в виде трех отдельных полюсов, каждый из которых управляется самостоятельным приводом.

    Отключение отделителя происходит автоматически под действием заведенных пружин при срабатывании блокирующего реле или отключающего электромагнита, освобождающих механизм свободного расцепления привода. Включение отделителя производится вручную.

    Операции, производимые отделителями

    Отделителями допускаются операции отключения и включения:

    • трансформаторов напряжения, зарядного тока шин и подстанционного оборудования всех напряжений (кроме конденсаторных батарей);
    • параллельных ветвей, находящихся под током нагрузки, если разъединители этих ветвей шунтированы другими включенными разъединителями или выключателями;
    • намагничивающих токов силовых трансформаторов и зарядных токов воздушных и кабельных линий;
    • нейтралей трансформаторов и дугогасящих катушек при отсутствии в сети замыкания фазы на землю.

    Принцип действия отделителей

    Обычно отделитель представляет контактную систему рубящего типа без дугогашения и снабжённого пружинно — моторным приводом. В нормальном режиме электродвигателем осуществляется натяжение пружины и постановку механизма на защёлку. При подаче сигнала защелка освобождается специальным расцепителем электромагнитного действия и под действием натянутой пружины отделитель размыкает цепь. Такой принцип (пружинное отключение) необходим для энергонезависимости срабатывания отделителя (для надёжной его работы). Необходимо также отметить обязательную блокировку отключения отделителя под током.

    Преимущества отделителей

    Дешевизна — по сравнению с тяжёлым высоковольтным выключателем

    Недостатки отделителей

    Низкая надёжность — поскольку отделители располагаются в основном в ОРУ, то осадки могут привести к отказу срабатывания отделителя.

    Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действия

    Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения свыше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического или автоматического управления.

    Выключатели нагрузки не предназначены для отключения тока короткого замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки часто называют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

    Конструкция вакуумного выключателя нагрузки с магнитной защелкой 1 – неподвижный контакт ВДК, 2 – вакуумная дугогасительная камера (ВДК), 3 – подвижный контакт ВДК, 4 – гибкий токосъем, 5 – тяговый изолятор, 6 – пружина поджатия, 7 – отключающая пружина, 8 – верхняя крышка, 9 – катушка, 10 – кольцевой магнит, 11 – якорь, 12 – втулка якоря, 13 – кулачок, 14 – вал, 15 – постоянный магнит, 16 – герконы (контакты для внешних вспомогательных цепей)

    Выключатели нагрузки применяют в присоединениях силовых трансформаторов на стороне высшего напряжения (6-10 кВ) вместо силовых выключателей, если это возможно по условиям работы электроустановки. Поскольку они не рассчитаны на отключение тока короткого замыкания, функции автоматического отключения трансформаторов в случае их повреждения возлагают на плавкие предохранители либо на выключатели, принадлежащие предшествующим звеньям системы, например на линейные выключатели, расположенные ближе к источнику энергии.

    В распределительных сетях наиболее распространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

    Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH) а – общий вид выключателя; б – гасительная камера

    Как видно из рисунка, здесь использованы элементы трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры 5. К ножам разъединителя 1 прикреплены вспомогательные ножи 4. Изменен также привод разъединителя, что-бы обеспечить необходимую скорость движения ножей при включении и отключении, не зависящую от оператора. Для этого предусмотрены пружины 6, которые натягиваются при повороте вала 3 разъединителя, а при освобождении передают свою энергию подвижным частям аппарата.

    В положении «включено» вспомогательные ножи входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя 2 и скользящие контакты гасительных камер 7 замкнуты. Большая часть тока проходит через контакты разъединителя 8 в процессе отключения сначала размыкаются контакты разъединителя; при этом ток смещается через вспомогательные ножи 4 в гасительные камеры. Несколько позднее размыкаются контакты в камере. Зажигаются дуги, которые гасятся в потоке газов — продуктов разложения вкладышей 8 из органического стекла.

    В положении «отключено» вспомогательные ножи находятся вне гасительных камер; при этом обеспечиваются достаточные изоляционные разрывы. Наибольший ток отключения выключателя нагрузки типа ВН (активный или индуктивный, но не емкостный) равен 800 А при номинальном напряжении 6 кВ и 400 А при напряжении 10 кВ, номинальные продолжительные токи в 2 раза меньше и соответствуют рабочим токам разъединителей.

    Выключатель нагрузки ВНР-10/630

    Оборудование для отключения токовой нагрузки. Выключатель нагрузки

    Для безопасных работ, включающих в себя ремонт и замену электрооборудования, ремонт участка электрической цепи, находящегося под нагрузкой, необходимо отключить подачу напряжения. Сделать это под нагрузкой непросто вследствие возникновения электрической дуги при размыкании контактов устройства. Чтобы процесс был безопасен, применяется специальное оборудование – выключатель нагрузки.

    Что представляет собой такой аппарат?

    Выключателем нагрузки называется устройство, используемое для разъединения контактной группы на участке электрической цепи с помощью механического воздействия, оснащенное дугогасительными камерами. Аппарат является высоковольтным и размещается в электроустановках, работающих под напряжением 6 и 10 киловольт. Выключатель нагрузки широко используется для прекращения и возобновления подачи напряжения в распределительных подстанциях городских и сельских районов, а также цехов предприятий.

    Устройства для цепей с малыми токами

    Без большой нагрузки выключатель используется с ручным приводом без механизма дугогашения. Он применяется в цепях с малыми токами – обычно в распределительных щитках бытовых или административных помещений. Примером таких устройств является выключатель нагрузки ВН-32. Он рассчитан на работу в цепях 230–400 В и с током нагрузки от 22 до 100 А. Он имеет различную полюсацию – от 1 до 4 контактов.

    Устройство выключателя нагрузки

    Если рассматривать общее устройство этого механизма, независимо от типа и сферы применения, то обычный автогазовый выключатель нагрузки представляет собой сварную раму-основание, на которой жестко закреплены на высоковольтных изоляторах три неподвижных контакта разъединителя с выводами для подключения фазных жил кабеля. Эти контакты помещены в дугогасительные камеры.

    На трех других изоляторах, соответствующих неподвижной группе, крепится подвижная группа контактов, представляющая собой сами контакты, выполненные из двух пластин, и дугогасящую группу ножей.

    Примером такого устройства является выключатель нагрузки ВНА-10, работающий в цепях до 10 кВ с номинальным током до 630 А. Этот тип изготавливается в разных модификациях: с заземляющими ножами (одним или тремя), а также с плавкими предохранителями (или без них).

    Дугогасящие камеры

    Они выполнены из пластмассы и содержат неподвижные точечные контакты, прикрепленные к основным неподвижным. По бокам камеры установлены пластины из газогенерирующего материала.

    Чтобы погасить дугу, возникшую при разрыве цепи, в соответствующих камерах используются следующие типы гашения:

    – с вакуумными элементами.

    Принцип работы выключателей нагрузки

    При включении устройства дугогасящие пластины-ножи входят в камеры гашения дуги и соединяются с соответствующими неподвижными контактами. Следующими приходят в соединение основные подвижные и неподвижные контакты. В момент отключения в автогазовом выключателе нагрузки в первую очередь рассоединяются основные группы контактов, и только после них происходит расцепление дугогасящих ножей и неподвижных контактов в камере гашения дуги.

    По мере выхода ножей из камеры гашения дуга, образовавшаяся в этот момент, нагревает газогенерирующий материал. Выделяемый этим материалом газ создает в камере повышенное давление и поток между подвижным ножом и вкладышами, который продольно обдувает дугу, увеличивая ее сопротивление. Вследствие этого она гаснет.


    Теперь о том, как подключить выключатель нагрузки. Устройство устанавливается строго вертикально, причем с обязательной проверкой отвесом и уровнем. Если необходимо, применяются подходящие прокладки. Во время затягивания болтов постоянно контролируется свобода хода дугогасящих ножей в камере. Затем устанавливается привод (спереди или сзади – в зависимости от конструкции). Тяга с вилками стыкуется с рычагом вала выключателя секторным рычагом привода. Параллельность ножей регулируется изоляторами, на которых закреплены осевые контакты. После 25-ти включений и выключений, если не было отклонений вхождения ножей в камеры и нарушений в работе привода, подключаются фазные провода кабеля к отводам неподвижной и подвижной групп контактов.

    Виды выключателей нагрузки

    По способу приведения в действие эти устройства делятся на три группы:

    1. Первая – выключатели с ручным приводом. Их обозначают аббревиатурой ВНР (выключатель нагрузки с ручным приводом).
    2. Вторая – с пружинным приводом автогазовые. Обозначаются они ВНА, и включение их осуществляется с помощью рычага. А отключение – взведенным пружинным приводом.
    3. И третий вид – с пружинным приводом и плавкими предохранителями. Этот тип обозначается как ВНП. Его особенность заключается в том, что он может работать как защита от КЗ благодаря размещенным на его раме плавким вставкам и механизму отключения при их перегорании.

    Чем отличается выключатель нагрузки от автоматического?

    Это устройство работает только на номинальный (рассчитанный) ток срабатывания и не производит разрыва цепи при токах короткого замыкания. Автоматический же вариант имеет механизм разъединения (отключения) при коротком замыкании. Для срабатывания на токи КЗ выключателю нагрузки необходимы дополнительные предохранительные устройства. Например, плавкие вставки, как в устройствах типа ВНП.

    Выключатели нагрузки

    Выключатели нагрузки предназначены для коммутации электрических цепей при токах до 630 А и 10 кВ. В зависимости от способов гашения дуги, возникающий между контактами в момент их размыкания, высоковольтные выключатели делятся на воздушные, автогазовые, масляные, вакуумные.

    Выключатели с воздушным дутьем ВВН — 35 применяет в электроустановках напряжением 35кВи выше.

    Выключатели нагрузки автогазовые ВН -16, ВИП -16 и ВИЛ -17. Выключатели нагрузки не в состоянии отключить токи КЗ, поэтому на общую раму устанавливают предохранители ПК -6,(ПК-ЮН). В основе конструкции ВН — 16 лежит трех полюсной разъединитель с пристроенными дугогасительными устройствами. При размыкании контактов возникает электрическая дута между дугогасительными контактами, органическое стекло разламывается, выделяется большое количество газа. При этом в камере создается большое давление, увеличивается теплопроводность и по мере выхода дугогасительных ножей из камеры дуга гаснет.

    Масляные выключатели ВВМ — 10. ВМЭ — 10 предназначены для включения электрических цепей под нагрузкой и отключения при КЗ. Рассматриваем устройство масляного выключателя типа ВМП -10 (выключатель масленый подвесной на 10 кВ). Выключатель состоит из 3-х горшков, укрепленных с помощью фарфоровых изоляторов на сварной металлической раме. На той же раме укрепляется приводной механизм. Каждая фаза имеет полый влагостойкий изолятор цилиндрической формы, закрытый с верхней и нижней части металлическими фланцами. На верхний фланец надет алюминиевый корпус. Внутри корпуса находится подвижной контакт, связанный с роликами, выполняющего роль токосъемного устройства (четыре пары роликов на 600 А, шесть и восемь соответственно на 1000А и 1500 А). В верхней части корпуса расположена маслоотделительная камера, закрытая крышкой, с отверстием для заливки масла, закрытой пробкой и отверстия для выхода газов. В нижней части изолятора помещена дугогасительная камера. В нижней части (фланца), закрытой крышкой, укреплен неподвижный розеточный контакт. Подвижный контакт имеет съемный наконечник, который, как и верхние концы

    розеточного контакта, облицован дугогасительной камерой.

    В настоящие время широкое применения получили вакуумные выключатели нагрузки типа ВВТЛ -10/400. (Выключатель нагрузки вакуумный; литой; на 10 кВ; 400 А). Выключатель состоит из литого изоляционного корпуса — 1, внутри которого проходят токовые шины 2 и 8. В корпусе установлено вакуумное дугогасительное устройство 4. с массивными торцевыми контактам и 3 и 5. Отключение выключателя осуществляется пружинной 6, которая взводится при включении электромагнита 7. Гашение дуги осуществляется: при расхождении контактов 3 и 5 образуется жидкий металлический мостик из материалов электродов, который нагревается до высокой температуры и затем испаряется. Между контактами загорается вакуумная дуга в среде паров металла электродов.

    При прохождении тока через нуль дуга гаснет. Основным элементом вакуумного выключателяявляется вакуумнаядугогасительная камераконтактное устройство в высоком вакууме. На рис. 9.20 показана дугогасительная камера КДВ-10-1600-20. Камера имеетнеподвижные контакты 9 и 10 прикрепленные шестью точкамикасания к тока проводу 11 в виде розетки подвижные контакты 9 и 10 (верхние) соединены с тоководом 5, связанные с сильфоном3.Между контактами 9 и 10 имеется воздушный зазор 8. Камера закрыта фланцами 4, соединенным с вакуумнопрочным ребристым керамическим корпусом 1. Для выравнивания электрического поля и защить1;корпуса камеры от напыления парами металла установлены экраны 6 и 7, первый из которых прикреплен к корпусу кольцом 2. Такая камера устанавливается в выключателе ВВТ-1.0.

    Измерительные трансформаторы напряжения предназначены для включения обмоток напряжения измерительных приборов и аппаратов защиты. Они представляют собой обычный небольшой мощности с таким числом витков, чтобы при любом номинальном обмотки вторичное напряжение равнялось U=100 В

    Трансформаторы напряжения изготавливают 4-х классов точности: 0,2; 0,5; 1; 3. Обозначаются. Н — трансформатор напряжения: О — однофазный; Т — трехфазный; С.- сухой; М — с масляным

    охлаждением; И — измерительный; К — с компенсирующей обмоткой. Цифра за буквенным обозначением указывает величину высокого номинального напряжения в кВ.

    Измерительные трансформаторытока предназначены для понижения тока первичной цепи до величины необходимой для подключения токовых катушек приборов. Вторичный ток всех трансформатора тока Izn=5 А (очень редко Izn=10 А)

    Трансформаторы тока имеют следующие буквенные обозначения; Т — трансформатор тока; К — катушечный; П — проходной; Л – литой; Д – для дифференциальной защиты; Н — наружный; Ш — шинный. Цифры – номинальное Uв кВ; класс точности; номинальный первичный ток: ТГШМ -10-1/3-600.Необходимое оборудование шины, изоляторы, разъединители» для наружных и внутренних кладовок, выключатели, масленые выключатели трансформатора тока и напряжения, различные типы приводов.

    Перечень вопросов для защиты

    1.Объясните назначение и устройство разъединителей.

    2. Объясните назначение и устройство выключателей нагрузки.

    3. Объясните назначение и конструкцию измерительных трансформаторов тока.

    4.Объясните назначение и конструкцию измерительных трансформаторов напряжения.

    5. По каким параметрам выбирают выключатели нагрузки?

    6. По каким параметрам выбирают разъединители?

    Литература: Самохин Ф.А.Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ стр 98-102.

    2. Чеботаев Н.И. Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ стр.215-238.

    Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

    Лучшие изречения: Для студентов недели бывают четные, нечетные и зачетные. 9405 — | 7431 — или читать все.

    91.105.232.77 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

    Отключите adBlock!
    и обновите страницу (F5)

    очень нужно

    Выключатель нагрузки: назначение, устройство, особенности выбора и монтажа

    Выключатели нагрузки внутренней установки предназначены для включения и отключения отдельных участков электрических цепей на напряжение 6—10 кВ при отсутствии тока или при токах нагрузки до нескольких сотен ампер. Кроме того, они служат также для защиты электрических сетей от токов к. з., когда к ним последовательно подключены высоковольтные предохранители.

    Выпускают выключатели нагрузки разных типов и вариантов: ВНР — для отключения и выключения токов нагрузки и ВНРп — для отключения цепей при коротких замыканиях высоковольтным предохранителем. Условные обозначения выключателей нагрузки расшифровывают так: ВНР-10/400-10з — выключатель нагрузки с ручным приводом напряжением 10 кВ и номинальным током 400 А с заземляющими ножами; ВНР-10/400-10зп — то же, с предохранителями и заземляющими ножами, расположенными за предохранителями; ВНР-10/400-10зпЗ — то же, с устройством, обеспечивающим отключение выключателя при сгорании любого предохранителя. Выключатели изготовляют для разных климатических условий.

    Выключатели нагрузки без предохранителей применяют как самостоятельный коммутационный аппарат в маломощных сетях, а с предохранителями — в комплектных распределительных устройствах и подстанциях для управления двигателями, а также вместо секционных разъединителей. В конце условного обозначения этих выключателей буква У означает климатическое исполнение, а цифра 3 — категорию размещения.

    Выключатели нагрузки относятся к безмасляным, газогенерирующим выключателям и отличаются от трехполюсных разъединителей внутренней установки наличием пластмассовой дугогасительной камеры с газогенерирующим вкладышем. Если размыкание контакта выключателя происходит под нагрузкой (отключение мощности), возникает электрическая дуга. Под действием высокой температуры дуги органическое стекло выделяет большое количество газов, образующих под давлением интенсивный поток, который гасит дугу. Дугогасительное устройство выключателя нагрузки называется автогазовым, поскольку дугогасительная камера генерирует газы, способствующие гашению дуги.

    Устройство выключателя ВНР-10/400-10з показано на рис. 35. Он состоит из сварной рамы 1 с валом 15, на которой установлены три пары опорных изоляторов 2. На трех нижних опорных изоляторах укреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, а на верхних — дугогасительные камеры 5 и основной верхний контакт 6. Движение от вала к ножам передается с помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7. Вращение вала 15 обеспечивается рычагом 8, который может быть закреплен на любом его конце, и тягой, соединяющей его с приводом.

    Рис. 35. Выключатель нагрузки ВНР-10/400-103: 1 — рама, 2 — опорный изолятор, 3 — контакты с держателями, 4, 10 — основной и заземляющий ножи, 5 — дугогасительная камера, 6 — основной верхний контакт, 7, 12 — изоляционная и блокировочная тяги, 8 — рычаг, 9 — гибкий соединитель, 11 — вал заземляющего устройства, 13 — пружины, 14 — резиновые шайбы, 15 — вал выключателя

    Два комплекта специальных пружин 13, расположенных на стержне, связанном с валом 15 выключателя, обеспечивают необходимую скорость движения подвижных контактов при отключении выключателя. Для смягчения удара при работе отключающих пружин на стержень надеты резиновые шайбы 14. Для заземления выключателя предусмотрено заземляющее устройство.

    Рис. 36 Дугогасительное устройство: 1 — пластмассовый корпус, 2 — вкладыши, 3, 5 — подвижный и неподвижный дугогасительные контакты, 4 отверстия для соединительных винтов, б — основной неподвижный контакт выключателя, 7 — гибкая связь, 8 — пружинящая пластина

    Дугогасительное устройство (рис. 36) выключателя представляет собой пластмассовый разъемный корпус 1, внутри которого в специальных углублениях расположены два вкладыша 2 из оргстекла. В щели, которая образуется между вкладышами, перемещается подвижный дугогасительный контакт 3. В нижней части камеры расположен неподвижный дугогасительный контакт 5. При отключении выключателя размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные и образующаяся дуга затягивается в щель между вкладышами. Под действием высокой температуры дуги оргстекло интенсивно выделяет газы, которые с большой скоростью стремятся вырваться из камеры наружу и в сотые доли секунды гасят дугу.

    Заземляющие ножи выключателя крепятся к раме дополнительными боковыми пластинами со стороны, противоположной креплению предохранителей. Они состоят из вала с приваренными к нему контактными медными пластинами и блокирующего устройства. Ножи заземляют верхние или нижние контактные стойки выключателя.

    Простейшая механическая блокировка между валами выключателя и заземляющих ножей исключает включение последних при включенном выключателе и включение выключателя при включенных ножах. Управление заземляющим устройством осуществляется с помощью привода ПР-2 (или другого ручного привода), который устанавливается с противоположной стороны привода выключателя.

    При использовании выключателя нагрузки для автоматического включения отключающие пружины 5 и 6 (рис. 36) устанавливают между планкой 4 и резиновыми шайбами 2. В результате при отключенном выключателе пружины будут находиться в сжатом состоянии и освобождение защелки привода приведет к включению выключателя. К выключателю нагрузки может крепиться полурама, на которой смонтированы три опорных изолятора с держателями предохранителей и устройством (рис. 37, а, б), подающим команду на отключение выключателя при сгорании предохранителя.

    Выключатель нагрузки работает следующим образом: при включении вал поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи; при отключении вал поворачивается под действием отключающих пружин и через изоляционные тяги размыкает контактные ножи. При включении вначале замыкаются дугогасительные контакты, поскольку дугогасительные ножи имеют большую длину; при отключении вначале размыкаются главные контакты, а затем дугогасительные. Замыкание и размыкание главных контактов осуществляется в воздухе, вне дугогасительных камер. Дугогасительные контакты размыкаются в камерах. При размыкании конец дугогасительного ножа проходит путь около 160 мм в канале, образованном вкладышами из органического стекла. Во время прохождения ножами этого пути выход газам, образующимся при горении дуги, затруднен и давление внутри камеры повышается. Потоки газов, находящихся под давлением, гасят дугу за несколько сотых долей секунды.

    Рис. 37. Устройство для отключения выключателя: а— установка полурамы над выключателем, б— установка полурамы под выключателем; 1 флажок, 2 — предохранитель, 3, 8 — тяги, 4 — релейный валик, 5 — КСА, 6 ролик, 7 — защелка, 9 — хомут, 10 — вал выключателя

    Приводы к выключателям нагрузки

    Приводы к выключателям нагрузки. Для управления выключателями нагрузки применяют три типа приводов: ручные (например, ПР-17), ручные автоматические (ПРА-17) и электромагнитные (ПЭ-11С). Приводом ПР-17 включают и отключают выключатели нагрузки вручную, а приводом ПРА-17 включают вручную, отключают же вручную или дистанционно с помощью электромагнита отключения. Электромагнитный привод ПЭ-11С обеспечивает ручное или дистанционное включение и дистанционное или автоматическое отключение.

    Ручное включение осуществляется перемещением рукоятки включающего рычага привода снизу вверх, а отключение — перемещением рукоятки отключающего рычага сверху или дистанционно — от кнопки с замыкающимися контактами. Ручной привод ПР-17 (ПРА-17) показан на рис. 6, а установка выключателя нагрузки с приводом — на рис. 7.

    Рис. 38. Ручной привод ПР-17 (ПРА-17): 1 — рычажок для ручного отключения, 2 — указатель положения, 3 — болт заземления, 4 — рукоятка, 5 — электромагнит отключения (только в приводе ПРА-17), 6 — защелка, 7 расцепляющая собачка, 8 — секторный рычаг, 9 — вилка тяги, 10 — отключающая со- — бачка

    Привод к выключателю нагрузки имеет конструкцию, подобную рычажному приводу разъединителя, а отличается от него только наличием механизма свободного расцепления. Устройство механизма позволяет подвижным частям выключателя нагрузки отсоединяться от частей привода, связанных с рукояткой 4 (см. рис. 38) или отключающим сердечником. При включенном положении привода секторный рычаг 8 удерживается механизмом свободного расцепления. При отключении этот механизм срабатывает и отсоединяет рукоятку 4 от секторного рычага 8. Рукоятка остается на месте, а секторный рычаг под действием пружин выключателя поворачивается вокруг своей оси. Таким образом, скорость движения ножей выключателя не зависит от скорости управления приводом, поскольку механизм свободного расцепления отводит рукоятку от вала выключателя.

    Рис. 39. Установка выключателя нагрузки с приводом ПР: 1 — тяга, 2 вилка, 3 — привод, 4 — электромагнит дистанционного отключения, 5 — вспомогательный контакт КСА

    Разъединители, отделители, короткозамыкатели: назначение, выбор, сравнение

    Разъединители применяются для отключения и включения цепей без тока и создания видимого разрыва цепи в воздухе. Между силовыми выключателем и разъединителем должны предусматриваться механическая и электромагнитная блокировки, не допускающие отключения разъединителя при включенном выключателе, когда в цепи протекает ток нагрузки.

    Разъединители могут также применяться для следующих операций на подстанции: заземление и разземление нейтралей силовых трансформаторов; отключение и включение дугогасящих реакторов при отсутствии в сети замыкания на землю; отключение и включение измерительных трансформаторов напряжения; отключение и включение обходные выключателей в схемах РУ с обходной секцией шин, если шунтируемый разъединителем выключатель включен.

    Разъединители выпускаются также с одним и двумя заземляющими ножами (число ножей обозначается цифрами 1 или 2 после буквенного обозначения: РНДЗ1220У/2000 или РЛНД2220/1000).

    Короткозамыкатели и отделители

    Короткозамыкатели и отделители — это специальные разъединители, имеющие автоматически действующие приводы. При выборе отделителей и разъединителей необходимо учитывать коммутационные возможности этих аппаратов, оговоренные в каталогах (намагничивающий ток, зарядный ток, ток замыкания на землю).

    При проектировании необходимо учесть возможность увеличения отключающей способности разъединителей применением дутьевых приставок. Это позволяет повысить предельный ток отключения до 80, 60 и 100 А соответственно. При выборе короткозамыкателей необходимо учитывать режим нейтрали сети. В сетях 110 и 220 кВ с заземленной нейтралью достаточно установить однополюсный короткозамыкатель. В сетях 35 кВ с изолированной нейтралью необходимо установить два полюса короткозамыкателя или по одному короткозамыкателю в двух фазах.

    Разъединители, отделители и выключатели

    Разъединители, отделители и выключатели нагрузки выбирают по напряжению Uном, номинальному длительному току, а в режиме короткого замыкания проверяют термическую и электродинамическую стойкость (табл. 7.2). Для короткозамыкателей выбор по номинальному току не требуется. Разъединители, отделители и короткозамыкатели должны выбираться также по роду установки и конструктивному исполнению.

    В целях снижения стоимости распределительного устройства 6—10 кВ подстанции вместо силовых выключателей небольшой и средней мощности можно применять выключатели нагрузки, способные отключать рабочие токи линий, трансформаторов и других электроприемников.

    Рекомендуется установка выключателя нагрузки после предохранителя, считая по направлению тока от источника питания, что следует иметь в виду при вычерчивании однолинейной схемы соединений подстанции.

    Преимущество такой схемы заключается в том, что если при отключении выключателя нагрузки возникнут неполадки (например, затяжка дуги вследствие износа вкладышей или случайное превышение тока над паспортными значениями), то предохранители практически мгновенно отключат данную линию и авария ограничится пределами только данной камеры и не распространится на все распределительное устройство. Такая установка предохранителей дает возможность безопасного осмотра и ревизии выключателя нагрузки при вынутых предохранителях.


    Выбор выключателей нагрузки производится по тем же условиям, что и выбор разъединителей.

    Номинальные токи плавких вставок предохранителей ПК следует выбирать так, чтобы не возникало ложного срабатывания предохранителя вследствие толчков тока при включении трансформатора на небольшую нагрузку, а также при включении электродвигателей или батарей конденсаторов. Для выполнения этого условия ток плавкой вставки выбирается в 1,4—2,5 раза больше номинального тока защищаемого электроприемника. С учетом этого выбор предохранителя следует производить на основе данных, приведенных в табл. 7.3.

    При выборе предохранителей следует обращать особое внимание на то, что их можно применять лишь в сетях и электроустановках с напряжением, соответствующим номинальному напряжению предохранителя. Применение предохранителей с номинальным напряжением, отличным (большим или меньшим) от номинального напряжения сети, не допускается.

    Территория электротехнической информации WEBSOR

    Описание выключателя

    Подстанция > Выключатель нагрузки автогазовый ВНА

    1. НАЗНАЧЕНИЕ выключателя нагрузки ВНА

    1.1 Выключатель нагрузки автогазовый переменного тока типа ВНА-10/630-20У2 предназначен для коммутации под нагрузкой цепей трехфазного тока 630А, частотой 50 Гц, номинальным напряжением 6 или 10 кВ.
    ВНА применяется в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), комплектных трансформаторных подстанций (КТП) внутренней установки и камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО).
    1.2 Условия эксплуатации ВНА:
    — наибольшая высота установки над уровнем моря 1000 м;
    — верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха + 40° С;
    — нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха -45° С;
    — окружающая среда должна быть невзрыво- и непожароопасная, не содержащая агрессивных паров, газов в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, и не насыщенная токопроводящей пылью и водяными парами в концентрациях, препятствующих нормальной работе выключателя;
    — рабочее положение в пространстве — установка на вертикальной плоскости, при этом допускается отклонение от вертикального положения до 5° в любую сторону.
    1.3 Включение и отключение выключателя обеспечивается ручным приводом. Включение и завод пружины с устройством отключения при перегорании предохранителей производится при помощи ручного привода, отключение производится автоматически при перегорании предохранителей или дистанционно при помощи механической кнопки или подачи напряжения на электромагнит.
    1.4 Конструкция ВНА соответствует требованиям ГОСТ 17717-79 и технических условий ТУ 3414-004-00110473-95.
    1.5 Условное обозначение ВНА расшифровывается следующим образом:

    Смотри ещё на Websor

    Структура условного обозначения привода:

    2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

    Номинальное напряжение, кВ

    Наибольшее рабочее напряжение, кВ

    Номинальный ток, А

    Номинальный ток отключения при cos j > 0,7, А

    Наибольший ток отключения при cos j > 0,7, А

    Нормированные параметры сквозных токов короткого замыкания:
    — наибольший ток (ток электродинамической стойкости), кА
    — номинальное начальное значение периодической составляющей, кА
    — время протекания тока (время короткого замыкания), с

    Нормированные параметры тока включения:
    — наибольший ток, кА
    — начальное действующее значение периодической составляющей, кА

    Активный ток, равный номинальному току отключения при cos j > 0,7 А

    Собственное время включения, не более, с

    Время отключения, не более, с

    Износостойкость ВНА:
    — механический ресурс до капитального ремонта, не менее, операций
    — коммутационная способность в нормальном эксплуатационном режиме, отключений:

    Габаритно-установочные, присоединительные размеры указаны на рис. 1-9

    Масса:
    — выключателя, не более, кг
    — привода, не более, кг

    Срок службы до списания, лет

    3. УСТРОЙСТВО И РАБОТА ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

    3 .1 Принцип работы выключателя основан на гашении электрической дуги, возникающей при размыкании дугогасительных контактов, потоком газа, образующегося в результате воздействия высокой температуры на полиметилметакрилат. При включении выключателя сначала замыкаются главные контакты, а затем дугогасительные, при отключении сначала размыкаются главные контакты, а затем дугогасительные.
    3.2 Выключатели типа ВНА -10/630-20У2 (рис. 1) состоят из рамы 1, на которой установлены шесть опорных изоляторов 2. На трех изоляторах, расположенных в нижней части рамы, крепятся шарнирно главные подвижные контакты 10 совместно с подвижными дугогасительными контактами 8, в верхней части — главные неподвижные контакты 4, дугогасительные неподвижные контакты 5 и дугогасительная камера 6. На подвижных дугогасительных контактах приварены наконечники 7.
    3.3 Внутри дугогасительной камеры 6, изготовленной из полиамида, установлены вкладыши 27 из полиметилметакрилата и неподвижные подпружиненные дугогасительные контакты 5.
    Камера 6 и вкладыши 27 имеют дугообразную форму, что дает возможность входа в них дугогасительному контакту 8.
    3.4 Движение к подвижным контактам 10 передается через рычаг 13, изготовленный из прессматериала. Рычаг шарнирно соединен с главными подвижными контактами 10 и главным валом выключателя через втулку с резьбой. Поворотом рычага 13 во втулке регулируется глубина вхождения главных подвижных контактов в неподвижные. Главные подвижные контакты 10 соединены с дугогасительными контактами 8 с помощью пружины 9, которая обеспечивает включение дугогасительных контактов 8.
    3.5 Рычаг 15 выключателя свободно вращается в пластинах 16 и 18, закрепленных в раме 1 тремя болтами 14. 3.6 Выключатель имеет пружину 12, обеспечивающую его включение и отключение. С нижней стороны на витки пружины насажен упор 22, с другой стороны — пластина 21 с вилкой 20, обеспечивающая опору пружине 12 при ее растяжении и сжатии момент подготовки и выполнения операций включения и отключения. Пластина 21 своими выступами вставлена в отверстие пластин 16 и 18, где, свободно вращаясь, обеспечивает опору. Вилка 20 шарнирно соединена с рычагом 15. С наружной стороны пластины 16 на вал выключателя насажена втулка 23 с кулачком 24. Ось 25 рычага 15, свободно перемещаясь в пазах пластин 16 и 18, может занимать два положения: «Включено» , «Отключено».
    3.7 Для включения выключателя рычаг 15 с осью 25 необходимо повернуть против часовой стрелки. Одновременно с поворотом рычага 15 поворачивается вилка 20, которая через упор 22 и пластину 21 растягивает пружину 12, подготавливая операцию «Включение».
    При дальнейшем движении по часовой стрелке рычаг 15 переходит мертвую точку и пружина 12, сжимаясь через пластину 21 и упор 22, переходит в положение «Включено».
    Одновременно ось 25, упираясь в кулачок 24, поворачивает вал 19 выключателя с рычагами 13, которые включают главные подвижные контакты. Рычаг 13 своим кулачком упирается в опорную изоляционную втулку и включает подвижные дугогасительные контакты.
    3.8 Отключение выключателя производится в обратном порядке поворотом рычага 15 против часовой стрелки до положения «Отключено». Размыкание дугогасительных контактов происходит после того, как между главными контактами появится зазор не менее 10 мм. При дальнейшем размыкании движение контактов 10 происходит совместно с подвижными дугогасительными контактами 8. Время отключения — 0,05. 0,12 с.
    3.8.1 На ВНА с механизмом отключения при перегорании предохранителей при повороте рычага 15 с осью 25 по часовой стрелки происходит завод пружины 12 до режима ожидания подачи сигнала на отключение выключателя. Этот режим обеспечивает крестовина 45 с насаженным на нее роликом 46, который не дает провернуться оси 15 и полностью отключить выключатель (рис. 1 и 2).
    При перегорании одного из трех предохранителей откидывающая пружинная скоба предохранителя 47 бьет по рычагу 48, который благодаря тяге 49 и валу 50 с насаженным на него рычагом замыкает контакт микропереключателя поз. 51. В следствии чего срабатывает электромагнит 52, который выбивает крестовину 45 и выключатель отключается. (рис. 2 и 3)
    Предусматривается так же дистанционное и ручное отключение выключателя.
    Дистанционное отключение происходит благодаря подаче необходимого напряжения (-220 В, 50 Гц) на электромагнит 52. Ручное отключение происходит благодаря повороту по часовой стрелке диска 53. Диск соединен с самовозвращающейся кнопкой поз. 61, тягой 55. Кнопка располагается на передней панели ячейки, в которой предусмотрены отверстия для установки привода (см. рис. 2), и крепятся при помощи болтов М8. Тяга 55 в поставку завода не входит, но может быть поставлена при дополнительном заказе и согласовании схемы применяемого аппарата
    3.9 Выключатель управляется ручным приводом (тип указан в разделе 2,). Примерное расположение привода относительно выключателя нагрузки см. рис. 4 и 4а.
    3.9.1 Вал главных ножей выключателя соединяется с валом привода тягой 40 посредством рычага 42, позволяющего регулировать положение тяги 40 (см. рис. 1).
    Вал ножей заземления соединяется с валом привода изоляционной тягой 39 посредством рычага 44, позволяющего регулировать положение тяги 39. Тяги 39 и 40 в поставку завода не входят, но может быть поставлена при дополнительном заказе и согласовании схемы применяемого аппарата.
    Регулирование положения тяги осуществляется следующим образом:
    — закрепить рычаг 42 в нужном положении в соответствии с углом, на валу 19 с помощью двух болтов М8.
    Корпус привода ставится на переднюю панель ячейки, в которой предусмотрены отверстия для установки привода(см. рис. 1), и крепятся при помощи болтов M12. Рукоятка 35 свободно вращается на оси 36. Между двумя щеками 30 находится пластина 29, которая через вилку 28 и тягу соединяется с выключателем нагрузки.
    3.9.2 Положение рукоятки, показанное на рис.1, соответствует включенному положению выключателя нагрузки. Для отключения необходимо повернуть рукоятку сверху вниз на 150°; фиксатор на стойке 32 фиксирует привод в крайних положениях. Для ВНА -10/630-20зпЗУ2 рукоятка привода при взведенной пружине выключателя соответствует положению «ОТКЛ.»
    3.9.3.Дополнительно к фиксатору (по требованию заказчика) могут быть установлены один для блокировки положения «Отключено» или два для блокировки положений «Включено» и «Отключено» механических блок-замка типа 31М ил и 32М в комплекте с ключом К.
    Также может быть установлен электромагнитный блок-замок типа ЗБ-1 в комплекте с ключом КЭЗ-1. Конструкция привода предусматривает присоединение к нему блок-контактов типа КСАМ.
    3.9.4 Привод выключателя может размещаться справа (индекс «П») или слева (индекс «Л») относительно главного вала выключателя (со стороны оператора). На ВНАП(л)-10/630-20зУ2,ВНАЛ (п) -10/630-20зУ2 рис. 5 и ВНАП(л)-10/630-20зпУ2, ВНАЛ(п)-10/630-20зпУ2 рис. 6 привод выключателя размещается для главных ножей с одной стороны, а для ножей заземления с другой.
    3.10 В выключателях типов ВНА-10/630-20зУ2, рис.7 и ВНАП -1 0/630-20з(св)У2, рис.8, ВНА -1 0/630-20-2зУ2, рис.9, ВНАП(л)-10/630-20зУ2, ВНАЛ(п)-10/630-20зУ2 рис. 5 дополнительно присоединяются заземляющие ножи, которые представляют собой узел 3 (За), состоящий из вала и подпружиненных пластин с приваренными медными контактами.
    3.11 Заземляющие ножи закрепляются на полураме 2 (2а), которая с помощью болтового соединения присоединяется к раме выключателя 1. Заземляющие ножи управляются приводом, вал которого соединяется с валом заземляющих ножей с помощью тяги 40 (см.рис. 1), не входящей в комплект поставки.
    3.12 Выключатели типов ВНАП — 10/630-20зпУ2, рис. 10, ВНАП-10/630-20з-зпУ2 рис. 11, ВНАП-10/630-20зпЗУ2, рис.12, ВНАП(л)-10/630-20зпУ2, ВНАЛ(п)-10/630-20зпУ2 рис. 6 содержат дополнительно предохранители ПКТ 102-6(10) — — УЗ или ПКТ10З-б(Ю) — — УЗ (для ВНА-10/630-203зпУ2 только ПКТ103-6(10)) — — УЗ состоящие из патронов 5 и губок 6. Заземляющие ножи установлены за предохранителями.
    3.13 Выключатели типов ВНАП-10/630-20-2зУ2 рис. 9 и ВНАП-10/630-20з-зпУ2 рис.6 имеют заземляющие ножи с двух сторон.
    3.14 В конструкции выключателей, предусмотрены блокировки, которые обеспечивают:
    а) невозможность включения выключателя при включенных заземляющих ножах;
    б) невозможность включения заземляющих ножей при включенном положении выключателя.
    Блокировка обеспечивается при помощи специальной блокировочной тяги 4, (4а), которая не даёт возможность включить заземляющие ножи при включенном выключателе и наоборот.

    4. МАРКИРОВКА, КОНСЕРВАЦИЯ, УПАКОВКА

    4.1 На раме выключателя закреплена табличка, на которой указаны:
    1) товарный знак предприятия-изготовителя;
    2) наименование изделия;
    3) тип выключателя, обозначение климатического исполнения и категории размещения;
    4) заводской номер изделия;
    5) номинальное напряжение в киловольтах;
    6) номинальный ток в амперах;
    7) номинальная периодическая составляющая сквозного тока короткого замыкания в килоамперах;
    8) масса выключателя в килограммах;
    9) обозначение технических условий на выключатель;
    10) год выпуска,
    4.2 Привод выключателя имеет табличку, на которой указаны:
    1) товарный знак предприятия -изготовителя;
    2) наименование изделия;
    3) тип изделия;
    4) заводской номер;
    5) обозначение государственного стандарта на изделие.
    4.3 Тарные ящики для упаковки выключателей имеют следующие манипуляционные знаки:
    — «Хрупкое-осторожно»;
    — «Верх»;
    — «Беречь от влаги».
    4.4 Консервация выключателя и привода производится на предприятии-изготовителе. Все трущиеся части в процессе сборки, контактные поверхности главной цепи (кроме дугогасительных) смазываются смазкой ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74,
    Консервация запасных частей, входящих в ремонтный комплект ЗИП, производится следующим образом:
    — металлические детали консервируются смазкой ЦИАТИМ-221 ГОСТ 6267-74, комплектуются по наименованиям в пакеты, каждый из которых обертывается в два слоя парафинированной бумагой;
    — изоляционные и пластмассовые детали обертываются парафинированной бумагой в два слоя и обвязываются.
    4.5 Эксплуатационная документация в объеме комплекта поставки упаковывается в пакет из полиэтиленовой пленки в два слоя. Привод выключателя упаковывается вместе с выключателем в одно упаковочное место.
    4.6 Упаковка ВНА должна быть исполнения У по механической прочности и категории КУ-2 по защите от воздействия климатических факторов внешней среды но ГОСТ 23216-78.

    5. ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ

    5.1 Запасные части в объеме, оговоренном в ведомости ЗИП, поставляются по отдельному заказу за отдельную плату. Ведомость ЗИП отправляется заказчику в составе комплекта эксплуатационной документации.

    6. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

    6.1 Персонал, обслуживающий выключатели, должен знать устройство и принцип действия выключателя и привода, выполнять требования действующей инструкции по эксплуатации на аппарат и требования следующих документов:
    — Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей;
    — Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций;
    — Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей;
    — Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
    6.2 Рама выключателя и основание привода должны быть надежно заземлены болтами заземления с металлоконструкцией изделия, в которое аппарат встраивается.
    6.3 Работы по техническому обслуживанию, регулировке и ремонту выключателя должны проводиться только при отсутствии напряжения на обоих выводах полюсов.
    6.4 При осмотре и наладке выключателя запрещается находиться в зоне движения подвижных контактов. При осмотре выключателя в рабочем положении в КРУ, КСО или КТП запрещается проникать за фасадную дверь шкафа.

    7.1 Выключатель должен быть установлен вертикально и надежно закреплен согласно установочным размерам, приведенным на рис. 1-4.
    Отклонение от вертикального положения допускается до 5 градусов. Не допускается перекос изоляторов выключателя при монтаже ошиновки.
    7.2 В КРУ, КСО и КТП над полюсами выключателя должен быть предусмотрен свободный выход газов, обеспечивающий работу выключателя без перекрытия.
    7.З При присоединении проводников к болтам контактных соединений не допускается деформация, перекручивание, натяжение их в любом направлении во избежание повреждения контактов выключателя.
    7ю4 ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПРОИЗВОДИТЬ ЧАСТИЧНУЮ ИЛИ ПОЛНУЮ РАЗБОРКУ ВНА БЕЗ СОГЛАСОВАНИЯ С ЗАВОДОМ-ИЗГОТОВИТЕЛЕМ (ИСКЛЮЧЕНИЕ П.3.9.1).

    8.ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

    8.1 Осмотрите выключатель нагрузки. При этом:

    • очистите от загрязнений элементы конструкции выключателя обтирочным материалом, не оставляющим ворса;
    • убедитесь в отсутствии трещин, сколов на изоляторах и изолирующих деталях;
    • тщательно протрите изоляторы и тяги ветошью, смоченной бензином или уайт-спиритом;
    • восстановите, при необходимости, смазку на трущихся поверхностях, кроме дугогасительных контактов. На дугогасительных контактах наличие смазки не допускается.

    8.2 Установить ручной привод, закрепив его четырьмя болтами. Секторный рычаг привода соединить с рычагом 42 на валу выключателя тягой 40. Регулирование положения тяги осуществляется следующим образом: закрепить рычаг 42 в нужном положении в соответствии с углом, на валу 19 с помощью двух болтов М8.
    Для ВНА-10/630-20-зпЗУ2 (с механизмом отключения при перегорании предохранителей) дополнительно к вышеперечисленному присоединить тягу 55 с самовозвращающейся кнопкой 61 с диском 53 рис. 2. А также собрать следующую электрическую схему 1.

    YAT — электромагнит 52;
    XT — блок зажимов 54;
    S А — микропереключатель.
    Присоединить заземляющую шину к приводу. Для получения надежного соединения места присоединения должны быть тщательно зачищены и смазаны смазкой ЦИАТИМ-221 ГОСТ 9433-80.
    8.3 Работа привода, соединенного с выключателем, должна удовлетворять следующим требованиям:
    — включение должно производиться легко;
    — отключение должно происходить без каких-либо задержек.

    9. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ, РЕГУЛИРОВКА И НАСТРОЙКА

    9.1 Измерение параметров, регулировку и настройку выключателя производить при замене узлов и деталей или при другой необходимости.
    9.2 Регулировку выключателя совместно с приводом следует производить по их включенному положению. Чтобы произвести (включение выключателя ручным приводом, необходимо расфиксировать фиксатор привода, находящийся слева от рукоятки привода, до освобождения. Затем рукояткой привода, вращая ее снизу вверх до упора, быстро включить выключатель. Проверить работу указателей положения выключателя.
    9.3 Проверить правильность сочленения подвижных и неподвижных контактов выключателя.
    Зазор в свету между подвижным дугогасительным и неподвижным главным контактом должен быть не менее 136 мм в отключенном положеии выключателя. Замер производить металлической линейкой и, при необходимости, отрегулировать с помощью рычагов 13.
    9.4 Проверить выход главного неподвижного контакта над подвижным во включенном положении, который должен составлять 5 мм. Замер производить металлической линейкой и, при необходимости, отрегулировать рычагами 13.
    9.5 Замерить собственное время включения и отключения выключателя. Измерение производить с помощью электросекундомера типа ПВ-53Л, подключенного по следующей схеме 2:

    В качестве контакта К1 используется контакт главной цепи одной из фаз выключателя нагрузки. В качестве контакта К2 может быть использован контакт путевого выключателя ВП-19 или любого другого механического или герконового путевого или концевого выключателя.
    Выключатель должен быть установлен таким образом, чтобы контакт К2 замыкался сразу же после начала движения главных контактов выключателя нагрузки на включение (после прохождения крайней точки подвижного контакта главной цепи по дуге не более 10 мм) и размыкался при нахождении этого контакта в отключенном положении выключателя нагрузки (переброс контактов должен произойти не ранее, чем за 10 мм до положения выключателя нагрузки «Отключено» при движении контактов главной цепи на отключение). Собственное время включения выключателя должно быть не более 0,05 с, отключения — 0,05. 0,12 с.
    9.6 Измерить электрическое сопротивление разъемных и шарнирных контактов главной цепи при включенном положении выключателя согласно следующей схеме 3.

    Измерение производить на контактах всех фаз выключателя.
    Величина сопротивления не должна превышать 60 мкОм.
    Измерение производить методом амперметра-вольтметра. Класс точности измерительных приборов — не ниже 1,5.
    9.7 Для ВНА-10/630-20зпЗУ2 (с механизмом отключения при перегорании предохранителей) необходимо провести следующие действия:
    9.7.1 Проверить размер 7, который должен быть между патроном предохранителя 53 и рычагом 48, выставляется при помощи перемещения патронов предохранителей в зажимах, предварительно расслабив зажимы (см. рис 3 ).
    9.7.2. Проверить размер 1,5 ± 0,5 между микропереключателем 51 и рычагом 54 выставляется перемещением микропереключателя по проточкам на раме земли (см. рис.3).
    9.7.3 Проверить размер 2,5 ±0,5 между крестовиной 45 и электромагнитом 52 выставляется путем перемещения электромагнита по отверстиям пластины находящейся между щеками 56 и 57 (см. рис. 2).
    9.7.4 Проверить исправность работы механизма автоматического отключения ВНА проделав следующее:
    а) произвести включение выключателя повернув рычаг 59 по часовой стрелке до полного включения ВНА;
    б) взвести пружину в режим ожидания подачи сигнала на отключение, повернув рычаг 59 против часовой стрелки до упора.
    Если при взводе пружины, пружина дойдет до режима ожидания подачи сигнала на отключение, продолжает сжиматься и происходит отключение аппарата, необходимо расконтрив гайку 60 и отвернуть регулировочный болт 58 до тех пор пока не произойдет нормальное отключение выключателя, затем необходимо законтрить регулировочный болт;
    в) произвести ручное отключение выключателя путем нажатия самовозвращающейся кнопки, которая соединена тягой 55 с диском 54 (поворот диска должен происходить против часовой стрелки). Усилие на кнопку не должно превышать 6 кгс. При не отключении выключателя или превышение усилия на кнопку, необходимо провести регулировку механизма отключения, с помощью регулировочного болта 58.
    Те же манипуляции произвести и при проверке ВНА при дистанционном отключении аппарата, собрав следующую электрическую схему 1. Отключение выключателя производить при нажатии ключа SА.
    9.8 После регулировки выключателя смазать трущиеся части смазкой типа ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74. Смазка дугогасительных контактов не допускается.
    9.9 После проведения регулировки выключателя на месте монтажа произвести затяжку болтовых соединений усилием не более 80 Н м.

    10. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

    10.1 При эксплуатации следить, чтобы рабочее напряжение и ток нагрузки не превышали величин, указанных в разделе 2.
    10.2 В процессе эксплуатации выключатели должны подвергаться техническому осмотру, техническому обслуживанию и капитальному ремонту в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок» с учетом изложенного в настоящем разделе.
    10.3 Технический осмотр выключателя должен проводиться один раз в год. Необходимо не менее одного раза в год проверять работу выключателя, если за истекший период выключатель не подвергался операциям включения-отключения.
    10.3.1 При техническом осмотре следует убедиться:
    1) в отсутствие трещин на изоляционных деталях и изоляторах;
    2) в отсутствие копоти и брызг металла на дугогасительных и главных контактах;
    3) в отсутствие загрязнения его наружных частей, особенно изоляционных деталей;
    4) в отсутствие откручивания контргайки упора 22.
    10.4 Техническое обслуживание выключателя должно производиться по результатам ежегодного осмотра, но не реже 1 раза в 3 года.
    10.4.1 При техническом обслуживании необходимо установить выключатель в отключенное положение и визуально убедиться:
    1) в отсутствии загрязнения его наружных частей, особенно изоляционных деталей;
    2) в отсутствии копоти и брызг металла на дугогасительных и главных контактах и дугогасительных камерах;
    3) в отсутствии трещин на изоляционных деталях и изоляторах;
    4) в отсутствии сильного обгорания дугогасительных контактов;
    5) в отсутствии откручивания контргайки упора 22.
    10.5 При положительных результатах (указанных в п. 10.3 и 10.4) проверок выключатель может оставаться в работе до следующего технического осмотра или технического обслуживания. В противном случае выключатель следует отключить, снять напряжение с его выводов и, по мере необходимости, выполнить следующие работы:
    1) произвести очистку выключателя, протереть изоляционные детали ветошью, слегка смоченной бензином, возобновить смазку на трущихся поверхностях, кроме дугогасительных контактов;
    2) при техническом осмотре замерить электрическое сопротивление подвижных и неподвижных контактов главной цепи;
    3) со всех поверхностей дугогасительных камер (особенно с внутренних), главных и дугогасительных контактов удалить копоть;
    4) в случае полного обгорания наконечника 7 дугогасительных контактов следует их заменить. При неполном обгорании допускается зачистка дугогасительных контактов мелкой наждачной шкуркой и промывка бензином;
    5) законтрить гайку упора 22 пружины.
    10.6 Технический осмотр и техническое обслуживание производить с соблюдением мер безопасности, указанных в разделе 6.
    10.7 После совершения выключателем 2000 операций включения и отключения необходимо провести капитальный ремонт.
    10.7.1 При капитальном ремонте необходимо:
    1) произвести полную разборку выключателя и привода;
    2) промыть все детали от старой смазки и других загрязнений;
    3) проверить состояние всех деталей и узлов, заменить те из них, которые имеют значительный механический износ или повреждение;
    4) при необходимости восстановить окраску;
    5) заменить дугогасительные контакты, тяги и гасительные устройства из комплекта запасных частей.
    10.7.2 При сборке ВНА смазать тонким слоем смазки трущиеся поверхности и резьбовые соединения, и контактные поверхности (кроме дугогасительных контактов) ЦИАТИМ-201 ГОСТ 6267-74.
    10.7.3 Произвести регулировку и настройку выключателя в соответствии с разделом 9, соблюдая правила техники безопасности согласно разделу 6.
    10.8 Все сведения о неисправностях, обнаруженных за время работы выключателя, а также результаты технических осмотров следует заносить в специальный журнал.
    В журнал заносить все отключения токов нагрузки и количество операций включения в номинальных режимах между ремонтами выключателя.

    11. ПРАВИЛА ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ

    11.1 Упаковка ВНА предусмотрена исполнения У по механической прочности и категории КУ-2 по защите от воздействия климатических факторов внешней среды по ГОСТ 23216-78, при этом транспортная тара должна быть варианта ТЭ-0 и ТЭ-2.
    11.2 Условия транспортирования в части воздействия механических факторов должны соответствовать группе Ж по ГОСТ 23216-78.
    11.3 Условия транспортирования и хранения ВНА в части воздействия климатических факторов внешней среды должны соответствовать группе 5 (ОЖ4) по ГОСТ 15150-69.
    11.4 При транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах запрещается выключатели кантовать и подвергать резким толчкам и ударам. Для подъема и перемещения использовать только раму выключателя.
    11.5 Распаковку выключателя следует производить осторожно, чтобы не повредить часть выключателя.
    11.6 Тщательно очистить все детали от стружки, загрязнений, пыли. Проверить состояние контактов, при необходимости протереть, зачистить наждачной шкуркой и смазать трущиеся части, кроме дугогасительных контактов, тонким слоем смазки.
    11.7 При длительном хранении выключателей на складе необходимо подвергать их осмотру не реже 1 раза в 6 месяцев.

    Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

    28 ноября 2011 в 10:00

    Выключатель нагрузки, по сути, представляет собой обычный разъединитель с простейшей дугогасительной камерой. Их начали применять около 60 лет тому назад в электроустановках 3, 6, 10 кВ в тех случаях, когда применение дорогих выключателей оказывается неэкономичным. В те времена этот коммутационный аппарат был выполнен в виде разъединителя и высоковольтного предохранителя, поскольку токи нагрузки в электроустановках 6 – 10 кВ были небольшими, по сравнению с современными нагрузками в электрическую сеть. В этом сочетании, разъединитель был предназначен для отключения и включения токов холостого хода, а также включения токов нагрузки, плавкому предохранителю отводилась роль защиты электроустановки от токов перегрузки и короткого замыкания.

    По мере развития производства и соответственно энергетических нагрузок, токов холостого хода электроустановок стали применять так называемые разъединители мощности. Это устройство объединило в себе выключатель, имевший дугогасительную камеру небольшой мощности, и разъединитель. Такая конструкция использовалась только для коммутирования токов нагрузки и небольших токов перегрузки. Чтобы использовать разъединители мощности в цепях питания силовых трансформаторов и конденсаторных батарей, необходимо было устанавливать дополнительно высоковольтные плавкие предохранители, для осуществления защиты от токов короткого замыкания.

    Позднее, усовершенствовав эту конструкцию, путем монтажа простейшего дугогасительного устройства на разъединитель, разработчики пришли к созданию нового коммутационного аппарата, получившего название выключателя нагрузки. Как оказалось, эти аппараты дешевле разъединителя мощности и способны отключать довольно большие емкостные токи, работающих на холостом ходу линий электропередачи даже очень высокого напряжения.

    В данное время выключатель нагрузки успешно применяется во многих электроустановках, в том числе в качестве генераторных выключателей, в цепях конденсаторных батарей. Выключатель нагрузки нашел применение и за рубежом, при этом гашение дуги выполняется весьма разнообразными способами: коммутации в воздухе, в вакууме, в элегазе, в трансформаторном масле и т.п. Повысился интерес к ним и у российских и украинских производителей, потому как по прошествии 10-15 лет произошли преобразования в электрических сетях – выделение высокого и низкого напряжений, а выключатель нагрузки является наиболее выгодным вариантом в решении вопроса экономии и надежности питания потребителей.

    Видов конструкций и типов выключателей нагрузки огромное количество. Некоторые из них приведены ниже.

    Выключатели нагрузки типов ВН и ВНП. Особенности конструкций и принцип действия.

    Выключатель нагрузки типа ВН состоит из следующих конструктивных узлов – общая рама 4, подвешенная на опорных изоляторах 5, на которых смонтированы дугогасительные камеры 3 с неподвижными контактами — основными 2 и дугогасительными 12, подвижные контакты — основные 9 и дугогасительные 7, общий приводной вал 6, связанный с полюсами изоляционных тяг 8.

    Выключатель нагрузки типа ВН-16 на 6 и 10 кВ, имеющий номинальный ток отключения Iном= 400 А и 200 А (в отдельных случаях — до 800 А) и мощность отключения 4 и 3 МВА:
    а) общий вид; б) дугогасительное устройство продольного дутья

    В конструкцию дугогасительной камеры выключателя нагрузки типа ВН – 16 входит две пластмассовые щеки 13, внутри которых заложены сменные вкладыши 10, изготовленные из оргстекла и образующие узкую щель 11, в которой движется дугогасительный контакт. Коммутация «отключения» производится двумя отключающими пружинами 1, при этом между дугогасительными контактами образуется электрическая дуга 14, вызывающая интенсивное газовыделение из стенок вкладышей, и соответственно рост давления в камере. Путь выхода газов, а именно через щель между контактами и стенками камеры, проходит через область горения дуги, при этом газы создают продольное обдувание и тем самым гашение электрической дуги. Дугогасительные камеры выключателя нагрузки имеют высокую степень износа, т.е. рассчитаны на большое количество операций отключения (без замены вкладыша), например, ток силой 50 А разрешается отключать 300 раз, ток 100 А – 200 раз, ток 200 А – 75 раз, а ток 400 А – 4 раза.

    При отключении сначала размыкаются основные рабочие контакты, а затем дугогасительные, при включении этот процесс происходит наоборот, при этом в отключенном состоянии подвижный контакт образует достаточно большой видимый разрыв. На выключатели нагрузки могут монтироваться стационарные заземляющие ножи, с механической блокировкой для предотвращения ошибочных действий по включению аппарата.

    Для осуществления управления выключателем нагрузки типа ВН-16 предусмотрено применение привода типа ПРА-17 (привод ручной автоматический). Этот привод имеет механизм свободного расцепления и встроенный электромагнит для осуществления дистанционного отключения коммутационного аппарата. Достоинствами этого привода являются: простая и надежная конструкция, удобная эксплуатация, а недостаток – это невозможность включения выключателя нагрузки дистанционно и автоматически. Данный тип привода может использоваться и с другими типами выключателей нагрузки, таких как ВНП-16, ВНП-17, ВНП-11 и т.д.

    Для решения задачи невозможного включения аппарата дистанционно применяются электромагнитные или пневматические привода, которые относятся к приводам прямого действия. Достоинствами также являются простота конструкции и надежность в эксплуатации, недостатком же — зависимость от мощного источника оперативного постоянного тока, потому как для осуществления операции включения потребляется много энергии.

    В России, а также в других странах СНГ, кроме выключателя нагрузки типа ВН-16, довольно успешно применяются и другие типы выключателей нагрузки – ВН-10, ВН-11, ВНП-16, ВНП-17. Конструкция представляет собой сочетание разъединителя внутренней установки рубящего типа, со смонтированными на нем автогазовыми дугогасительными камерами, изготовленные из оргстекла.

    Этими аппаратами предусмотрено осуществление операций включения и отключения токов нагрузки 200-400 А, а также для защиты от токов короткого замыкания. Поэтому для выполнения возложенных функций, выключатель нагрузки снабжается высоковольтными кварцевыми предохранителями (ПК).

    Автогазовый выключатель нагрузки типа ВН-10, с ручным приводом на номинальное напряжением 10 кВ, с номинальным током 400 А и током термической стойкостью 10 кА
    1- система главных контактов; 2-дугогасительное устройство; 3-система дугогасительных подвижных контактов

    Принцип действия выключателя нагрузки типа ВН-10 такой же, как и у выключателя нагрузки типа ВН-16. Принцип гашения дуги осуществляется за счет образующихся газов, вследствие разложения вкладыша из оргстекла. При операции отключения выключателя сначала размыкаются главные контакты, затем дугогасительные, которые размещены в дугогасительной камере. Электрическая дуга при этом воздействует на стенки вкладыша, образуя интенсивное газовыделение. Вследствие затрудненного выхода газов из дугогасительного устройства происходит повышение давления в камере, что приводит к быстрому гашению дуги.

    Выключатель монтируется с ручным приводом, который оснащен механизмом свободного расцепления и электромагнитом отключения. Таким образом, операции включения производятся только вручную, а операции отключения производятся вручную и дистанционно с помощью электромагнита отключения, который питается от независимого источника тока.

    Данный тип выключателя оснащен стационарными заземляющими ножами, которыми можно заземлить как верхние, так и нижние выводные контакты, а также предусмотрена возможность установки с верхней или с нижней стороны выключателя высоковольтных предохранителей.

    Выключатели нагрузки типа ВНР. Особенности конструкций и принцип действия.

    Кроме выключателей нагрузки типа ВН, в странах СНГ также широко эксплуатируется выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з.

    Конструкция выключателя нагрузки типа ВНР-10/400-10з

    На сварной раме 1 установлены шесть опорных изоляторов 2, при этом на нижних изоляторах закреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, на верхних же изоляторах – главные 6 и дугогасительные контакты, которые закрыты дугогасительными устройствами. С помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7 передается движение от вала выключателя к ножам. Для обеспечения необходимой скорости отключения на выключателе смонтированы специальные пружины 13 и амортизирующие резиновые шайбы 14. Стационарные заземляющие ножи 10 соединяются с рамой выключателя гибкими связями 9 и приводятся в движение с помощью вала 11 заземляющего устройства.

    Для включения выключателя нагрузки рукоятку рычага привода перемещают снизу вверх, при этом вал 15 поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи. Для осуществления отключения выключателя рукоятку рычага привода перемещают сверху вниз или дистанционно от кнопки с замыкающими контактами, при этом вал поворачивается под действием отключающих пружин и отключает выключатель.

    Выключатель нагрузки типа ВНР-10/400-10з
    а) общий вид выключателя нагрузки; б) разрез дугогасительной камеры; в, г) компоновка выключателя
    1 — дугогасительная камера: 2, 9 — неподвижный и подвижный рабочие контакты; 3, 5 — рычаги вала выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 4 — пружина; 6 — вал заземляющих ножей; 7 — заземляющие ножи; 8 — гибкая связь; 10, 12 — неподвижный и подвижный дугогасительные контакты; 11 — вкладыш из органического стекла; 13, 17 — тяги приводов выключателя нагрузки и заземляющих ножей; 14, 16 — приводы выключателя нагрузки и заземляющих ножей: 15 — предохранители ПКТ; 18 — полурама; 19 — рама

    Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20.

    Выключатель нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20

    Выключатели нагрузки типа ВНП-М1-10/630-20 производит Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры (г. Нальчик, Россия). Подвергнувшись модернизации, выключать нагрузки стал безопасным в эксплуатации. Предназначается для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), в комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), а также в ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для сетей с заземленной или изолированной нейтралью. Выключатель оснащен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, который предназначен как для местного, так и для дистанционного управления.

    Выключатель нагрузки: виды и применение

    Для того, чтобы включать или отключать электрические цепи, которые находятся под нагрузкой, используются простейшие высоковольтные выключатели. Данное устройство известно, как выключатель нагрузки. Они не могут применяться при коротких замыканиях, поскольку предназначены лишь для погашения дуги с небольшой мощностью, возникающей тогда, когда нагрузка отключена.

    Виды и применение выключателей нагрузки

    Для того, чтобы отключить цепь в случае короткого замыкания, вместе с выключателем нагрузки применяются высоковольтные предохранители. Хотя в последнее время такие выключатели применяются в устройствах с небольшой мощностью, где допускается использование обычных плавких предохранителей. Здесь их функция заключается только в отключении и включении цепей при возникновении избыточной нагрузки.

    Такая конструкция делает их довольно дешевыми, даже если совместно с ними используются высоковольтные предохранители. В распределительных устройствах они занимают сравнительно немного места, высоковольтные выключатели большой мощности, рассчитанные на те же напряжения. Дугогасительные устройства в выключателях нагрузки представляют собой специальные камеры, заполненные маслом или газогенерирующими твердыми материалами. Кроме того, допускается применение дугогасительных решеток в виде керамических или металлических пластин.

    Устройство выключателя нагрузки

    В каждом таком выключателе имеется пружинный привод и усиленная контактная система, рассчитанная на максимальное напряжение в 10 киловольт и ток отключения в 400 ампер. В конструкцию также входят и заземляющие ножи. Основой всей конструкции является разъединитель с тремя полюсами, к которому пристроены дугогасительные камеры и пружины отключения.

    Размещение всех трех полюсов производится на сварной раме. Нижний опорный изолятор включает в себя подвижный шарнирный контакт и вывод полюса. Верхний изолятор несет на себе дугогасительную камеру, неподвижный контакт и второй вывод полюса. В конструкцию главного подвижного контакта входят две стальные пластины. В середине находится дугогасительный контакт, представляющий собой тонкую изогнутую медную шину. Выключатель нагрузки своим валом приводит в действие подвижные контакты. Сам вал соединяется с контактами при помощи фарфоровой тяги. Общее выключение производится пружинами, взведенными во время включения.

    Дугогасительная камера содержит в себе неподвижный точечный контакт, который непосредственно гасит дугу. К нему подсоединен главный неподвижный контакт. Пластмассовый корпус камеры включает в себя две половины, стянутые между собой винтами. Внутри корпуса установлены вкладыши, представляющие собой газогенерирующий материал.

    Выключатель нагрузки: устройство, монтаж, область применения

    Коммутационный трехполюсный аппарат (гораздо реже он может быть двух- и однополюсным), основная задача которого заключается в пропускании номинального тока, а также его включении и отключении в случае чрезмерной нагрузки, называют выключателем нагрузки. Рабочее напряжение данного устройства может составлять более 1000В. Выключатели нагрузки (посмотреть можно по ссылке http://www.elsnab.ru/catalog/vyklyuchateli_nagruzki_1/) используются как для однофазного, так и для трехфазного переменного тока.

    Высоковольтные приборы оснащаются специальными приводами, что дает выключателю возможность реагировать в автоматическом режиме. Кроме того, переключения можно осуществлять вручную или посредством использования пульта ДУ с места диспетчера. Дополнительно устройство может оснащаться предохранителями. Сам по себе прибор характеризуется компактностью. В случае отдельного присоединения привода между нулем и фазой требуется установка перегородки.

    Конструкция стандартного выключателя нагрузки
    Классический выключатель нагрузки в своей конструкции имеет:

    Дополнительно в конструкции могут присутствовать приборы, предназначенные проверять отклик электросети. Данный аппарат призван блокировать излишний ток, регулировать питание прибора в случае перенагрузки сети, которые могут возникать в периоды активного потребления электроэнергии в многоквартирном или частном доме, в офисах, предприятиях, на производстве.

    Где применяются выключатели нагрузки

    1. Для оперативной коммутации крупных потребителей электроэнергии (чаще — производственных предприятий).
    2. В сетях, где требуется отключать потребителей от электросети в случае аварии и при этом не снимать нагрузку.
    3. В бытовых условиях в целях обеспечения надежности и безопасности переходных контактов.

    Основные параметры коммутационного аппарата
    Выбирать прибор для электросети необходимо с учетом следующих паспортных данных выключателя:

    • напряжение самого прибора;
    • конструкционные особенности;
    • комплектация выключателя нагрузки;
    • функциональность;
    • показатели номинального тока;
    • способы монтажа.

    Монтаж выключателя нагрузки в электросети
    Выключатели нагрузки могут устанавливаться как для конкретного потребителя, так и на базовую рейку щита распределения. При этом необходимо помнить, что:

    • защитные и нулевой проводники для заземления размыкать запрещено;
    • на самом выключателе нельзя монтировать любые перемычки-шунты;
    • выключатели не могут монтироваться в местах, где это не предусмотрено проектной схемой сети электроснабжения.

    Выключатель нагрузки в квартире и доме

    Обычные автоматы не предназначены для коммутации потребителей под нагрузкой. Их задачей является защита цепи от перегрузки и коротких замыканий. Для отключения напряжения в работающей сети применяется выключатель нагрузки. По сути, он является рубильником, служащим для отключения промышленного оборудования, помещения, квартиры, здания.

    Выключатель нагрузки в щитке

    С помощью выключателя нагрузки отключают только номинальный ток потребителя. Аппарат не является средством автоматической защиты, но с его помощью можно отключить нагрузку вручную, когда угрожает авария. Для автоматического отключения применяются автоматы и УЗО.

    Предназначение

    Высоковольтные выключатели устанавливаются в подстанциях и распределительных устройствах сетей от 6 кВ до 10 кВ. Наиболее распространены устройства типа ВНА (автогазовые). Они являются самыми дешевыми и не имеют специальных требований. Газы для гашения дуги в выключателях ВНА вырабатываются из встроенных пластмассовых вкладышей. Такое применение газа для защиты контактов характерно только для этих моделей. Коммутация производится за счет ручного привода.

    Выключатель нагрузки для бытовых потребителей с напряжением не более 380 В используют в качестве вводного устройства коммутации на электрических щитах. К его входу подключается силовой кабель, а к выходу – автоматы и УЗО, выполняющие функции защиты от коротких замыканий, перегрузки и утечки тока на “землю”.

    Выбор

    Выбор производится по следующим параметрам:

    • напряжение;
    • исполнение устройства;
    • комплектация;
    • выполняемые функции;
    • номинальный ток;
    • способ крепления.

    В отличие от промышленных аппаратов с автоматическим управлением, выключатель нагрузки в квартирах или индивидуальных домах управляется вручную и коммутирует токи не более 100 А.

    Выключатель нагрузки подбирается под больший номинальный ток, чем суммарный ток потребителей. Номинал должен быть выше, чем у подключенного с ним в одной цепи автомата на одну или две ступени. Иначе его контакты будут перегреваться при перегрузке линий. Если у автомата номинальный ток составляет 20 А, то последовательно установленный с ним выключатель нагрузки должен быть рассчитан на 25 А или на 32 А. Внешне они похожи, но у выключателя есть обозначение на корпусе в виде букв ВН, а ручка управления имеет больше размер. На рис. 1 изображены модели небольшой мощности.

    Виды рубильников (выключателей нагрузки): а – Hager; б – АВВ

    Выключатели нагрузки обладают электродинамической стойкостью при отключении тока короткого замыкания, но основной упор делается на плавкие предохранители, которые следует дополнительно устанавливать.

    В отличие от автоматов, выключатели нагрузки снабжены усиленными контактами, рассчитанными на долгий срок службы. У некоторых моделей применяются следующие способы повышения надежности:

    • двойной разрыв контактов, гарантирующий отключение линии;
    • смотровые окошки для визуального контроля состояния контактов;
    • блокировка ручки управления от случайного включения устройства аналогично высоковольтным устройства, например, типа ВНА.

    Неотключаемые линии в щите

    Выключателем нагрузки внутри квартирного электрощита можно обесточить всю электропроводку. Это можно делать с целью электробезопасности, уходя из дома. Некоторые электроприборы отключать нецелесообразно. Для этого оставляется неотключаемая линия. На рисунке ниже установлено 2 выключателя нагрузки, один из которых может отключать всю проводку квартиры, а другой – оставляет в работе холодильник. Кроме того есть еще постоянно работающие системы охранной сигнализации и видеонаблюдения.

    Схема квартирного щита с неотключаемой линией

    На схеме красным и синим цветами изображены фазный и нулевой провода. Отключать можно только их, а земля (желто-зеленый цвет) всегда остается подключенной.

    Переключатели нагрузки

    Переключатель нагрузки служит для коммутации электрических цепей и имеет больше контактов. Переключателем можно коммутировать одну или несколько сетей. Его также называют перекидным или переходным выключателем. С его помощью можно образовать новую цепь.

    В квартирах маломощные переключатели используют для независимого управления освещением из разных мест.

    Схема проходного выключателя

    На рисунке изображена схема подключения двух переключателей для включения лампочки из двух мест. Фазный провод выполнен коричневым, а нулевой – синим цветами. Черным цветом обозначены провода, соединяющие контакты соседних переключателей между собой. Нажимая на клавишу любого переключателя, можно независимо подавать напряжение на лампочку или отключать ее.

    В многоэтажных жилых домах мощными перекидными рубильниками производят ввод в действие новой питающей линии, когда на одной из них происходит авария.

    Схема питания жилого дома

    При выходе из строя магистрали (1) производится переход на магистраль (2) с помощью перекидных рубильников (3).

    Аналогично выключателю переключатель нагрузки способен выдерживать номинальный нагрузочный ток. На рисунке ниже изображены популярные модели, которые можно приобрести на рынке для домашних нужд. С их помощью можно переключать нагрузки электрокотлов, сварочных аппаратов и другой бытовой техники.

    Виды переключателей, представленные на современном рынке

    Видео про EKF выключатель

    Актуальные сведения про EKF выключатель нагрузки предоставит это видео.

    Выключатели нагрузки не являются средствами защиты. Они не рассчитаны на отключение цепи при перегрузках и коротких замыканиях. Для этого последовательно с ними устанавливают предохранители или автоматы. Выключатели и переключатели нагрузки должны работать в комплексе с правильно смонтированными средствами электрозащиты.

  • Добавить комментарий