- Выключатель состоит из трех полюсов (колонн), установленных на общей раме и управляемых одним пружинным приводом ППрМ или пружинно-гидравлическим приводом ППрГ-2. Возможно исполнение в однополюсном исполнении с управлением приводом ППрМ (По желанию заказчика возможна установка токовых расцепителей сети приводов в количестве 2х штук).
- Конструкция взрывобезопасного исполнения.
- Низкий уровень утечек — не более 0,5% в год.
- Современные технологические и конструкторские решения в области применения и обработки материалов.
- Стальные части выключателя и опорные металлоконструкции имеют коррозионно-стойкие покрытия.
- Базовое исполнение выключателей без опорных металлоконструкций. Выключатели могут поставляться по заказу с высокими заводскими опорными стойками, а также с укороченными заводскими стойками для замены маломаслянных выключателей серии ВМТ.
- Сохранение электрической прочности изоляции выключателя при напряжении равном 84 кВ в случае потери избыточного давления газа в выключателе.
- Отключение емкостных токов без повторных пробоев, низкие перенапряжения.
- Низкий уровень звуковых шумов при срабатывании.
- Наличие в приводе автоматического управления двух ступеней обогрева (антиконденсатный и основной) шкафа привода и контроль их исправности.
- Комплектующие изделия (приборы), в том числе высококачественные покрышки, закупаются у ведущих, хорошо зарекомендовавших себя отечественных и зарубежных производителей.
- Конструкция выключателя позволяет осуществлять поставку Заказчику продукции в удобной таре минимальных объемов при минимальных транспортных затратах, а также обеспечить удобный и оперативный монтаж и ввод в эксплуатацию. Монтаж и ввод в эксплуатацию выполняется под руководством шеф-инженера.
- Сохранение электрической прочности изоляции выключателя при напряжении равном 84 кВ в случае потери избыточного давления газа в выключателе.
- Отключение емкостных токов без повторных пробоев, низкие перенапряжения.
- Низкий уровень звуковых шумов при срабатывании (соответствует природоохранным требование).
- Низкие динамические нагрузки на фундаментные опоры.
- Надежность и безопасность пружинного привода ППрМ подтверждена многолетним опытом управления колонковыми выключателями.
- Наличие в приводе автоматического управления двух ступеней обогрева (антиконденсатный и основной) шкафа привода и контроль их исправности.
- Комплектующие изделия закупаются у ведущих, зарекомендовавших себя отечественных и зарубежных производителей.
- Блочно-модульная конструкция выключателя позволяет осуществлять поставку заказчику продукции в удобной таре с минимальным объемом при минимальных транспортных затратах, а также обеспечить удобный и оперативный монтаж и ввод в эксплуатацию, которые выполняются под руководством шеф-инженера.
| Наименование параметра | Норма |
| Климатическое исполнение и категория размещения | У1 / УХЛ1* |
| Номинальное напряжение, кВ | 110 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 126 |
| Номинальный ток, А | 2000/3150 |
| Номинальный ток отключения, кА | 40 |
| Длина пути утечки внешней изоляции, см | 315 |
| Нормированное процентное содержание апериодической составляющей, % не более | 45 |
| Нормированные параметры тока включения, кА · наибольший пик · начальное действующее значение периодической составляющей |
102 40 |
| Нормированные параметры сквозного тока короткого замыкания, кА: · наибольший пик (ток электродинамической стойкости), кА · среднеквадратичное значение тока за время его протекания, кА · время протекания тока короткого замыкания, с |
102 40 3 |
| Нормированный ток отключения не нагруженной воздушной линии, А | 31,5 |
| Нормированный ток отключения конденсаторной батареи, А | 320 |
| Собственное время отключения, при номинальном напряжении на элементах управления, мс, не более |
38 |
| Полное время отключения, при номинальном напряжении на элементах управления, мс, не более | 55 |
| Собственное время включения, при номинальном напряжении на элементах управления, мс, не более | 60 |
| Нормированная бестоковая пауза при АПВ, с | 0,3 |
| Разновременности замыкания и размыкания контактов полюсов с, не более · при включении · при отключении |
0,0018 0,0015 |
| Удельная длина пути утечки, см/кВ | 2,5 |
| Допустимый уровень утечки газа в год, % не более | 0,5 |
| Ресурс выключателя по коммутационной стойкости до среднего ремонта, число операций: · отключений при токе 40 кА · включений при токе 40 кА · отключений при токе 24 кА · включений при токе 24 кА · при токах номинальных и близких к номинальному «включение — произвольная пауза — отключение» |
20 10 34 17 4200 10000 / 4200 10000 |
| Ресурс выключателя по механической стойкости («включение — пауза — отключение» без тока в главной цепи), число циклов |
10000 |
| Срок службы до среднего ремонта, лет | 25 |
| Срок службы до списания, лет | 40 |
| Давление элегаза (SF6) исполнения У1 или газовой смеси (SF6 +CF4) исполнение УХЛ1* приведенное к 20°С, МПа, избыточное: · номинальное (заполнения) · срабатывания предупредительной сигнализации · блокировки управления (или автоматического отключения с блокировкой включения) |
Sf6 SF6+CF4 0,4 0,6 0,35 0,52 0,32 0,5 |
| Номинальное напряжение электромагнитов включения и отключения, В, постоянное | 220/110 |
| Номинальное напряжение питание электродвигателя привода, В, · трехфазное переменное · однофазное переменное · постоянное переменное |
400 или 230 230 220 |
| Ток электромагнитов включения и отключения при номинальном напряжении, А, не более | 3/5 |
| Номинальное напряжение питания устройств подогрева, В, переменное однофазное | 230 |
| Число пар коммутирующих контактов для внешних цепей: · нормально открытых; · нормально закрытых. |
12 12 |
| Температура включения устройств основного подогрева привода, °С | 5 ± 2 |
| Габариты (без сборной опорной конструкции), мм, длина, ширина, высота трехполюсное / однополюсное исполнение |
4180х870х3790 / 1637х871х4396 |
| Масса выключателя, кг (трехполюсное / однополюсное исполнение) | 1570/925 |
1. Общая часть
Настоящая инструкция разработана на основании:
1.1. « Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (УДК 621.311.004.24)»;
1.2. Технических описаний и инструкций по эксплуатации элегазовых выключателей ВГТ (З)110 II* — 40/2500 У1(ХЛ1)и приводов ППРк, разработанных заводами изготовителями.
1.3. Настоящая инструкция определяет основные положения по эксплуатации и ремонту элегазовых выключателей ВГТ (З)110 II* — 40/2500 У1(ХЛ1).
1.4. Эксплуатация оборудования распределительных устройств подстанции заключается в следующем:
— надзор за работой оборудования путем производства осмотров;
— своевременное выявление дефектов и неполадок оборудования;
— своевременное проведение ремонтов и профилактических испытаний оборудования;
— ведение оперативно — технической документации.
1.5. Инструкция по эксплуатации рассчитана на обслуживающий персонал (ремонтный и оперативно ремонтный), прошедший обучение и обладающий знаниями, изложенными в нормативно-технической и заводской документации на элегазовые выключатели ВГТ (З)110 II* — 40/2500 У1(ХЛ1).
1.6. Все работы выполняются при строгом соблюдении «МПОТ» в части приближения к токоведущим частям, находящихся под напряжением (таб.1.1.МПОТ).
2. Назначение
2.1. Выключатель предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, а также работы в цикле АПВ в сетях трехфазного переменного тока частоты 50Гц с номинальным напряжением 110кВ
2.2. Длина пути утечки внешней изоляции соответствует нормам для подстанционной изоляции, категория исполнения II*: на 110кВ – не менее 280 см.
Технические данные выключателя:
|
Наименование параметра |
Норма |
|
|
ВГТ(З) – 110 II* — 40/2500 У1 |
ВГТ – 110 II* — 40/2500ХЛ1 |
|
|
Наибольшее рабочее напряжение, кВ |
126 |
126 |
|
Номинальный ток, А |
2500 |
2500 |
Номинальный ток отключения, кА |
40 |
40 |
|
Ток нагрузки, отключаемый при отсутствии избыточного давления элегаза (при Рабс=0,1Мпа), А |
2500 |
2500 |
|
Полное время отключения, с |
0,055 – 0,005 |
0,055 – 0,005 |
|
Собственное время включения, с , не более |
0,062 – 0,018 |
0,062 – 0,018 |
|
Расход элегаза на утечки в год, % от массы элегаза, не более |
1,0 |
0,5 |
|
Избыточное давление элегаза, приведенное к +200С, МПа (кг/кв.см.) — давление заполнения (номинальное) — давление предупредительной сигнализации — давление блокировки – запрета оперирования |
0,5 (5,0) 0,44 (4,4) 0,42 (4,2) |
0,7 (7) 0,62 (6,2) 0,6 (6,0) |
|
Масса выключателя (с приводом ), кг |
1740 |
1650 |
|
Масса, кг при климатическом исполнении У1 — элегаза — тетрофторметана |
6,3 — |
5 3 |
2.3. Допустимое для каждого полюса выключателя без осмотра и ремонта дугогасительных устройств число операций отключения (ресурс по коммутационной стойкости) составляет:
— при токах в диапазоне свыше 60 до 100% I ном.откл. – 20 операций;
— при токах в диапазоне свыше 30 до 60% I ном.откл. – 50 операций;
— при рабочих токах , равных номинальному току , — 3000 операций.
Ресурс по механической стойкости до капитального ремонта – 5000 циклов “В – tп – О».
Отключение выключателя К.З. с последующим неуспешным АПВ считается как отключение 3-х К.З.
2.4. Выключатели серии ВГТ (З) -110 У1 относятся к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых гасящей и изолирующей средой является элегаз ( SF6 ). Буква (З) обозначает, что данный выключатель в виду его уменьшенного габарита за счёт расположения корпуса отключающей пружины не вдоль выключателя, а под углом 90 град. к полу, предназначен для закрытых распредустройств (ЗРУ). Эксплуатация выключателя рассчитана при температуре окружающего воздуха от + 40 град. С до – 45 град.С.
2.5. Выключатели серии ВГТ -110 ХЛ 1 относятся к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых гасящей и изолирующей средой является смесь газов (50% элегаз и 50% тетрафторметан). Эксплуатация выключателя рассчитана при температуре окружающего воздуха от + 40 до – 55 град.С.
2.6. Выключатель состоит из трех полюсов (колонн), установленных на общей раме и механически связанных друг с другом. Все три полюса выключателя управляются одним пружинным приводом типа ППрК-2000У1 С ХЛ1 или ППрК-2400У1 С ХЛ1 с автоматическим обогревом, 1-я ступень включается при 0 град. С, 2-я ступень включается при -20 град.С.
2.7. Выключатели имеют следующие показатели надежности и долговечности:
— ресурс по механической стойкости до первого ремонта – 10000 циклов (В – tп – О).
— срок службы до первого ремонта – не менее 25 лет, если до этого срока не исчерпаны ресурсы по механической или коммутационной стойкости;
— срок службы 40 лет.
2.8. Принцип работы выключателей основан на гашении электрической дуги потоком элегаза, который создается за счет перепада давления, обеспечиваемого тепловой энергией дуги, а также поршневым устройством. Включение выключателя осуществляется за счет пружин привода, а отключение – за счет энергии пружины отключающего устройства выключателя.
2.9. Электроконтактный сигнализатор давления показывающего типа у выключателей серии ВГТ (З) -110 У 1 снабжен устройством температурной компенсации, приводящим показания давления к температуре +20С0, и двумя парами нормально разомкнутых контактов. Первая пара контактов замыкается при снижении давления до 0,44 Мпа (4,4 кг/кв. см), подавая сигнал о необходимости пополнения полюса, вторая пара замыкается при давлении 0,42 Мпа (4,2 кг/кв.см) для блокировки подачи команды на электромагниты управления.
2.10. Электроконтактный сигнализатор давления с газовым заполнением у выключателей серии ВГТ -110 ХЛ 1 показывающего типа снабжен тремя парами контактов с магнитной фиксацией, замыкающих контрольные цепи, а также устройством температурной компенсации, приводящим показания давления к температуре +20 С0. На циферблате сигнализатора нанесена маркировка состава газа “SF4/CF4”. Одна пара контактов (предупредительная сигнализация) размыкается при снижении давления до 0,62 МПа (6,2 кгс/см2) , подавая сигнал о необходимости пополнения полюса. Две другие пары контактов предназначены для блокировки подачи команды на электромагниты управления. Они замыкаются при снижении давления 0,6 МПа (6,0 кгс/см2). Эти же контакты могут быть использованы для принудительного отключения выключателя с запретом на его отключение.
3. Работа привода
3.1. Привод (привод пружинный с кулачковым заводом пружин, работа включения – 2000 и 2400 Дж, специального исполнения, предназначен для дистанционного и местного управления выключателем с собственными отключающими пружинами и работой статического включения).
3.2. Однократный завод пружин привода обеспечивает включение выключателя, удержание его во включенном положении и освобождение подвижных частей выключателя для его отключения.
Краткие технические данные привода:
|
Наименование характеристики, параметра |
ППрК-2000 |
ППрК-2400 |
|
Энергия, передаваемая выключателю при максимальном натяжении пружин, Дж |
2000 |
2400 |
|
Номинальное напряжение постоянного тока электромагнитов управления, В |
220 |
220 |
|
Асинхронный двигатель завода рабочих пружин привода |
1,1кВт 1500об/мин |
1,1 кВт 1500об/мин |
|
Время завода рабочих пружин привода при номинальном напряжении 220/380 В и при температуре +20грд.С , сек, не более |
15 |
15 |
|
Суммарная мощность подогревательных устройств (включаются автоматически при снижении температуры в шкафу привода до +1±1С0и отключаются при +8±2С0), кВт |
1,6 |
1,6 |
|
Объем жидкости ПСМ-200 в буфере отключения, л |
0,225 |
0,225 |
|
Объем трансформаторного масла в буфере включения. Л |
0,08 |
0,08 |
|
Объем масла И-20А (допускается И-30А, И-40А, И-50А) в редукторе, л |
0,64 |
0,64 |
|
Мощность противоконденсатного подогрева (включен постоянно), Вт |
50 |
50 |
3.3. В работе привода можно выделить четыре основных этапа:
— завод рабочих пружин;
— включение выключателя;
— отключение выключателя;
— медленное оперирование контактами выключателя.
3.4. Кинематическая схема, представленная на рисунке 2, соответствует положению элементов привода, предшествующему заводу пружин при отключенном выключателе. Электрические схемы изображены в состоянии, соответствующем отключенному положению выключателя, разряженному состоянию пружин привода, и положению взводящего пружины кулака, при котором его палец 48 (см. рисунок 2) не воздействует на рычаг 50, управляющий блоком контактов 8Н2-8А5-80.2.
3.5. Завод пружин:
Завод пружин привода может выполняться тремя способами:
а) в ручную;
б) с помощью электродвигателя, управляемого в ручную;
в) электродвигателем, работающим в автоматическом режиме.
3.6. Вручную, пружины взводятся, как правило, при отсутствии электропитания электродвигателя, например, при подготовке привода к первому включению выключателя на подстанции (тупиковой), трансформатор собственных нужд которой запитан от управляемой этим же выключателем линии. Завод осуществляется путем вращения червячного вала редуктора (с помощью ручки) по ходу часовой стрелки. Вращать вал нужно до момента переключения блока контактов SН2-SА5-SQ2 (см. рисунок 2), т.е. до достижения кулаком 40 положения, при котором он не будет мешать включению.
3.7. Завод пружин с помощью электродвигателя, управляемого вручную (кнопкой ПУСК), чаще всего используется при регулировочных работах и ремонте. Перед заводом пружин нужно перевести переключатель SА4 в положение РУЧ и включить автомат SF1. Двигатель запустится, и пружины начнут взводиться при нажатой кнопке ПУСК. При отпускании кнопки двигатель останавливается.
3.8. Завод пружин автоматический имеет место при нормальной эксплуатации привода в межремонтный период, когда автомат SF1 включен, а переключатель SА4 находится в положении АВТ. Электродвигатель завода пружин включается в начале процесса включения управляемого выключателя, когда траверса 10 (см. рисунок 3) опустится настолько, что контакты блока SQ3-SA6-SH4, управляемого кулачковой частью рычага-указателя 11 состояния пружин, переключатся в исходное положение.
3.9. При этом контакты SQ3 замкнутся, что обеспечит подачу напряжения на катушку пускателя КМ и, следовательно, на обмотки двигателя. Вращение ротора двигателя через редуктор 2 и цепную передачу передастся кулаку, но помешать включению кулак не сможет, поскольку оно завершится прежде, чем рабочая поверхность кулака придет в контакт с роликом 35 ведущего рычага.
3.10. Как только рабочая поверхность кулака придет в контакт с роликом (при любом способе завода пружин) — рабочие пружины 46 начнут взводиться, т.к. расстояние между траверсами 49 и 10 начнет увеличиваться. В определенный момент рычаг-сцепитель 31 встретит Г-образный упор 36, который переведет его в рабочее положение (подведет рабочую поверхность рычага-сцепителя под ролик 33 ведомого рычага 19). Тумблерные пружины 32 зафиксируют рычаг-сцепитель в этом положении относительно ведущего рычага 7.
3.11. В это же время зуб 8 ведущего рычага встречает удерживающую ось рычага 18. и под ее воздействием поворачивается против часовой стрелки, не препятствуя вращению рычага 7. По переходе за ось зуб 8 под действием своей пружины вернется в исходное положение. В момент выхода линии, контакта ролика 35 с кулаком 40 на высшую точку профиля последнего (R =130 мм), происходит реверс вращения рычага 7. При дальнейшем вращении кулака 40 зуб 8 упрется в удерживающую ось рычага 18, чем зафиксирует рычаг 7 в положении, соответствующем взведенному состоянию пружин.
3.12. Необходимо заметить, что еще до полного завода пружин верхняя траверса 10 встретит рычаг-указатель 11 и к концу завода повернет его так, что он своей кулачковой частью разомкнет контакты SQ3. Но двигатель будет продолжать работать, так как катушка пускателя КМ будет запитана по цепи, содержащей замкнутые контакты SQ2. Последние разомкнутся, и электродвигатель остановится только тогда, когда кулак 40 встанет в положение, не препятствующее включению выключателя. При этом палец 48 кулака будет удерживать рычаг 50 в нижнем положении, и, следовательно, контакты SQ2 останутся разомкнутыми, а SА5 замкнутся, что подготовит цепь электромагнита YA2 к приему команды на включение.
3.13. Процесс завода пружин завершен. При этом ничто не мешает включению выключателя:
— контакты SА5,SА6 и SАЗ замкнуты;
— механическая блокировка против включения «вхолостую» не мешает повороту собачки 13 устройства управления включением, поскольку ведомый рычаг 19, находясь в отключенном положении, удерживает сухарь 54 в отклоненном от собачки положении.
3.14. Включение выключателя:
— Оперативное включение выключателя осуществляется подачей напряжения на катушку электромагнита YА2. Неоперативное включение может быть выполнено, кроме того, еще и нажатием на кнопку YА2 вручную либо от кнопки ВКЛ при установленном в положение М переключателе SА8 .
— . При этом собачка 13 (см. рисунок 2) выбивается из-под ролика рычага 18. Последний, получив возможность вращения, отклоняется под действием зуба 8 в. Этим процесс включения завершается.
3.15. Кроме того, ведомый рычаг 19 через шлицевый вал 3 связан с рычагом 4, последний, поворачиваясь при включении выключателя против часовой стрелки, вначале вращается свободно. Затем, упершись в болт 5, вовлекает во вращение и рычаг, состоящий из щек 2 и 23, и следовательно, приводит в движение в направлении вращения часовой стрелки и тем самым освобождает ведущий рычаг 7. Рычаг 7 под действием рабочих пружин 46 поворачивается против часовой стрелки, увлекая за собой ведомый рычаг 19, и производит включение выключателя.
3.16. В начале поворота рычагов в направлении включения действие траверсы 10 на рычаг-указатель 11 состояния пружин снимается. Последний под действием своей пружины поворачивается против часовой стрелки и снимает воздействие своей тыльной кулачковой части на блок контактов SQ3-SА6-SН4 (см. рисунок 3). При этом контакты SQ3 замыкают цепь катушки пускателя КМ, обеспечивая включение электродвигателя завода пружин.
3.17. При вращении рычагов 7 и 19 валик 24, постоянно связанный с ведомым рычагом 19 посредством кулисы 17, поворачивается и переключает: с помощью кулачка 22 — блок контактов SА2-SА2-SQ4-SАЗ, а с помощью рычага 20 — контакты SА1 и SА7.
3.18. В конечной зоне поворота рычагов 7 и 19 в направлении включения правое плечо рычага — сцепителя 31 встречается с болтом 30, от чего рычаг-сцепитель поворачивается по часовой стрелке, и его левое плечо выходит из контакта с роликом 33. Рыча-ги 7 и 19 расцепляются. Расцепление их происходит в положении, гарантирующем западание зуба 26 за удерживающую ось рычага 14.
3.19. Ведущий рычаг 7 продолжает вращение против часовой стрелки, но после встречи ролика 6 с плунжером буфера 5 затормаживается последним и останавливается.
3.20. Ведомый рычаг 19, на который после его расцепления с ведущим рычагом’ 7 рабочие пружины 46 привода не действуют, после некоторого инерционного «выбега» останавливается, а затем, под действием отключающих пружин выключателя, начинает вращаться по часовой стрелке, пока его зуб 26 не упрется в удерживающую ось рычага 14. Рычаг 4 (см. рисунок- 8), связанный с ведомым рычагом 19 через шлицевый вал 34, поворачиваясь при включении выключателя против часовой стрелки, вначале вращается свободно. Затем, упершись в болт 5, вовлекает во вращение и рычаг, состоящий из щек 2 и 23, и, следовательно, приводит в движение поршень со штоком 9 буфера. При этом рабочая жидкость буфера из штоковой его полости и пространства между корпусом 13 и стаканом 12 через отверстия в стакане и обратный клапан поршня перетекает в поршневую полость. Шток 9 буфера занимает положение показанное на рисунке 8,а. Этим процесс включения выключателя завершается.
Примечание. Во включенном положении ведомого рычага привода пружина 11 буфера не сжата. На «перелете» ведомого рычага 19 за включенное положение, (который необходим и всегда имеет место при включении выключателя «с посадкой на защелку»), пружина 11 несколько сжимается, а потом, при посадке зуба 26 (рисунок 3) на удерживающую ось рычага 14, снова принимает исходное (ненапряженное) состояние.
1 2 3
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
1
ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ЭЛЕГАЗОВЫЕ
серии ВГТ-110
РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
2
СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………………………… 4 1.
Назначение………………………………………………………………………… 4 2.
Технические характеристики……………………..…………………………….. 5 3.
Состав изделия………………………………..………………………………… 10 4.
Принцип действия и общее устройство выключателя………………….… 11 5.
Устройство составных частей……………………….………………………… 11 6.
Работа……………………………………………………………………………… 16 7.
Инструмент и принадлежности…………………..……………………………. 18 8.
Маркировка………………………………………………………………………… 18 9.
Консервация……………………………………………………………………….. 19 10.
Упаковка, транспортирование, хранение и утилизация…………………….19 11.
Общие указания по эксплуатации………………………………………………23 12.
Требования безопасности………………………………………………………. 25 13.
Монтаж выключателя……………………………………………………………. 27 14.
Подготовка к работе……………………………………………………………… 30 15.
Возможные неисправности и способы их устранения………………………36 16.
Техническое обслуживание выключателя…………………………………….36
ИЛЛЮСТРАЦИИ
Рисунок 1. – Габаритные, установочные и присоединительные размеры выключателя………………………………………………………………………………….56
Рисунок 2. – Общий вид…………………………………………………………………….57
Рисунок 3. – Полюс выключателя…………………………………………………………58
Рисунок 4. – Дугогасительное устройство……………………………………………….59
Рисунок 5. – Контакт неподвижный……………………………………………………….60
Рисунок 6. – Механизм подвижного контакта……………………………………………61
Рисунок 7. – Механизм поворотный……………………………………………………….62
Рисунок 8. – Полюс с контактами, находящимися в промежуточном положении…63
Рисунок 9. – Схема электрическая подключения датчика плотности SF6…………64
Рисунок 10. – Схема измерения влажности элегаза при взятии пробы из баллона…65
Рисунок 11. – Схема измерения влажности элегаза, пропущенного через фильтр…66
Рисунок 12. – Схема заполнения полюса элегазом……………………………………67
Рисунок 13. – Схема изменения влажности элегаза при взятии пробы из полюса….68
Рисунок 14. – Зависимость допустимого числа отключений и включений от тока…..69
Рисунок 15. – Схема установки подвижного контакта в основание…………………70
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
3
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А – Перечень одиночного комплекта ЗИП (запасных частей и принадлежностей)…………………………………………………………………………..71
Приложение Б – Перечень группового комплекта ЗИП (запасных частей и принадлежностей)…………………………………………………………………………..74
Приложение В – Перечень инструмента, материалов и оборудования, необходимых для монтажа и технического обслуживания…………………………..79
Приложение Г – Перечень оборудования и материалов, необходимых для эксплуатации и ремонта элегазового оборудования, поставляемых изготовителем по заявкам эксплуатирующих предприятий за отдельную плату……………………81
Приложение Д – Техника безопасности при работе с элегазом, продуктами его разложения и цеолитом…………………………………………………………………….82
Приложение Е – Требование, предъявляемые к помещению для ревизий и ремонта………………………………………………………………………………………..88
Приложение Ж – Методика измерения времени прохождения контактами контрольных участков при включении и отключении………………………………….91
Приложение И – Контролируемые параметры и их нормы…………………………..93
Приложение К – Массы основных сборочных единиц выключателя……………….94
Приложение Л – Моменты затяжки крепежных деталей с метрической резьбой..95
Приложение М – Ссылочные нормативные документы………………………………96
Лист регистрации изменений…………………………………………………………….100
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
4
Введение
Настоящие Руководство предназначено для ознакомления с техническими характеристиками, устройством, принципом действия и правилами технической эксплуатации колонковых элегазовых выключателей ВГТ-110III-40/2000 У1 и ВГТ-
110III-
40/3150 У1. Кроме того, Руководство содержит сведения, необходимые для транспортирования аппарата, его хранения и монтажа.
Монтаж, регулировка, эксплуатация и техническое обслуживание выключателей должны производиться специально подготовленным персоналом, подробно ознакомленным с устройством выключателей, знающим правила техники безопасности, имеющим допуск к работе с электроустановками на напряжение свыше 1000 В и с сосудами, работающими под давлением, прошедшим соответствующий инструктаж.
В дополнение к настоящему документу следует пользоваться руководством по эксплуатации привода – «Привод пружинный типа ППрА.6ЭА.753.001 РЭ»
ВНИМАНИЕ! В связи с постоянной работой по совершенствованию
конструкции в нее могут быть внесены изменения, не отраженные в
настоящем издании, если они не изменяют требований к эксплуатации
выключателей.
1 Назначение
1.1 Выключатели элегазовые ВГТ-110III-40/2000 У1 и ВГТ-110III-40/3150 У1
(в дальнейшем именуемые – «выключатели») предназначены для выполнения коммутационных операций (включений и отключений), а также циклов АПВ при заданных условиях в нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 110 кВ с заземленной нейтралью.
Выключатели не предназначены для коммутации шунтирующего
реактора.
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
5 1.2 Выключатели предназначены для работы в следующих условиях.
Климатические факторы внешней среды – нормальные значения в соответствии с ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1 для климатического исполнения У категории размещения 1, при этом: а) окружающая среда – не содержащая химически активных и опасных в отношении взрыва примесей (атмосфера типа II по ГОСТ 15150); б) рабочий диапазон температуры окружающего воздуха:
— верхнее – плюс 40 0
С,
— нижнее – минус 45 0
С; в) относительная влажность воздуха при температуре 20 0
С – 80%
(верхнее рабочее значение – 100% при 25 0
С) г) наибольшая высота установки над уровнем моря – 1000 м; д) скорость ветра:
— в условиях отсутствия гололеда – не более 40 м/с,
— в условиях гололеда с толщиной корки льда до 20 мм – не более 15 м/с; е) интенсивность сейсмического воздействия – не более 9 баллов по MSK –
64.
1.3 Выключатели соответствуют требованиям ГОСТ Р 52565 «Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия».
2 Технические характеристики
2.1 Основные параметры выключателей приведены в таблице 1.
Таблица 1
Наименование параметра
Значение
1 2
1 Номинальное напряжение, кВ
110 2 Наибольшее рабочее напряжение
, кВ
126 3 Номинальный ток
,
А
3150 2000
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
6
Продолжение таблицы 1 1
2 4
Номинальный ток отключения
, кА
40 5
Нормированное процентное содержание апериодической составляющей, %, не более
45 6
Нормированные параметры тока включения, кА, не более:
— наибольший пик
— начальное действующее значение периодической составляющей
102 40 7
Нормированные параметры сквозного тока короткого замыкания, кА
— наибольший пик (ток электродинамической стойкости),
— среднеквадратичное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости)
Время протекания тока короткого замыкания, с
102 40 3
8
Испытательное напряжение полного грозового импульса, кВ
— относительно земли и между полюсами
— между разомкнутыми контактами
450 520 9
Испытательное одноминутное переменное напряжение относительно земли, между разомкнутыми контактами и между полюсами, кВ
— в сухом состоянии
— под дождем
230 200 10
Нормированные характеристики ПВН по п. 6.6.3 и 6.7.1
ГОСТ Р 52565 11
Нормированные коммутационные циклы:
— цикл 1
— цикл 1а
— цикл 2 по п. 6.6.1.5
ГОСТ Р 52565
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
7
Продолжение таблицы 1 1
2 12
Бесконтактная пауза при быстродействующем повторном автоматическом включении (БАПВ), с, не более
0,32 13
Нормированная бестоковая пауза при БАПВ
, c
0,3 14
Собственное время отключения, мс
30
+5 15
Полное время отключения, мс
50
+5 16
Разновременность замыкания и размыкания контактов полюсов и разрывов, с
— при включении
— при отключении
0,005 0,0033 17
Собственное время включения, мс, не более
80 18
Нормированный ток отключения ненагруженной воздушной линии, А
31,5 19
Нормированный ток отключения конденсаторной батареи, А
300 20
Номинальное напряжение питания электродвигателя привода, В, переменное
400 или 230 21
Номинальное напряжение включающих и отключающих устройств привода и вспомогательных цепей, В постоянное
220 или 110 22
Ток потребления включающих и отключающих устройств при номинальном напряжении, А, не более
3 23
Номинальное напряжение питания устройств электрообогрева привода, В переменное
230 24 Мощность антиконденсатного (неотключаемого) обогрева привода, Вт
50 25 Мощность антиконденсатного (неотключаемого) обогрева привода, Вт
50 26 Мощность основного устройства обогрева, управляемого автоматикой привода, Вт, не более
800
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
8
Продолжение таблицы 1 1
2 27
Температура включения устройств подогрева,
0
С
1±1 28
Количество электромагнитов управления:
— включающих
— отключающих
1 2
29
Диапазон рабочих напряжений электромагнитов управления, %, от U
ном:
— включающего
— отключающих от 80 до 110 от 65 до 120 30
Количество коммутирующих контактов для вспомогательных цепей :
— замыкающих/размыкающих
12/12 31
Давление элегаза SF6 приведенное к 20 0
С, МПа
(кгс/см
2
) абсолютное:
— заполнения
— срабатывания предупредительной сигнализации
— блокировки работы выключателя
0,5 (5,0)
0,45 (4,5)
0,42 (4,2)
32
Допускаемый уровень утечки элегаза в год, % не более
0,5 33
Ресурс выключателя по коммутационной стойкости до среднего ремонта, число операций:
— отключений при токе 40 кА
— включений при токе 40 кА
— отключений при токе 24 кА
— включений при токе 24 кА
— при токах номинальных и близких к номинальному
«включение-произвольная пауза – отключение»
20 10 34 17 3000 5000 34 Ресурс выключателя по механической стойкости
(«включение-пауза-отключение» без тока в главной цепи), число циклов
10000 35Срок службы до среднего ремонта, лет
25 36 Срок службы до списания, лет
40
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
9
Продолжение таблицы 1 37
Допустимое тяжение проводов, Н
— в горизонтальном направлении вдоль фазы
— в горизонтальном направлении поперек фазы
— вниз
1000 750 750 1250 750 1000 38
Масса выключателя, кг
1570 1570 39
Масса элегаза (SF6) при номинальном давлении заполнения, кг
6,3 40
Габаритные размеры выключателя, мм
— длина
— ширина
— высота
4135 870 3790 41
Характеристики привода пружинного
— энергия, передаваемая выключателю при максимальном натяжении пружин, Дж, не менее
— рабочее (горизонтальное) перемещение точки подсоединения тяги выключателя, мм
— мощность электродвигателя завода пружин, кВт
— время завода включающих пружин, с, не более
2000 106±0,5 0,75 10 42
Максимальное (импульсное, длительностью 0,02 с вертикальное усилие на переднюю и заднюю опоры, действующее при срабатывании выключателя (без учета массы выключателя), Н
— вверх
— вниз
17500 18500 2.2 «Длина пути утечки» внешней изоляции выключателей соответствует нормам ГОСТ 9920 для линейной изоляции (степень загрязнения – III) – не менее
315 см.
Электрическая прочность изоляции главной цепи выключателей, изоляции цепей управления (ЦУ) и вспомогательных цепей (ВЦ) соответствует требованиям
ГОСТ 1516.3. Междувитковая изоляция обмоток электромагнитов управления выключателя выдерживает в течение 1 мин воздействие напряжения частоты
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
10 50Гц или повышенной частоты, приложенного между выводами обмотки, действующее значение которого равно:
—
550 В для электромагнитов с номинальным напряжением питания 220 В;
—
275 В для электромагнитов с номинальным напряжением питания 110 В.
При падении избыточного давления элегаза до нуля изоляция выключателя относительно земли во включенном и отключенном положениях, а также изоляция между разомкнутыми контактами выключателя выдерживает напряжение 84 кВ
(действующее значение) промышленной частоты 50 Гц в течение 1 ч.
Отсутствие видимой короны – не менее 84 кВ.
2.3
Уровень шума при срабатывании выключателя соответствует ГОСТ
12.1.003. Уровень шума и эквивалентные уровни звука не превышают 85 дБ А.
Максимальный уровень звука импульсного шума при срабатывании не превышает
125 дБ АI на расстоянии 1 м от выключателя.
2.4
Габаритные, установочные и присоединительные размеры, выключателя должны соответствовать указанным на рисунке 1.
3 Состав изделия
3.1 В состав выключателя входят:
— полюс, шт………………………………………………………………………..3
— рама с приводом, шт…………………………………………………………..1
— одиночный комплект ЗИП, комплектов……………………………………..1 3.2 К выключателю прилагается следующая документация:
— паспорт…………………………………………………………………………..1
— руководство по эксплуатации выключателя………………………………1
— руководство по эксплуатации привода…………………………………….1
ВНИМАНИЕ! Элегаз поставляется в баллонах, которые являются
возвратной тарой и подлежат возврату предприятию-изготовителю
выключателя в сроки, установленные в договоре.
Резервные баллоны для подпитки выключателя поставляются за
отдельную плату.
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
11
4.
Принцип действия и общее устройство выключателя
4.1 Выключатель ВГТ-110 относится к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, гасящей и изолирующей средой в которых служит элегаз (SF
6
).
4.2 Принцип работы выключателя заключается в гашении электрической дуги потоком элегаза, возникающим в процессе размыкания (под действием отключающей пружины аппарата) контактов как за счет уменьшения объема одной из полостей поршневого устройства, так и за счет теплового расширения газа по действием самой электрической дуги (т.е. за счет автогенерации).
Включение выключателя осуществляется за счет пружин привода, которые одновременно с включением выключателя взводят его отключающую пружину.
4.3 Общий вид выключателя приведен на рисунке 2.
Выключатель состоит из рамы 3, трех полюсов 2, привода 1, передаточного механизма (тяги 17-19; рычаги 20), отключающей пружины 21, буферного устройства (элементы 27,33-37), а также системы заправки полюсов элегазом и контроля его плотности (корпус 16, трубки 12-15, датчик 10 контроля плотности элегаза).
5. Устройство составных частей
5.1
Рама выключателя представляет собой сварную конструкцию, состоящую из двух продольных швеллеров, связанных по торцам плитами(к одной из которых крепится привод), а в средней части — поперечными швеллерами. К продольным швеллерам приварены опорные, выполненные также из швеллера, стойки (передняя и задняя) с приваренными к ним плитами, имеющими отверстия для крепления рамы к фундаменту (сваям).
На передней стойке, кроме того, между швеллерами имеется перемычка с отверстиями для крепления вилок, удерживающих неподвижные концы рабочих пружин привода.
К верхним полкам продольных швеллеров приварены бобышки с резьбовыми отверстиями для установки и крепления полюсов.
В один из продольных швеллеров вварен короб для размещения отключающей пружины. В этом же швеллере выполнены три отверстия, в которые
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
12 при монтаже выключателя вставляют (с уплотнением) валы поворотных механизмов полюсов. К полкам швеллера приварены пластины так, что после крепления к ним и к коробу для отключающей пружины крышек с уплотнениями, швеллер образует замкнутую герметизированную полость, связанную (через отверстие в передней плите рамы) только со шкафом привода. В этой полости размещены, кроме отключающей пружины, передаточный механизм и буферное устройство.
К наружной стороне стенки этого продольного швеллера приварен кронштейн для сигнализатора изменения плотности элегаза. В одной из крышек швеллера имеется застекленное окно для наблюдения за указателем положения контактов выключателя.
К наружной стороне стенки другого продольного швеллера крепятся трубки системы заправки выключателя элегазом.
На двери привода установлена табличка технических данных аппарата.
На передней опорной стойке рамы установлен болт заземления с соответствующей табличкой.
5.2
Полюс выключателя (рисунок 3) представляет собой заполненную элегазом колонну, состоящую из опорного изолятора 2 с фланцами, дугогасительного устройства 4 с токовыми выводами, фильтра — влагопоглотителя 5, мембранного предохранительного клапана 6, поворотного механизма 1 и изоляционной тяги 3.
5.2.1
Дугогасительное устройство (рисунок 4) включает в себя изолятор 1 с фланцами, внутри которого размещены (с креплением к фланцам изолятора) неподвижный контакт 2 и механизм подвижного контакта 3. Каждый контакт имеет свой фланец с токовыми выводами.
Контакт неподвижный изображен на рисунке 5.
В него входит:
— основание 1, представляющее собой полый алюминиевый цилиндр с двумя фланцами (верхним, с токовыми выводами, и нижним), окнами и поперечной перегородкой, образующей в верхней части основания отсек для размещения фильтра – поглотителя влаги и продуктов разложения элегаза;
— контактодержатель 2, установленный на нижнем фланце основания;
— дугогасительный контакт 3 в виде свечи, закрепленный на контактодержателе;
ИВЕЖ.674122.002 РЭ
13
— главный контакт, закрепленный на нижнем фланце основания с контактодержателем, состоящий из токоведущей гильзы 4 и закрепленного на ней коллектора 5 с направляющим фторопластовым кольцом 8 и плоскими, размещенными в пазах коллектора ламелями 6, охваченными 4-мя пружинами 7 и защищенными экраном 9;