Назначение и устройство измерительных трансформаторов тока
Трансформатор тока предназначен для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения.
Трансформатор тока имеет замкнутый магнитопровод 2 (рис. 4.55, а) и две обмотки — первичную 1 и вторичную 3. Первичная обмотка включается последовательно в цепь измеряемого тока I1, ко вторичной обмотке присоединяются измерительные приборы, обтекаемые током I2.
Виды закрытых распределительных устройств
Генераторное распределительное устройство (ГРУ) 6—10 кВ с одной системой сборных шин, разделенных на три секции и групповыми сдвоенными реакторами на линиях.
Крупноблочное распределительное устройство генераторного напряжения КГРУ
Конструкция ГРУ, рассмотренная ранее (см. рис. 6.1), имеет ряд недостатков: тяжелое каркасное здание, ячейки с металлическими каркасами, большой объем монтажных работ, производимых вручную с применением малой механизации. Этих недостатков не имеет крупноблочное главное распределительное устройство (КГРУ) 6 —10 кВ на номинальный ток 8000 А и ударный ток 330 кА, разработанное проектным институтом «Атомэнергопроект»
Назначение разъединителей, отделителей и короткозамыкателей
Разъединитель — это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток.
Короткозамыкатель — это коммутационный аппарат, предназначенный для создания искусственного КЗ в электрической цепи.
Короткозамыкатели применяются в упрощенных схемах подстанций (см. подразд. 5.3, 5.8) для того, чтобы обеспечить отключение поврежденного трансформатора после создания искусственного КЗ действием релейной защиты питающей линии. В установках 35 кВ необходимо применять два полюса короткозамыкате- ля для создания двухфазного КЗ, в установках 110 кВ и выше достаточно одного полюса.
Отделители серии ОД представляют собой обычный трехполюсный разъединитель, снабженный приводом для автоматического отключения обесточенной цепи. Время отключения достаточно велико — 0,4—0,5 с, что является недостатком конструкции.
Отделители могут отключать обесточенную цепь или ток намагничивания трансформатора.
Отделители и короткозамыкатели открытой конструкции недостаточно надежно работают в неблагоприятных погодных условиях (мороз, гололед). В эксплуатации наблюдаются случаи их отказа в работе, поэтому применение их в настоящее время ограничено. Взамен этих конструкций разработаны отделители и короткозамыкатели с контактной системой, расположенной в закрытой камере, заполненной элегазом (КЭ-110, КЭ-220, ОЭ).
Достоинством закрытых короткозамыкателей и отделителей является четкая работа и малые времена включения (КЭ) и отключения (ОЭ).
Принцип действия и устройство вакуумных выключателей
Вакуумные выключатели
Электрическая прочность вакуумного промежутка во много раз больше, чем воздушного при атмосферном давлении. Это свойство используется в вакуумных дугогасительных камерах КДВ (рис. 4.44). Рабочие контакты 1 имеют вид полных усеченных конусов с радиальными прорезями. Такая форма контактов при размыкании создает радиальное электродинамическое усилие, заставляющее перемещаться дугу через зазоры 3 на дугогасительные контакты 2. Материал контактов подобран так, чтобы уменьшить количество испаряющегося металла. Вследствие глубокого вакуума (10-4—10“6) происходит быстрая диффузия заряженных частиц в окружающее пространство, и при первом переходе тока через нуль дуга гаснет.
Подвод тока к контактам осуществляется с помощью медных стержней 4 и 5. Подвижный контакт крепится к верхнему фланцу
6 с помощью сильфона 7 из нержавеющей стали. Металлические экраны 8тл 9 служат для выравнивания электрического поля и для защиты керамического корпуса 10 от напыления паров металла, образующихся при горении дуги. Экран 8 крепится к корпусу камеры с помощью кольца 11. Поступательное движение верхнему контакту обеспечивается корпусом 12. Ход подвижного контакта составляет 12 мм.
Вакуумные выключатели 6—10 кВ широко применяются для замены маломасляных и электромагнитных выключателей в ком-
плектных распределительных устройствах, для чего они комплектуются на выкатных тележках 12 1 (рис. 4.45).
7 Дугогасительная камера 7
6 укреплена на токовыводах в изо-
5 ляционном каркасе 6 и системой
9 рычагов связана с приводом. При
8 включении сначала происходит
3 заводка пружинно-моторного
2 привода до положения «Готов».
1 После этого подается сигнал на
2 включение на ИДУУ (индукци-
3 онно-динамическое устройство
4 управления), которое, разряжа-
9 ясь, сбивает удерживающую за-
6 щелку на приводе, пружины поворачивают кулачковый вал 9,
Рис. 4.44. Вакуумная дугогасительная камера КДВ-10-1600-20:
1 — рабочие контакты; 2 — дугогасительные контакты; 3 — зазоры; 4, 5— и изоляционные ТЯГИ 3 токоведущие стержни; 6 — верхний фланец; 7 — сильфон; 8, 9 — экраны
ю — керамическии корпус; и — крепежное кольцо; 12 — корпус „ т
который воздействует на рычаг вала выключателя. вал, поворачиваясь, через систему рычагов воздействует на подвижный контакт кдв, выключатель включается. отключение производится кнопкои отключения 10, которая выбивает удерживающую защелку, а отключающая пружина 13 через систему рычагов возвращает подвижный контакт камеры в отключенное состояние. Управление выключателем может осуществляться вручную или дистанционно. Рассмотренный выключатель может отключать и включать ток КЗ 31,5 кА, полное время отключения 0,04 с, время включения 0,03 с. Коммутационный ресурс: число циклов В — tn— О номинального тока равно 30000, число циклов В и О тока отключения-50. Срок службы до среднего ремонта составляет 15 лет