4.2.5. Обслуживание вакуумных выключателей

Вакуумные выключатели находят широкое применение в электроустановках напряжением 10 кВ и выше. По сравнению с другими выключателями высокого напряжения вакуумные выключатели имеют следующие преимущества:

высокое быстродействие;

полную взрыво- и пожаробезопасность;

экологическую чистоту;

широкий диапазон температур (от +200 до −70 °C);

надежность в работе;

минимальные эксплуатационные затраты;

минимальные габаритные размеры;

повышенную устойчивость к ударным вибрационным нагрузкам;

высокую изностойкость при коммутации токов нагрузки;

произвольное рабочее положение вакуумного дугогасительного устройства.

Принцип использования вакуума для гашения дуги при высоких напряжениях был известен давно. Однако на практике их стали применять лишь после появления технических возможностей — создания вакуумночистых проводниковых и изоляционных материалов больших размеров, проведения вакуумночистых сборок этих материалов и получения высокого вакуума.

Главной частью вакуумного выключателя является вакуумная дугогасительная камера.

Конструктивно вакуумный выключатель выполнен следующим образом.

Цилиндрический корпус камеры, как правило, состоит из двух секций полых керамических изоляторов, соединенных металлической прокладкой и закрытых с торцов фланцами. Внутри камеры расположена контактная система и электростатические экраны, защищающие изоляционные поверхности от металлизации продуктами эрозии контактов и способствующие распределению потенциалов внутри камеры. Неподвижный контакт жестко прикреплен к нижнему фланцу камеры, а подвижный контакт проходит через верхний фланец камеры и соединяется с ним сильфоном из нержавеющей стали, создающим герметичное подвижное соединение. Камеры полюсов выключателя крепятся на металлическом каркасе с помощью опорных изоляторов.

Подвижные контакты камер управляются общим приводом с помощью изоляционных тяг и перемещаются при отключении на 12 мм, что позволяет достигать высоких скоростей отключения — порядка 1,7–2,3 м/с.

Воздух из камер откачан до глубокого вакуума, который сохраняется в течение всего срока их службы. Поэтому гашение электрической дуги в вакуумном выключателе происходит при полном отсутствии среды, проводящей электрический ток. Вследствие этого изоляция межэлектродного промежутка восстанавливается быстро и дуга гаснет при первом же прохождении тока через нулевое значение. При этом эрозия контактов под действием дуги незначительна — в пределах допустимого значения (4 мм).

При обслуживании вакуумных выключателей проверяется отсутствие дефектов изоляторов (сколов и трещин) и загрязнений их поверхности, а также отсутствие следов разрядов и коронирования.

4.2.6. Операции с выключателями и проверка их работоспособности

К операциям с выключателями следует отнести, в первую очередь, ручное отключение и включение ручным приводом.

Ручное отключение масляного выключателя с дистанционным приводом производится воздействием на сердечник отключающего электромагнита или защелку привода. При этом следует помнить, что если на линии имеется АПВ, работающее по принципу несоответствия положений выключателя и его ключа управления, то после ручного отключения выключателя произойдет его повторное включение устройством АПВ.

Включение ручным приводом производится быстрым поворотом рычага (штурвала) до упора, но без приложения больших усилий в конце хода. Ручной привод должен быть отделен от выключателя стенкой или прочным металлическим щитом для защиты персонала от травм при возможном повреждении выключателя в случае подачи напряжения на неустраненное после автоматического отключения КЗ или недопустимо оставленную после производства работ на оборудовании закоротку.

Представляет опасность включение масляного выключателя после его автоматического отключения, если ключ управления масляным выключателем находится в непосредственной близости от выключателя. В этом случае следует пользоваться переносной нормально разомкнутой кнопкой, которая подключается при помощи шнура к цепи управления выключателем и позволяет персоналу подавать импульс на его включение, находясь от выключателя на безопасном расстоянии.

Включение воздушных выключателей кнопками пневматического управления не производится.

Отключение воздушного выключателя кнопкой местного управления допускается лишь в том случае, когда быстрое отключение выключателя может предотвратить опасность для жизни людей или обеспечить сохранность оборудования.

Опробование воздушных выключателей в процессе наладки и испытаний выполняется дистанционно со щита управления или из специального укрытия (фургона). При этом никто из членов бригады не должен находиться ближе 100 м от воздушного выключателя. О каждой операции отключения воздушного выключателя, сопровождающегося сильным выхлопом, работающие предупреждаются сиреной.

При сильном броске тока во время включения выключателя, указывающего на наличие КЗ или недопустимое несинхронное включение, выключатель должен быть немедленно, не дожидаясь срабатывания релейной защиты, отключен поворотом ключа.

Выключатели ПС, оснащенные устройством телемеханики, должны быть до начала выполнения операций персоналом непосредственно на самой ПС переведены на местное управление.

Проверка положения выключателя осуществляется двумя способами: на месте установки выключателя и по показаниям сигнальных ламп и измерительных приборов на щите управления.

Проверка на месте установки выключателя производится по его механическому указателю, положению рабочих контактов выключателей с видимым разрывом цепи тока, показанию манометров и сигнальных ламп воздушных выключателей. Такой способ проверки является обязательным, если после отключения выключателя предстоят операции с разъединителями или отделителями данной электрической цепи.

Перед началом операций с шинными разъединителями при переводе электрических цепей с одной системы шин на другую проверяется положение ШСВ.

В КРУ отключенное положение выключателя должно проверяться перед каждой операцией перемещения тележки в шкафу КРУ из рабочего положения в контрольное, и наоборот.

Проверка положений выключателя на месте их установки должна выполняться пофазно, если такую проверку допускает их конструкция.

Проверка по показаниям сигнальных ламп и измерительных приборов производится при отключении выключателя электрической цепи без проведения в дальнейшем операций с разъединителями, при отключении выключателя с последующим проведением операций с разъединителями при помощи дистанционного привода, при включении под нагрузку линии, трансформатора, при подаче и снятии напряжения с шин. Во всех этих случаях нет необходимости проверять действительное положение выключателя в РУ, если по измерительным приборам и сигнальным лампам видно, что операция с выключателем состоялась.

Способ проверки положения выключателя по сигнальным лампам и измерительным приборам не должен заменять вышеизложенный основной способ, а может лишь применяться в качестве дополнительного способа проверки на месте установки выключателя.