12.3 Воздушные выключатели: с открытым и воздухо-наполненным отделителями.

а) Выкл-ль с открытым отделителем. (Выкл-ль типа ВВП-35)

Параметры выкл-ля: номинальное напряжение 35 кВ, ном. ток 1250 А, ном. ток отключения 20 кА, время отключения 0,08 с, ном. давление 2 МПа. Особенностью выкл-ля является возможность многократной коммутации номинального тока. Принципиальной особенностью ВВП-35 является наличие отделителя, включенного последовательно с дугогасительным устройством (ДУ). Назначение отделителя – создавать надежный изоляционный промежуток после гашения дуги и смыкания контактов ДУ. При отключении сначала расходятся контакты в ДУ и дуга гаснет, затем расходятся контакты разъединителя. После этого подача сжатого воздуха в ДУ прекращается и контакты ДУ смыкаются. Включение выключателя производится замыканием контактов отделителя. Во время работы ДУ сжатый воздух подается в привод отделителя. После погасания дуги привод переводит нож отделителя. После отключения клапан закрывается и под действием пружины контакты ДУ замыкаются. Для включения выключателя изменяется направление потока сжатого воздуха, поступающего в привод отделителя, благодаря чему нож и контакт замыкаются. Из-за невысокой надежности отделителей такие выключатели не применяются в открытых распределительных устройствах.

б) Выкл-ль с воздухонаполненным отделителем.(Выкл-ль типа ВВН)

Параметры выкл-ля: ном. напряжение 330 кВ, длительный ток 2 кА, ном. током отключения 25 кА. В основании полюса расположены два бака со сжатым воздухом. Дугогасительные камеры, снабжены шунтирующими резисторами, укреплены на фарфоровых изоляторах, которые являются воздухопроводом. Сжатый воздух в камеры подается клапаном. Каждый полюс имеет восемь дугогасительных камер продольного дутья, включенных последовательно. Воздухонаполненный отделитель состоит из шести дугогасительных элементов, шунтированных конденсаторами. Процесс отключения протекает следующим образом: вначале открывается клапан, камеры разводят контакты и отключают ток КЗ. Затем открывается другой клапан, расходятся контакты камер отделителя и разрывается ток шунтов. Во все время отключенного состояния выкл-ля отделитель находится под давлением 2 МПа. Эта конструкция более надежна, чем конструкция с открытым отделителем, т.к. здесь отделитель защищен от действия окружающей среды. Крупным недостатком является длительное нахождение фарфоровых изоляторов ДУ отделителя под давлением в отключенном положении выключателя.

12.4. Баковые масляные выключатели: устройство, гашение дуги без использования и с дугогасительными камерами.

В стальном баке на маслонаполненных вводах распо­ложены дугогасительные устройства (камеры). Маслонаполненный ввод (проходной изолятор) служит для проведе­ния токоведущей цепи, находящейся под высоким напряже­нием, через металлическую стенку или другие преграды. Траверса перемыкает выходные контакты камер. Горячие ионизированные выхлопные газы, выходя­щие из камер, могут вызвать перекрытие с камер на бак. Для предотвращения этого явления имеется баковая изо­ляция. Перемещение траверсы происходит под действием штанги , движущейся по направляющим под действием пружин механизма и пружин камер.

На выключателе установлены магнитопроводы со вторичными обмотками трансформаторов тока (в данном случае их четыре). Первичной обмоткой транс­форматоров являются токоведущие стержни вводов. Для сохранения вязкости трансформаторного масла при низких температурах предусмотрен электрический подогрев масла устройством .

Дугогасительное устройство. В прочном стеклоэпоксидном цилиндре распо­ложены неподвижные контакты. выполнены в виде многоламельного торцевого контакта. Промежуточный контакт сделан в виде сквоз­ной розетки. Для уменьшения износа контакты облицова­ны металлокерамикой. Камера имеет два разрыва. Первый образуется между контактом и промежуточным подвиж­ным контактом. Дугогасительная решетка имеет два следующих друг за другом дутьевых канала. Во включенном по­ложении эти каналы перекрыты телом подвижных контак­тов. Вся внутренняя полость камеры заполнена тран­сформаторным маслом. При отключении контакты движутся вниз под действием пружины камеры. В каждом раз­рыве образуется дуга. По действием энергии дуги масло разлагается на водород, метан и другие газы. В течение сотой доли секунды давление возрастает до 5—8 МПа. Не­обходимо отметить, что в момент прохождения тока через нуль дуга гаснет и подвод мощности к ней прекращается. Однако энергия, выделенная дугой на протяжении преды­дущего полупериода, создает в камере объем газа, в кото­ром запасена определенная энергия. Этот газ находится под высоким давлением. К моменту нуля тока это давление уменьшается, однако остается, еще достаточно большим, чтобы создать газовый поток, охлаждающий дугу и восста­навливающий электрическую прочность дугового промежут­ка. После того как тело подвижного контакта откроет дуть­евую щель 8, создается поток газов и паров масла, охлаж­дающих и деионизирующих дугу. Следует отметить, что энергия, необходимая для гашения, выделяется самой ду­гой. Поэтому чем больше ток, тем больше давление в ка­мере и интенсивнее гашение дуги. При токах, близких к но­минальному току отключения, длительность дуги не более 0,02 с. Наибольшая длительность горения дуги наблюдает­ся при небольших индуктивных токах (500—2000 А).