Описание конструкции и принципа действия вакуумного выключателя типа sion.
Конструкция выключателя. В качестве основных блоков выключателя можно выделить полюса, привод и низковольтный отсек
Полюса (рис. 5.3). Полюс состоит из вакуумной дугогасящей камеры 3 (ВДК), кожухов 1 и 4. Для включения в электрическую цепь полюс имеет верхний 2 и нижний 5 контактные выводы. Полюс закреплен на монтажной панели привода и поддерживаются кожухами 1 и 4. ВДК 3 жестко закреплена верхним кронштейном. Нижняя часть ВДК закреплена на нижнем кронштейне, позволяющем совершать осевое перемещение. Кожух 4 поглащает внешние воздействия от коммутаций и контактного давления.
Привод (рис. 5.4). Привод установлен на монтажной панели 1. Он включает в себя мотор, расцепители, индикаторы и исполнительные механизмы.
Привод запасает энергию в пружинном механизме. Усилие передается от привода к полюсам посредством рычагов.
Включающая пружина 8 может быть взведена вручную через редуктор 9, либо электрически мотором 4. После взвода она автоматически становится на защелку. Включающая пружина 8 выступает в роли накопителя энергии в приводе.
Рис. 5.3. Конструкция полюса
Мотор 4 взводит включающую пружину за короткий промежуток времени. Поэтому напряжение и потребляемая мощность могут отличаться от указанных в табличке с паспортными данными.
Расцепители – устройства, которые переносят команды от внешних источников, таких как диспетчерская, к разблокирующему механизму силового выключателя для включения или отключения. Расцепители предназначены для кратковременной работы вплоть до 1-й минуты и отключаются внутренне.
Различные типы расцепителей подробно описаны ниже.
Рис. 5.4. Конструкция привода.
Включающий электромагнит 5 разблокирует взведенную включающую пружину выключателя, включая его электрически.
Расцепитель рабочего тока 7 используется для автоматического отключения выключателя от релейной защиты и для намеренного отключения посредством электрического управления. Он подключается к внешнему электропитанию, но в отдельных случаях может быть также подключен к трансформатору напряжения для ручного управления.
Расцепители максимального тока состоят из накопителя энергии, разблокирующего механизма и электромагнитной системы. Они используются, когда нет внешнего источника электропитания (например, батареи). Отключение выполняется посредством реле защиты (например, максимальной токовой защиты с выдержкой времени), которое действует на расцепитель максимального тока.
Расцепители минимального напряжения состоят из накопителя энергии, разблокирующего механизма и электромагнитной системы, которая при включенном вакуумном силовом выключателе постоянно находится под напряжением. Если уровень напряжения снижается до определенного значения, то расцепитель разблокируется и, благодаря этому, осуществляется отключение выключателя.
Низковольтный отсек. Отдельная крышка 12 позволяет сделать доступ в низковольтный отсек простым. Все необходимые контрольные и сигнальные соединения собраны в данном отсеке на клеммной колодке 2, что упрощает обслуживание.
Схемы соединений низковольтных цепей приведены на рис. 5.5.
Принцип действия выключателя.
Включение выключателя. Включение выключателя можно произвести двумя способами: местно, нажав кнопку «ВКЛ» на панели 13 управления выключателем, либо с помощью дистанционного управления.
Включающая пружина 8, разжимаясь, поворачивает вал 10, сжимает отключающие пружины 11 и включает выключатель. После разжатия она вновь автоматически взводится мотором 4.
При повороте вала 9 блок-контакты 3 переключаются.
На принципиальной схеме показано, что импульс напряжения, подаваемый на включающий электромагнит Y9, через контакты 21-22 концевого выключателя S3 также подается на реле блокировки К1, которое своими контактами размыкает цепь включающего электромагнита Y9 и после переключения блок-контактов 3 встает на подпитку через замкнувшийся контакт 13-14 на время действия импульса напряжения.
После завода пружины мотором М1 (см. рис. 5.5) концевые выключатели S21, S22, S3 и S4 переключают контакты, разрывая тем самым цепь мотора, цепь реле блокировки, и замыкая цепь сигнала «пружина взведена».
Рис. 5.5. Принципиальные схемы соединений низковольтных цепей.
После этого выключатель готов выполнить коммутационный цикл «ОТКЛ» - «ВКЛ» - «ОТКЛ», что необходимо для АПВ.
Моторно-пружинный привод выполняет коммутационную работу по синхронизации и переносу нагрузки также, как и АПВ.
Ручное отключение. В случае, если команда на отключение подана после включения выключателя, подвижные контакты вернутся в отключенное положение даже, если команда на включение до сих пор не снята. Это означает, что контакты вакуумного выключателя будут находиться в замкнутом положении в течение малого промежутка времени.
Включение / Сигнал об отключении выключателя. Если команды «Включить» и «Отключить» поданы вакуумному силовому выключателю одновременно, то выключатель сначала включится, затем отключится. Он будет оставаться в отключенном состоянии до тех пор, пока не будет подана новая команда «Включить». Таким образом предотвращается многократное включение и отключение выключателя.
Положение включающей пружины в вакуумном силовом выключателе может быть определено по показанию индикаторов на панели 13, либо электрически с помощью концевых выключателей 6.
Нормально разомкнутые контакты концевого выключателя S6 (см. рис. 5.5) кратковременно замыкаются, в то время, когда вакуумный силовой выключатель отключается. Это часто используется в системе оповещения, которая реагирует только на автоматическое отключение силового выключателя.