- •Конспект не отредактирован !!!
- •Назначение и классификация электрических аппаратов.
- •Коммутационные аппараты.
- •Воздушные выключатели.
- •Дугогасительные устройства высоковольтных воздушных выключателей.
- •Изоляция выключателей высокого напряжения.
- •Классы поверхностной проводимости изоляторов.
- •Элегазовые высоковольтные выключатели.
- •Продольное электромагнитное дутье.
- •Способы повышения отключающей способности и повышения эффективности работы газовых выключателей.
- •Вакуумные выключатели.
- •П олупроводниковые аппараты высокого напряжения.
- •Комбинированные полупроводниковые выключатели высокого напряжения.
- •Токоограничивающие аппараты.
- •Оптимизация расположения витков реактора и их намотки.
- •Электрические аппараты управления режимами электропередач.
- •Статический компенсатор реактивной мощности.
- •Конструкция реакторов.
- •Предохранители.
- •Аппараты ограничения перенапряжения.
- •Высоковольтные трансформаторы тока.
- •Оптоэлектронный трансформатор.
- •Трансформаторы напряжения.
- •Оптоэлектронный трансформатор.
- •Масляные выключатели.
Трансформаторы напряжения.
Выполняются как обыкновенные трансформаторы для высоковольтных аппаратов. Режим работы — хх. Используются для питания потребителей небольшой мощности, для измерений (подключения приборов), для изоляции от полного рабочего напряжения. Напряжение на вторичной обмотке — 100 В.
Классы точности: 0,5 1 5.
Возникают те же проблемы габаритов и стоимости. Поэтому создали оптоэлектронный ТН.
Оптоэлектронный трансформатор.
К
ристалл
из гидрофосфата аммония или калия.
На торцы кристалла и пластины наносят полупрозрачные Аи электроды.
Луч расщепляется на обыкновенный и необыкновенный.
Вдоль оптической оси нужно приложить напряжение до 2 кВ.
Масляные выключатели.
Возникающая дуга нагревает масло, и оно разлагается: 60% — водород 18 - 20% — ацетилен 5 - 9% — метан остальное — углерод (в виде растворенного порошка).
Эффективное гашение дуги обеспечивается водородом — он очень хорошо отбирает тепло, а именно отбор тепла оказывает наибольшее влияние на дугу. При разложении масла образуется повышенное давление.
На интенсивность гашения дуги влияет повышенное давление, особенно в конце полупериода.
Автодутье.
С принудительным масляным дутьем.
Магнитное дутье.
Продольное дутье.
Е
сли
не удалось затушить дугу в первом
полупериоде, то она будет гаснуть в
другом кармане.
Поперечное дутье.
Оно более эффективно при большом токе, т.к. на гашение дуги в данном случае тратиться меньшее время, и параллельно происходит отбор тепла и выброс парогазовой среды в окружающее пространство.
После 10 - 15 срабатываний выключателя без очистки и замены контактных поверхностей он непригоден к дальнейшему использованию.
Сопротивление сухого свежего масла 10 ГОм. После 15 срабатываний — 50 ГОм и его необходимо регенерировать.
Из-за воздействия ацетилена на контактах образуется карбид меди, они становятся рыхлыми, сопротивление их становится неравномерным по поверхности, ухудшается контактное нажатие. Необходима чистка контактов.
Сейчас стали применять композиционные материалы для контактов:
— медь — улучшение переходного сопротивления
— вольфрам — улучшение механической твердости
Ресурс работы увеличивается только но 10%.
Для медных контактов:
I отключения, кА Количество срабатываний
1 400
5 30
10 8
20 3 - 4
Для композиционных — на 10% больше.
При токе 10 кА после 10 срабатываний в масляном объеме (3л) выделяется 38 гр углерода, 2 гр вольфрама, около 1 гр меди. Медь оседает на электродах, вольфрам в виде порошка распыляется в масле.
При больших токах используются много объемные выключатели.
начало середина конец
На большие напряжения применяют контактные группы.
Давление создается только дугой. Вспомогательные контакты имеют большое переходное сопротивление и зашунтированы основными контактами. Вспомогательные контакты имеют высокую электрическую и термическую прочность. Имея высокое сопротивление, они не могут пропускать весь ток и создают высокое давление, т.е. используются как генераторы газовой смеси. Т.е. дуга горит на основных и вспомогательных контактах.
Масляный выключатель без подвижного контакта.
Время срабатывания — микросекунды. Ток срабатывания — 190 кА при 20 кВ.
П
реимущество
масляных перед элегазовыми — позволяют
локально тушить дугу высоким давлением
элегазовые создают давление, разрушающее
корпус.
При размыкании контура дуга не горит, весь ток идет через семистр.
Сначала размыкается Г, размыкая Д. В Д горит дуга. возникающая в Г дуга гасится давлением от Д. Контакты Д — термическая стойкость (когда горит дуга, не расплавляются и защищают Г).
Магнитное дутье.
Рядом с дугогасительной камерой есть катушка. Когда дуга разрываясь попадает в катушку, в ней возникает магнитное поле, которое выдувает дугу.
Короткозамкнутый виток. Магнитный поток, который создается в витке, продолжает выдувать дугу при переходе через ноль.
