Элегазовые выключатели 110 кв

Виды высоковольтных кабельных сетей

За последние годы стали активно использовать прогрессивные виды кабеля. Его изоляционная система изготавливается из сшитого полиэтилена.

В России во время установки или реконструкции линий используют различные виды кабеля от отечественных и европейских производителей.

Профессиональные сотрудники, осуществляющие монтажные работы, делают все возможное, чтобы система прослужила как можно дольше и гарантировала качественную и бесперебойную подачу электричества.

Высоковольтные кабели сегодня требуют особого внимания, так как стремительно развивается не только сама система и ее автоматика, но также и внедряются разнообразные вычислительные механизмы, сопровождающие производственные процессы.

На предприятиях электрические сети имеют следующие номинальные показатели:

• 6 кВ;
• 10 кВ;
• 20 кВ;
• 35 кВ;
• 110 кВ;
• 220 кВ.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Быстрый рост энергетического хозяйства нашей страны и ввод в действие мощных электрических станций вызвали настоятельную необходимость иметь мощные быстродействующие выключатели высокого напряжения, обеспечивающие надежную работу энергосистем и бесперебойное снабжение электроэнергией потребителей.
Наряду с этим были созданы разнообразные конструкции приводов для управления этими выключателями. Развитие приводов в основном шло по пути совершенствования существующих конструкций, и на базе этих конструкций создавались новые более прогрессивные приводы, обеспечивающие необходимые скорости включения выключателей.
Если ранее выпускались выключатели небольшой мощности и к ним требовались приводы с работой включения порядка десятков килограммометров, то в настоящее время для сверхмощных выключателей потребовались приводы с работой включения в тысячи килограммометров. Для выключателей с небольшой работой включения разработаны приводы: электромагнитные постоянного тока, пружинные, грузовые, ручные автоматические и неавтоматические и приводы на оперативном переменном токе.
Были разработаны приводы с большой работой включения: электромагнитные постоянного тока, пневматические, электродвигательные, гидравлические и приводы специального назначения. Большинство из разработанных приводов по тем или иным причинам не было освоено промышленностью, а некоторые из них до сего времени проходят лабораторные испытания. До настоящего времени нет книги по приводам к выключателям ни в Советском Союзе, ни за рубежом.
Автор сделал попытку написать книгу, охватывающую все существующие приводы выключателей, могущую служить практическим пособием по монтажу, испытаниям и эксплуатации. В книге даны только типовые схемы управления, сигнализации и блокировки; эти схемы рассматриваются подробнее в книгах по подстанциям и распределительным устройствам. Испытания приводов рассмотрены без приведения схем и аппаратуры испытательных установок ввиду ограниченного объема книги.
Автор В заключение автор считает своим приятным долгом выразить благодарность инженерам завода «Уралэлектроаппарат» П. А. Одынец, Е. С. Хейнштейн, А. Г. Кореневкину и Т. Я. Бубен, просмотревшим рукопись и сделавшим ценные указания, а также инж. Г. Е. Хромченко, выполнившему большую работу по редактированию рукописи.

Элегазовый высоковольтный выключатель

Элегазовый высоковольтный выключатель – это оборудование для обеспечения быстрого управления и контроля электрической линии высокого напряжения.

Гашение электродуги выполняется посредством заполнения камеры соединением газов. Элегазовые высоковольтные выключатели не требуют смены газа и обеспечения контроля его состояния и количества.

Выключение происходит за счет изоляции фаз между собой. При срабатывании сигнала о необходимости отключения, контакты, расположенные в отдельных камерах, рассоединяются. В результате, между встроенными контактами происходит образование дуги, которая помещена в газовой среде. Затем, газ расщепляется на компоненты.

Преимущество использования элегазовых высоковольтных выключателей заключается в таких показателях, как:

• универсальность – используются для работы с сетями при любом напряжении;
• быстродействие – реакция элегаза происходит быстрее, что дает возможность выполнить аварийное отключение за несколько секунд;
• высокий показатель пожаробезопасности;
• возможность использования при вибрации;
• длительный срок эксплуатации – при соприкосновении контактов не происходит процесс их изнашивания;
• возможность работы с постоянным и переменным током.

Но элегазовые высоковольтные выключатели монтируются только на специально созданном фундаменте или подставке и не могут быть использованы при низких температурах. Также следует отметить дороговизну элегаза.

Элегазовые выключатели используются намного чаще, чем иные разновидности высоковольтных выключателей.

Заводы высоковольтного оборудования

«Завод высоковольтного оборудования» (ЗВО) предлагает клиентам коммутационную, распределительную аппаратуру с рабочим напряжением до 220 000 Вольт. Это динамично развивающееся предприятие, которое поставляет оборудование для различных промышленных сфер применения (нефтегазовая промышленность, машиностроение, металлургия, транспорт и сельское хозяйство).

Специалисты и персонал тщательно подобраны, они выполняют контроль над качеством выпускаемого оборудования на всех этапах изготовления.

Производство высоковольтного оборудования является основным направлением деятельности компании «Высоковольтный союз». Этот завод является одним из самых крупных производителей электротехнической аппаратуры класса 6-110 кВ. В составе его входят как производственные предприятия, так и региональные представительства, на которые возложены функции по реализации изготовляемой продукции, а также задачи, связанные с оказанием услуг сервисного характера.

Компания «Сименс» уже много лет является мировым лидером по производству высоковольтного оборудования для ОРУ и ЗРУ.

Инновационные технологии, применяемые для изготовления каждого даже самого незначительного элемента, гарантируют высокое качество, надежность и эксплуатационную безопасность, а также длительный безаварийный срок службы.

Больше о высоковольтном оборудовании: подстанциях, устройствах, производствах, обслуживании, можно узнать на выставке «Электро».

Высоковольтные конденсаторыНизковольтное оборудованиеРегулирующая аппаратура

6.11. Сравнение параметров выключателей серий ВБПЭ-10 и ВБМЭ-10 НПП «Элвест» с выключателями зарубежных фирм

Выключатель ВБПЭ-10 имеет электромагнитный привод, что увеличивает массу выключателя почти в два раза по сравнению с выключателями зарубежных фирм, которые снабжены пружинными приводами. Кроме того, электромагнитный привод требует мощной аккумуляторной батареи (ток включения 75-150 А).
В зависимости от номинального тока размеры и масса выключателей зарубежных фирм меняются. Использование электромагнитного привода ведет к увеличению времени включения почти в 2 раза. Время отключения на 0,01-0,02 с больше, чем у зарубежных выключателей. По механическому ресурсу выключатель ВБПЭ-10 (25000 циклов «ВО») превосходит выключатели фирм АЕG, Fugi, Toshiba и Rado Koncar, находится на уровне с выключателями фирм Caвev – Emag, НоLес, Nuova, Magrini и уступает выключателям фирмы Simens. По коммутационной износостойкости при номинальных рабочих токах – превосходит большинство аналогов (кроме фирмы НОLЕС), при номинальном токе отключения – уступает в 2 раза (кроме выключателей фирмы Rado Koncar). Что касается выключателя ВБМЭ-10, то по времени отключения выключатель близок к этому параметру.
По механическому ресурсу выключатель ВБПЭ-10 (25000 циклов «ВО») превосходит выключатели фирм AEG, Fuji, Toshiba и Rade Koncar, находится на уровне с выключателями фирм Caber – Emag, HOLEC, Nuova, Magrini и уступает выключателям фирмы Siemens. По коммутационной износостойкости при номинальных рабочих токах – превосходит большинство аналогов (кроме фирмы HOLEC), при номинальном токе отключения – уступает в 2 раза (кроме выключателей фирмы Rade Koncar). Что касается выключателя ВБМЭ-10, то по времени отключения выключатель близок к этому параметру зарубежных выключателей. Время включения выключателя в 2-3 раза больше из-за применения электромагнитного привода. По коммутационной изностойкости при токах КЗ выключатель находится на одном уровне с выключателями АЕG и Siemens. По коммутационной изностойкости при номинальном токе ВБМЭ-10 в 2-5 раз уступает всем зарубежным выключателям.
По массогабаритным показателям ВБМЭ находится в основном на уровне с зарубежными выключателями фирм АЕG и Siemens. Подводя итог, можно сказать, что коммутационная способность и изностойкость наших выключателей близки к параметрам зарубежных. Что касается привода, то для уменьшения массы, размеров и времени включения необходим переход на пружинные приводы. В настоящее время разработаны и испытываются выключатели фирмы ЭЛВЕСТ, имеющие пружинные приводы.

Ссылки по теме

• Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей
  / Нормативный документ от 9 февраля 2007 г. в 02:14
• Библия электрика
  / Нормативный документ от 14 января 2014 г. в 12:32
• Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ. Том 10 
  / Нормативный документ от 2 марта 2009 г. в 18:12
• Кабышев А.В., Тарасов Е.В. Низковольтные автоматические выключатели
  / Нормативный документ от 1 октября 2019 г. в 09:22
• Правила устройства воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ с самонесущими изолированными проводами
  / Нормативный документ от 30 апреля 2008 г. в 15:00
• Маньков В.Д. Заграничный С.Ф. Защитное заземление и зануление электроустановок
  / Нормативный документ от 27 марта 2020 г. в 09:05
• Князевский Б.А. Трунковский Л.Е. Монтаж и эксплуатация промышленных электроустановок
  / Нормативный документ от 17 октября 2019 г. в 12:36

Свойства

Выключатели среднего и высокого напряжения (номинальное напряжение 6 — 220 киловольт) и большим током отключения (до 50 килоампер) используются на электрических станциях и подстанциях. Эти выключатели представляют собой довольно сложную конструкцию, управляемую электромагнитными, пружинными, пневматическими или гидравлическими приводами. В зависимости от среды, в которой производят гашение дуги, различают воздушные выключатели, в которых дуга гасится сжатым воздухом, масляные выключатели, в которых контакты помещаются в ёмкость с маслом, а дуга гасится парами масла, электромагнитные выключатели (как правило до 10 кВ), с так называемым магнитным дутьём и дугогасительными камерами с узкими щелями или решётками, элегазовые выключатели, в которых используется электропрочный газ SF₆ — «элегаз», и вакуумные выключатели, в которых дугогашение происходит в вакууме — в так называемой вакуумной дугогасительной камере (ВДК). Защитная среда одновременно с дугогашением обеспечивает и диэлектрическую прочность промежутка между контактами в отключенном положении, от чего зависит и величина хода контактов.

Высоковольтные кабельные сети сегодня

Появления современных технологий, модернизация уже имеющихся промышленных мощностей, увеличение потребления электрической энергии у населения, рост экологических требований и многое другое ведут к повышению потребление электроэнергии в России. Ежегодно это составляет порядка 5 процентов.Это увеличение протяжённости самих сетей перераспределения и передачи электрической энергии.

Высоковольтные кабельные сети (ВКС) играют тут довольно весомое значение. В крупных городах, на больших промышленных заводах они стали практически единственным способом качественной и надёжной передачи электроэнергии. Такие кабельные линии (КЛ) являются дорогостоящим, долговечным и ответственным элементом всей системы электроснабжения.

Многие промышленные объекты таких областей, как химическая, металлургическая, нефтегазовая, нефтехимическая, потребители многих организаций, службы ЖКХ относятся к первой категории, что касается требований к обеспечению электрической энергии.

При сохранении потребителей, относящихся ко второй категории, и уменьшению третьей появляются объекты, которые нуждаются в трёх независимых входах источника питания, при наличии нескольких генерирующих мощностях.

Всё это приводит к тому, что кабельные потоки увеличиваются. Именно поэтому высоковольтные кабельные сети требуют повышения своей надёжности

И это является очень важной задачей обеспечения качественного и бесперебойного электроснабжения прямо к потребителям

Высоковольтные кабельные сети обеспечивают надёжную передачу электрической энергии на длинные расстояния. В последние годы активно используется прогрессивный тип кабеля. Его изоляция изготовлена из сшитого полиэтилена.

В нашей стране, при строительстве новых либо реконструкции старых кабельных линий напряжением в 110-220 кВ, используют самые различные кабеля и муфты от ведущих производителей из России, Германии, Голландии, Швейцарии и т.д.

Также, постоянно поддерживается высокий уровень профессионализма и квалификации работающего персонала, работоспособность обслуживающего оборудования и разные виды кабелей с медной жилой и сечением 2000 мм².

Лишь всё это способно гарантировать передачу постоянно растущего уровня электрической мощности. Конструкция используемых высоковольтных кабелей имеет встроенный в него оптоволоконный проводник.

Это позволяет осуществлять контроль его пропускной способности и температуры в реальном времени.

Сегодня в высоковольтных кабельных сетях уделяется особое внимание тому, как развивается сама автоматика и телемеханика, а также внедрение вычислительной техники в различные производственные процессы. Для того чтобы обработать и получить необходимую информацию на диспетчерском пункте ВКС, используют современное оборудование по сбору и отображению данных

Для того чтобы обработать и получить необходимую информацию на диспетчерском пункте ВКС, используют современное оборудование по сбору и отображению данных.

Выбор и испытания высоковольтных выключателей

Выполнение выключателям высокого тока своих функций напрямую зависит от правильности выбора оборудования

Необходимо принимать во внимание сравнительные характеристики расчетных величин и максимально допустимых значений. Для этого составляются специальные таблицы с параметрами

Чтобы обеспечить надежность и длительный срок использования оборудования, во внимание принимаются не допустимые величины, а данные, меньше этих значений. При монтаже высоковольтных выключателей обязательно проводятся испытания оборудования

Текущий ремонт и дополнительные испытания рекомендованы раз в 4 года, а капитальный ремонт – каждые 8 лет. Эти мероприятия необходимы в целях обеспечения безопасности эксплуатации

При монтаже высоковольтных выключателей обязательно проводятся испытания оборудования. Текущий ремонт и дополнительные испытания рекомендованы раз в 4 года, а капитальный ремонт – каждые 8 лет. Эти мероприятия необходимы в целях обеспечения безопасности эксплуатации.

Группы высоковольтных кабельных сетей

Согласно своему назначению высоковольтные сети разделяются на такие группы:

1. Распределительные, которые напрямую присоединяются к электроприемнику и имеют показатель напряжения 10 кВ.
2. Питающие производят передачу электроэнергии от энергетической системы предприятия. Напряжение в этом случае достигает отметки свыше 220 кВ.
3. Местные сети с напряжением не больше 35 кВ созданы для обеспечения электричеством небольшого жилого района с малыми данными нагрузки.
4. Районные с показателем напряжения 110 кВ охватывают масштабную местность и связывают электростанции между собой.

В таком случае перед компаниями встает ряд новых задач, которые должны идти в ногу с усовершенствованными технологиями:

• обеспечить качественное и бесперебойное электроснабжение всего населения;
• усовершенствовать экологические мероприятия по охране труда в связи с внедрением новых систем;
• модернизировать оборудование для тепломеханических комплексов, обеспечивающих мониторинг высоковольтных линий электропередач;
• гарантировать надежную защиту и безопасность для каждого сотрудника, работающего с электросистемами.

Так можно обеспечить качество и безопасность всей работы.

Особенности контроля и управления вакуумными выключателями?

Управление может осуществляться как дистанционно, так и вручную. Все коммутационные операции производятся через управленческий блок, который перерабатывает команды и передает их на привод устройства. Универсальный электромагнитный привод позволяет удерживать рабочие контакты в заданном положении. Все современные модели обеспечиваются магнитной защелкой, обеспечивающей четкую фиксацию положения вне зависимости от его исправности.

Информация о работе коммутационного аппарата отображается на блоке управления или передается через управленческие сети на пульт оперативного персонала. Поэтому функции контроля могут осуществляться диспетчерским персоналом через систему телемеханики, где все команды посылаются через оперативные токи и не требуют личного присутствия.

Ручное отключение напрямую воздействует на привод, но требует личного присутствия работников возле ячейки или шкафа выкатного типа.

Пример схемы конструкции привода вакуумного выключателя VF12