Высоковольтный выключатель (также известный как высоковольтный рубильник или изолирующий рубильник) является одним из наиболее широко используемых и основных коммутационных устройств высокого напряжения на электростанциях и подстанциях. Его основную функцию можно выразить одним предложением: он не прерывает ток, а его единственная функция — полностью изолировать оборудование от источника питания во время технического обслуживания, обеспечивая безопасную рабочую среду для обслуживающего персонала.
Поскольку он не имеет дугогасителя, он никогда не должен работать под нагрузкой и должен использоваться вместе с высоковольтным выключателем.
I. На что это похоже?
Конструкция высоковольтного выключателя очень проста. Он состоит из следующих частей:
Проводящий рубильник: металлическое лезвие, которое вращается или перемещается вверх и вниз. Он вставляет фиксированные контакты при замыкании и разъединяет при размыкании.
Фиксированная точка контакта: Фиксированная точка контакта, обычно подключенная к источнику питания.
Изоляционный кронштейн (фарфоровый изолятор): поддерживает токопроводящие части и обеспечивает изоляцию пола. Фарфоровые изоляторы-наружного типа также имеют керамические юбки для защиты от дождя.
Механизм срабатывания: Ручное или электрическое управление, приводной рубильник.
Распространенные наружные типы включают униполярные, биполярные и триполярные. Одностоечные выключатели занимают небольшую площадь и чаще всего используются на подстанциях сверх-высокого напряжения (110 кВ и выше). Двух-автоматические выключатели колонного типа имеют простую конструкцию и низкую стоимость. Они обычно встречаются в системах 110 кВ.
ii. Три его основные функции
Функция 1: изоляция питания-Это самая важная и незаменимая функция источника питания.
Во время технического обслуживания электрооборудования оборудование и электропитание должны быть полностью отключены. Хотя высоковольтные выключатели могут прерывать ток, их контакты загерметизированы в камере гашения дуги, поэтому вы не можете видеть, где находится автоматический выключатель, и не уверены, действительно ли он сломан.
Однако при включении разъединителя между рубильником и фиксированной точкой контакта остается заметный зазор (расстояние открытия не менее 160 мм или угол не менее 65 градусов), что является визуальным подтверждением того, что «питание отключено». Видимый прорыв – это «спасательный круг» для обслуживающего персонала.
Таким образом, на подстанции по обе стороны от автоматического выключателя устанавливается комплект выключателей-один обеспечивает двойную защиту до того, как автоматический выключатель изолирует источник питания, а другой обеспечивает двойную защиту после того, как автоматический выключатель предотвращает обратную подачу питания.
Функция 2: Работа переключателя - измените способ работы энергосистемы.
В двойной системе шин необходимо переключить линию с шины А на шину Б. Это делается с помощью отключенного выключателя и автоматических выключателей, срабатывающих последовательно для «перехода» линии на другую шину. Эта операция, называемая переключением, является вторым по важности применением разъединительных выключателей.
Другие применения, такие как подключение резервных шин, обход шины и изменение конфигурации проводки системы, зависят от отключения выключателя.
Функция 3: Переключение цепей малого тока-не полностью выдерживает ток
Хотя размыкающие выключатели не могут снизить ток нагрузки или ток короткого-короткого замыкания, они могут безопасно включать очень малые токи:
Выключатели и подключение трансформаторов напряжения и цепей ограничителей перенапряжения
Коммутация и подключение заряженного тока ненагруженных шин
Выключатели и соединения для ненагруженных трансформаторов с током возбуждения не более 2 А (наружного типа можно включать только на 560 кВА и ниже, внутреннего типа - только на 320 кВА и ниже)
Конденсаторный выключатель тока и подключение к ненагруженным линиям до 5А (10кВ и протяженностью до 5км)
Эти операции не создают мощных дуг, и отключенный выключатель вполне с ними справляется.
III. Его самая большая особенность: отсутствие дугогасителя.
Принципиальное отличие автоматического выключателя от автоматического выключателя заключается в:
Элементы для сравнения: высоковольтный-разъединитель, высоковольтный автоматический выключатель.
Дугогасители: нет, да (вакуум/элегаз/масло)
Может ли он прервать ток нагрузки? Нет, это
Может ли он прервать ток короткого-замыкания? Нет, это
Есть ли четкая точка разъединения? Да, видно невооруженным глазом, нет (контакт в дугогасительной камере)
Последовательность действий: Автоматический выключатель должен работать после размыкания и может работать непосредственно под нагрузкой.
Поскольку дугогасителя нет, то при включении разъединителя под нагрузкой при размыкании контакта возникнет сильная дуга. Такая дуга не может быть погашена на воздухе и может привести к образованию летающих дуг (когда они отбрасываются на другие фазы или землю), вызывая короткие замыкания в обеих фазах, перегорание оборудования и даже угрозу жизни операторов.
Поэтому в энергосистеме действует железный закон: запрещается включать и выключать выключатель под нагрузкой.
IV. ВВЕДЕНИЕ Последовательность действий-Шаги начала и завершения нельзя поменять местами.
Поскольку автоматические выключатели не работают под нагрузкой, между автоматическими выключателями и автоматическими выключателями существует строгая последовательность операций с механизмами блокировки для предотвращения неправильного обращения:
При подключении (подключите разъединитель, затем выключите автоматический выключатель):
Сначала выключите разъединитель со стороны шины.
Затем замкните проводной выключатель.
Наконец, выключите автоматический выключатель.
При отключении электроэнергии (выключите автоматический выключатель, затем разомкните выключатель):
Отсоединить автоматический выключатель.
Затем отсоедините разъединитель-со стороны линии.
Наконец, отсоедините выключатель на боковой стороне шины. Реверс означает поломку переключателя под нагрузкой, что может привести к крупной аварии.
V. Различия между внутренними и наружными типами.
Тип интерьера (серия GN):
Вертикальный монтаж с фиксированным контактом вверху. Небольшое расстояние между фазами, можно коммутировать только 320 кВА и ниже ненагруженных трансформаторов. Используется для закрытых распределительных устройств.
Наружный тип (серия GW):
Горизонтальная установка, керамический изолятор и керамическая юбка обеспечивают защиту от дождя. Включать/выключать можно только пустые трансформаторы мощностью 560кВА и ниже. Используется на открытых подстанциях.
VI. ВВЕДЕНИЕ Подведем итоги в одном предложении.
Выключатель высокого напряжения=Рубильник высокого напряжения без возможности гашения дуги, но со значительным разрывом. Он не отключает ток, а просто «изолирует питание»; он не обеспечивает защиту, а лишь гарантирует, что вы увидите, что «энергия отключена». Это идеальный партнер для автоматических выключателей и спасательных выключателей для обслуживающего персонала.
