Kako su visokonaponski rastavljači raspoređeni i rade

Visokonaponski uređaji: Kako su raspoređeni i rade rastavljači Među visokonaponskom električnom opremom koriste se različiti sklopni uređaji. Jedna od njihovih grupa zove se "Rastavljači".

Ugovoreni sastanak

Ove strukture služe za stvaranje prekida u električnom krugu, koji ne samo da isključuje napajanje naponom, već mora biti i vizualno vidljiv.

Činjenica je da su se kroz dugu povijest iskorištavanja električne energije razvile tradicije njezine sigurne uporabe. Prekidi struje preko prekidača sa sofisticiranim tehničkim uređajima skriveni su od promatranja. U slučaju nesreće, napon ostaje u području određenom za stavljanje izvan pogona. To je vrlo opasno i izravan je preduvjet za električni udar ili oštećenje električne opreme.

Zbog toga se rastavljači ugrađuju u visokonaponski krug u nizu sa sklopkama i u pravilu iza njih, radi sigurnosti rada.

Da bismo razumjeli ovaj proces, prikazat ćemo dio električnog kruga kada se električna energija iz izvora trafostanice br. 1 prenosi dalekovodom podijeljenim na 5 radnih dionica do trafostanica br. 2 i br.

Pretpostavimo da je u dijelu br. 3 (označeno crvenom bojom) potrebno izvršiti tehničke radove koji zahtijevaju, prema sigurnosnim uvjetima, rasterećenje.

Da biste to učinili, morat ćete isključiti prekidače napajanja:

• trafostanica broj 1;

• konzumne trafostanice br. 2 i br. 3, koje su u pogonu na strani nižeg napona i proizvodit će električnu energiju za vod, uključujući dionicu br. 3, zbog efekta obrnute transformacije.

U slučaju neispravnosti bilo kojeg prekidača ili greške ili njihovog spontanog neovlaštenog uključivanja, napon će se pojaviti na radnom dijelu br. 3, što je nedopustivo.

Stoga se nakon svake sklopke u strujnom krugu ugrađuje rastavljač, čime se dodatno stvara siguran i vidljiv prekid strujnog kruga.

Gornja slika je jednostavan dizajn u jednoj liniji. U praksi, međutim, dalekovodi visokog napona koriste najmanje tri faze. Točniji dijagram za naš slučaj pripreme radilišta br. 3 za održavanje bit će sljedeći.

Na njemu je svaka faza «A», «B», «C» dalekovoda prikazana svojom bojom: žutom, zelenom i crvenom. U svim trafostanicama isključuje se prvo svojom sklopkom, a zatim rastavljačem. Tek tada se svaka faza dalekovoda za mjesto br. 3 uzemljuje.

Na ovoj slici problematika uzemljenja nije prikazana u potpunosti, već samo da bi se pokazala potreba za njegovom provedbom.

Položaj rastavljača u krugu određuje njegovu pojednostavljenu konstrukciju u usporedbi s prekidačem. To je zbog činjenice da sklopka mora pouzdano prekidati električnu energiju koja prolazi kroz nju tijekom normalnog rada i hitne struje kratkog spoja velikih veličina koje se mogu pojaviti u nepredviđenom trenutku bilo gdje u dijelu kruga zaštićenom sklopkom.

Ovi procesi su vrlo složeni, a povezani su s ionizacijom okoline i pojavom snažnog električnog luka koji može spaliti kontakte. Za sprječavanje ove pojave koriste se različita tehnička rješenja koja se temelje na upotrebi nosača s izolacijskim svojstvima. Oni ispunjavaju radno područje prekidača u kojem je strujni krug prekinut.

Drugi smjer postupanja s lukom je osiguranje maksimalne brzine okidačkog mehanizma. Njegovo vrijeme rada je usporedivo s eksplozijom i događa se u približno dva perioda titranja harmonika sinusne struje.

Isto vrijeme potrebno je i za suvremene zaštite s automatskim sredstvima za otkrivanje kvara u strujnom krugu i slanje naredbe pogonu prekidača.

Stoga je vrijeme hitnog isključivanja kroz zaštitu i automatizaciju oko 0,04 sekunde.

Za rastavljače nisu potrebni tako složeni uređaji. Dizajnirani su tako da se bez žurbe mogu isključiti rukom operatera ili električnim motorima. Budući da se rastavljači ugrađuju nakon sklopki, oni rade tek nakon što je napon isključen, kada ne može biti luka.

Položaj rastavljača i prekidača može se vidjeti na fragmentu pogonske sheme dispečera.

Ovako izgleda slika lokacije ove trafostanice koju prenosi satelit.

Pogled na isto područje s tla sa strane vodeće potpore.

Stoga rastavljači stvaraju vidljivi prekid u električnom krugu radi njegovog sigurnog održavanja nakon što sklopka isključi napon... To je njihova glavna namjena.

Dizajn rastavljača

Uređaj visokonaponskog rastavljača je prilično složen, ali je u isto vrijeme mnogo jednostavniji od sklopke snage istog napona. Pogledajmo primjere njihove primjene za opremu od 330 kV.

Jedine struje koje okidaju rastavljači su moguća kapacitivna pražnjenja induciranih napona. Energetski kontakti rastavljača projektirani su tako da prekidaju njihovo napajanje. U radnom stanju kroz njih prolazi najveća struja opterećenja.

Upravljački ormari pogona su dizajnirani za upravljanje svakom fazom rastavljača pojedinačno ili u kombinaciji.

Ako pažljivo pogledate gornje slike, vidjet ćete da su sklopni kontakti sklopke i rastavljača smješteni na znatnoj visini. Ovo je iz sigurnosnih razloga za ostalu opremu i servisno osoblje.

U vanjskim rasklopnim postrojenjima 110 kV sigurna visina rastavljača je manja.

Stoga ih je bolje održavati, lakše i jeftinije postaviti. Međutim, to zahtijeva posebnu pozornost operativnog osoblja ispod puštenog rastavljača. U praksi je bilo slučajeva kada su radnici u vlažnom vremenu podigli kosu, smanjujući sigurnu udaljenost od električne opreme i padajući pod napon od 110 kV.

Ovo još jednom potvrđuje da se sigurnosne mjere moraju ne samo dobro poznavati, već i besprijekorno provoditi.

Na fotografiji je prikazan položaj rastavljača nadzemnih dalekovoda 10 kV na stupovima u blizini unutarnjeg rasklopnog postrojenja s sklopkama trafostanice.

Na sljedećoj slici prikazano je upravljanje linijskim rastavljačem 10 kV s ručnim pogonom. U blizini je transformator.

Rastavljači za nadzemne vodove 6 kV imaju isti uređaj kao i za vodove 10 kV.

Sve fotografije pokazuju da se svaki rastavljač sastoji od sljedećih strukturnih elemenata:

• okvir snage postavljen na sigurnu visinu;

• potporni izolator čvrsto postavljen na okvir na krajevima razmaka formiranog za svaku fazu;

• kontaktni sustav koji osigurava pouzdani prolaz nazivne struje linije i odspaja napajanje naponom u otvorenom stanju do odjeljka namijenjenog servisu;

• sustavi kontrole kretanja noža.

Za rastavljače koji se koriste za strujne krugove s naponom od 110 kV i više, kontaktni sustav je izrađen od dva pomična polu-noža koji su savijeni u suprotnim smjerovima. U drugim izvedbama češće se koristi pomični nož koji je umetnut u fiksni kontakt.

Rastavljači se klasificiraju prema:

• broj polova;

• priroda instalacije (unutarnja ili vanjska);

• vrstu kretanja noža za stvaranje prekida lanca (rotirajući, rezanje ili ljuljanje);

• metode upravljanja: ručno s radnom izolacijskom šipkom ili sustavom poluge, ili automatski pomoću elektromotora (mogu se koristiti hidraulika, pa čak i pneumatika) s upravljačkim sustavom.

Sve operacije s rastavljačima u radnoj shemi klasificirane su kao opasne radove, obavlja ih samo osposobljeno i obučeno osoblje pomoću posebno izrađenih obrazaca pod izravnom kontrolom dispečera.

Zaporni rastavljači

Karakteristika visokonaponskih rastavljača je da se zajedno s njima, na istoj platformi, često nalaze noževi za uzemljenje s obje strane stvorenog razmaka. Pogodno je rukovati njima za operativno osoblje koje izvodi sklopke u strujnim krugovima.

Prilikom uključivanja važno je pravilno promatrati redoslijed postavljanja / uklanjanja uzemljenja i uključivanja / isključivanja rastavljača. Prekidač strujnog kruga ne smije biti uključen dok je uzemljenje ugrađeno s obje strane rastavljača. To će uzrokovati kratki spoj.

Također ne možete prisilno uzemljiti kada je rastavljač uključen i napon je doveden u krug, što će također stvoriti kratki spoj.

Kako bi se spriječile pogrešne situacije tijekom sklopki, koristi se tehnička blokada djelovanja servisnog osoblja stacionarnim uzemljivačima, rastavljačima i sklopkama. Ona može biti:

• čisto mehanički;

• električni (na temelju upotrebe elektromagnetske brave);

• kombinirani.

Dizajni brava su različiti. Njihova složenost i pouzdanost rastu kako se povećava napon koji se koristi u primarnoj petlji.

Za kontrolu električnih tipova blokada, dodatni kontakti koji se koriste u sekundarnim krugovima montirani su na rotirajuće osovine kontaktnih lopatica. Oni se nazivaju blok kontakti KSA. Potpuno ponavljaju položaj rastavljača, istovremeno se zatvaraju ili otvaraju.Kako bi se proširile mogućnosti upravljačkih krugova, zaštite i automatizacije prekidača i vodova, ovi blok kontakti dizajnirani su s normalno otvorenim i zatvorenim položajima.

Sličan blok kontakata također je postavljen na pogone stacionarnih noževa za uzemljenje i prekidača opterećenja.

Upravljački krugovi elektromagnetskog blokiranja temelje se na principu stvaranja serijskih i paralelnih krugova električnih krugova iz kontakata repetitora položaja glavne opreme: sklopke, rastavljači, noževi za uzemljenje.

Kada servisno osoblje promijeni položaj jednog od ovih sklopnih uređaja, njihovi sekundarni kontakti, sastavljeni u određenoj logičkoj shemi, se u skladu s tim prebacuju. Ako su sigurnosni zahtjevi prekršeni, elektromagnetsko blokiranje zabranjuje daljnje radnje s energetskom opremom.

U ovom slučaju potrebno je razumjeti ispravnost izvedenih radnji i potražiti učinjenu pogrešku.

Sklopni krugovi za rastavljače trafostanica napajaju se namjenskim izvorima istosmjernog napona.

Obavezni zahtjevi za rastavljače:

• pružanje vidljivog razmaka;

• strukturna otpornost na dinamičke i toplinske učinke;

• pouzdanost izolacije u svim vremenskim uvjetima;

• jasnoća rada u slučaju pogoršanja radnih uvjeta tijekom kiše, snježnih padalina, formiranja leda;

• jednostavnost dizajna, koja omogućuje jednostavno korištenje i održavanje.

Za više detalja o radnim karakteristikama rastavljača, vidi ovaj članak.