Глава третья
АППАРАТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК НАПРЯЖЕНИЕМ ВЫШЕ 1000 В
- 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Аппараты напряжением выше 1000 В применяются в установках распределения электроэнергии на напряжении 6000 В и выше1 для управления токоприемниками большой мощности, а также в устройствах измерения, контроля и защиты.
Операции по включению и отключению нагрузок или отдельных частей устройств выполняются отключающими (коммутационными) аппаратами.
При размыкании контактов токопроводящих цепей на них возникает электрическая дуга, способная вызывать разрушающие последствия, поэтому важнейшей функцией коммутационного аппарата является способность гашения дуги на его контактах при отключении рабочего или аварийного тока. По этой способности коммутационные аппараты делятся на две большие группы: разъединители и выключатели.
Принципиальное различие между выключателями и разъединителями состоит в том, что первые оснащены специальным устройством для гашения дуги, а вторые его не имеют.
Разъединители предназначены для отсоединения отдельных частей установок, находящихся под напряжением, но не нагруженных током, или при малых токах нагрузки, а также для создания видимых разрывов в схемах электроустановок.
Выключатели, в зависимости от конструкции, рассчитаны на отключение цепей, нагруженных током — рабочим или аварийным.
1 Стандартное напряжение 3000 В, также относящееся к категории выше 1000 В, в гидромеханизации не применяется.
Воздействие на разъединители и выключатели для производства необходимых операций осуществляется с помощью приводов.
Соединение привода с подвижной частью коммутационного аппарата осуществляется особым передаточным механизмом, например системой рычагов с тягами. Приводы по способу воздействия на них делятся на ручные и дистанционные (управляемые на расстоянии). Приводы выключателей, как правило, оборудованы устройством автоматического отключения при нарушении нормального режима работы электроустановки.
Помимо коммутационных аппаратов электроустановки оборудованы средствами защиты, контроля, измерения и автоматики.
Соответствующие аппараты и приборы часто отделяют от главных цепей, нагруженных рабочим током под высоким напряжением. В этом случае их включают во вторичные цепи с пониженным током к напряжением, отделяемые от главных измерительными трансформаторами. Такое построение схемы электроустановок позволяет унифицировать приборы защиты и контроля, значительно сократить размеры и обеспечить высокую надежность их работы.
Существует два рода измерительных трансформаторов: трансформаторы тока и трансформаторы напряжения.
Одной из разновидностей аппаратов защиты, включаемых в главную цепь, являются разрядники, назначение которых — защита установок от аварийного повышения напряжения — перенапряжения.
Соединение аппаратов между собой в главных цепях для образования общей схемы выполняется шинами, укрепленными на изоляторах.
Номинальные технические данные аппаратов. Аппараты, выпускаемые промышленностью, рассчитаны на работу в определенных условиях, и режиме;
Основными величинами, определяющими расчетный режим аппаратов, являются рабочие напряжения и ток. Кроме того, аппараты характеризуются известным запасом надежности при кратковременной работе их в аварийном режиме. Данные, определяющие расчетный режим работы аппаратов, называются номинальными.
Выбор аппаратов. Надежная работа аппаратов обеспечивается соответствием действительных условий их работы номинальным данным. Правила выбора аппаратов по току и напряжению определяются соотношениями I≤Iном и U≤Uном.
Выполнение этих условий гарантирует
нормальную работу токоведущих частей по нагреву и достаточный запас диэлектрической прочности аппаратов.
Надежность работы аппаратов в аварийном режиме проверяется по отключающей способности, нагреву и динамическим нагрузкам, возникающим при коротком замыкании. При выборе аппаратов, кроме того, следует учитывать особенности их эксплуатации: характеристики окружающей среды, механическое воздействие на оборудование, например вибрация установки, и прочие особые условия.
