РНТВ-35/1000 и РНТВ-35/850 и их наладка

Переключающие устройства типа РНТВ предназначаются для регулирования напряжения трехфазных трансформаторов под нагрузкой путем переключения ответвлений обмотки и относятся к быстродействующим устройствам с одним токоограничивающим сопротивлением в каждой фазе.

Техническая характеристика устройства:
Класс напряжения. кВ                  35
Номинальный ток переключения, А                1000 и 850
Максимальный ток переключения, А              2000 и 1700
Максимальное напряжение ступени регулирования, В     2000
Время одного полного переключения (от электрического
привода), с              3
Число ступеней регулирования                        18 (±9)
Величина токоограничивающего сопротивления. Ом       3,26
Величина защитной емкости, мкФ                   0,025
Масса контактора, кг                    350 и 320
Масса переключающего устройства, кг                      576 и 546
Переключающее устройство типа РНТВ состоит из контактора, избирателя и предызбирателя. Избиратель и предызбиратель монтируются внутри бака трансформатора, а контактор — в отдельном кожухе, позволяющем извлекать его для осмотра и ревизии. Электрическая схема его приведена на рис. 1.
Контактор переключающего устройства представляет собой сочетание работающих в масле замыкателей с главными контактами I и V и вспомогательных контактов VI и VII с вакуумными дугогасительными камерами с разрывными контактами II, III и IV.
Главные контакты — замыкатели I и V предназначаются для пропуска тока нагрузки в рабочем режиме трансформатора и менаду циклами переключений, контакты II, III и IV вакуумных дугогасительных камер непосредственно разрывают и коммутируют цепь тока в процессе переключения ответвлений обмоток, а масляные вспомогательные контакты VI и VII подготавливают схему к очередному циклу переключения.
Контакты вакуумных дугогасительных камер рассчитаны лишь на кратковременное пропускание рабочего (номинального) тока трансформатора, поэтому в нормальном режиме шунтируются замыкателями. Замыкатели всегда размыкают свои контакты раньше контактов той дугогасительной камеры, которую они шунтируют, и замыкают их всегда после замыкания контактов дугогасительной камеры. Поэтому контакты замыкателей не рвут дуги, ибо всегда закорочены контактами камеры, которые имеют небольшие индуктивность и сопротивление.
Контакты вакуумных дугогасительных камер II, III и IV работают во время переключения ответвлении, в промежутках между переключениями — контакты камеры III и одной из камер II или IV разомкнуты, а контакты камер IV или II замкнуты и зашунтированы контактами соответствующих замыкателей V или I.
Контакты VI и VII размыкаются и замыкаются только при разомкнутой контактами камеры III цепи, т. е. без тока. Они в замкнутом состоянии подключают токоограничивающее сопротивление R параллельно контактам камер II или IV, подготавливая к переключению контакты нечетной или четной ветви избирателя. Сопротивление R может находиться под током только кратковременно и поэтому служит лишь для ограничения тока регулируемой ступени обмотки в процессе переключения.

Рис. 1. Электрическая схема переключающего устройства типа РНТВ.
К — контактор; И1, И2 — избиратели; ПИ — предызбиратель: R — токоограничивающее сопротивление; З — замыкатель; ВК — вакуумная камера; С — защитная емкость.
Для защиты от внешних (атмосферных, импульсных) и внутренних (коммутационных) перенапряжений электрической цепи предусмотрен конденсатор С.
В отличие от рассмотренных ранее систем, где переключение контактов быстродействующего контактора происходит под действием пружины- при возвратно-поступательном движении кулисы привода, в контакторе переключающего устройства типа РНТВ переключение контактов осуществляется при вращении кулачкового барабана.
Барабан приводится во вращение внутренним горизонтальным валом, связанным коническими передачами с приводом, и своими кулачками воздействует на рычажные системы, управляющие контактами замыкателей и камер. По характеру переключения работа контактов замыкателей I, V, VI и VII отличается от работы контактов вакуумных камер II, III и IV.
Кинематическая схема переключающего устройства выполнена так, что контакты замыкателей работают в начале и в конце движения барабана в цикле переключения, а контакты камер переключаются в середине цикла переключения.
Вращение барабана можно условно разбить на несколько этапов. Первые 60° барабан вращается вместе с внутренним валом с постоянной скоростью, и работают контакты замыкателей. При дальнейшем повороте вала на угол 54° барабан, удерживаемый фиксатором, стоит, но при этом заводится одна из моментных пружин. Затем, освобождаясь от фиксации, барабан под действием этой пружины быстро срабатывает, поворачиваясь с переменной угловой скоростью в течение 0,1 с на угол около 30° и приводя своими кулачками в действие рычажную систему управления контактами вакуумных камер. Контакты камер срабатывают. В течение этого периода вал барабана успевает повернуться на угол примерно 6°.
Для обеспечения необходимой скорости вращения барабана под действием запасенной энергии пружины, а также обеспечения «ведения» барабана в начале и  конце цикла переключения, поводковым пружинам дается предварительный натяг.
Чем больше этот предварительный натяг, тем быстрее будет «свободно» вращаться барабан. Но скорость его поворота должна быть оптимальной для обеспечения надежной работы дугогасительных контактов. Поэтому максимальный предварительный натяг ограничивается поворотом пружин на угол 100°. Регулировка натяга осуществляется поворотом пружинодержателей на требуемый угол «подзакручивания». Для этого имеются три винта, позволяющие разворачивать пружинодержатель на валу.
Для исключения колебательного процесса движения барабана под действием поводковых пружин применена система жидкостных тормозов, обеспечивающая глубокое демпфирование и превращающая колебательный процесс в апериодический.
Последние примерно 40° барабан вращается равномерно вместе с внутренним валом, как при повороте на первые 60°, приводя в работу контакты замыкателей.
Размыкание и замыкание подвижных контактов в дугогасительных вакуумных камерах происходит со скоростью не менее 0,3 м/с, а подвижных контактов замыкателей со скоростью не более 0,2 м/с.
Кулачковый барабан имеет две поводковые пружины: при вращении вала по часовой стрелке момент создает пружина со стороны привода, а при вращении против часовой стрелки — пружина со стороны фиксатора на противоположном конце вала. Один конец каждой пружины закреплен в пружинодержателе, жестко сочлененном с валом, а другой связан с кулачковым барабаном.
В контакторе устанавливаются дугогасительные камеры. Камера представляет собой вакуумированный баллон с вольфрамовыми неподвижным и подвижным контактами. Контактодержатель подвижного контакта выведен наружу и имеет возможность перемещаться в осевом направлении при размыкании я замыкании контактов. Соосность контактов при движении обеспечивается направляющей втулкой. Ход контактов в камере 3±0,2 мм. Полный износ контактов камеры допускается 5 мм, но после износа 2 мм регулируется ход подвижного контакта при осмотре или ревизии контактора.
Завод-изготовитель проверяет течеискателем плотность камеры, конструкция которой обеспечивает сохранение высокого вакуума и гарантирует электрическую прочность камеры в течение нескольких лет хранения.
Для контроля работы контактора в нем установлены два контактных датчика с замыкающими и размыкающими контактами.
Датчик контроля работы быстродействующей системы кулачкового барабана (задний блок защиты) срабатывает от движения фиксатора в момент освобождения барабана и остается замкнутым в течение этапа быстродействия, т. е. при переключении контактов камер. При правильной работе переключающего устройства время замкнутого состояния контакта датчика не должно быть более 250 мс. Датчик установлен на раме контактора со стороны защелки фиксатора и может быть использован для запуска осциллографа при проверке последовательности работы дугогасительных контактов.
Второй датчик (передний блок защиты) смонтирован на внутренней противоположной стороне рамы контактора. Его контакты срабатывают в начальный момент переключения и контролируют правильность работы механизма привода. Цепи контактов датчика выведены на набор зажимов, установленный на верхней части рамы контактора. Избиратель переключающего устройства весь диапазон регулирования осуществляет за 18 оборотов входного вала, для чего используются девять контактов. Десятый контакт используется лишь для реверсирования регулировочной обмотки или переключения грубой ступени обмотки регулирования.
При первом переключении после изменения направления вращения привода переключения ответвлений не происходит, так как подвижные контакты избирателя не изменяют своего положения. Переключение контактов избирателя во всех случаях заканчивается ранее начала работы контактов контактора.
Такая конструкция исключает возможность нарушения взаимного положения контактора и избирателя и их правильного сочленения.
Предызбиратель переключающего устройства расположен на подвижном цилиндре корпуса, соосном с валами избирателя. Ведущий поводок на наружном валу избирателя приводит в движение вилку, ось которой Неподвижна. Вилка через поводок, закрепленный на подвижном корпусе, поворачивает корпус вокруг оси и тем самым переключает контакты предызбирателя, изменяя
направление подсоединения регулировочной обмотки или переключая грубую ступень регулирования.