Неисправности выключателей типа ВМГ и их устранение приведены в табл. 5-3. Материалы для фланцевых уплотнений выключателей указаны в табл. 5-4.
Качество маслостойкой резины проверяется следующим образом: образец размером 4x4 см проваривается в трансформаторном масле в течение 24 ч при 100° С. После этого увеличение массы резины не должно быть более 18%, а увеличение толщины — более 10%; не должно быть расслаивания, вспучиваний и пузырей. В масло, где проваривалась резина, помещается хорошо отполированная пластинка красной меди и масло вновь нагревают в течение 12 ч до 85° С. Медная пластинка не должна чернеть; почернение указывает на наличие свободной серы в резине.
Таблица 5·3
Неисправности выключателей типа ВМГ-133 и их устранение
Материал для фланцевых уплотнений
Таблица 5-5
Характерные дефекты выключателя ВМГ-133
Характерные дефекты выключателей ВМГ-133 (табл. 5-5). п.1. Тяги приводного механизма представляют собой фарфоровые ребристые изоляторы на 6 кВ. На низ армированы стальные колпачки с проушинами. В настоящее время колпачки тяг армируются с помощью портландцементной замазки (ранее армировались магнезиальной замазкой).
Портландцементная и магнезиальная замазки представляют собой мелкозернистую серую массу и по внешнему виду друг от друга неотличимы. Магнезиальная замазка обладает большой механической прочностью, но имеет ряд недостатков. Она впитывает влагу, непосредственно попадающую на армировочный шов из воздуха в помещениях с повышенной влажностью. При этом из замазки выделяется соляная кислота и постепенно образуются подтеки, которые создают проводящие дорожки на поверхности фарфора, а сама магнезиальная замазка при увлажнении набухает и увеличивается в объеме. Кроме того, магнезиальная замазка и фарфор имеют разные коэффициенты объемного расширения. За счет этого могут появляться значительные механические повреждения в фарфоре, что приводит к поломкам тяг при отключении и включении выключателей. Поэтому фарфоровые тяги, армированные при помощи магнезиальной замазки, считаются неполноценными.
п. 2. В основном цилиндре и дополнительном резервуаре должны быть одинаковые уровни масла. При отключении к. з. и повышении давления внутри основного цилиндра шарик в клапане закрывает отверстие, что препятствует вытеснению масла из основного цилиндра в дополнительный резервуар. Масло, поступающее после отключения к. з. из маслоотделителя, увеличивает уровень масла в резервуаре. Под действием разности уровней масла в дополнительном резервуаре и основном цилиндре шарик оттесняется и чистое масло из нижней части резервуара поступает в основной цилиндр. Главное назначение дополнительного резервуара заключается в том, что он увеличивает объем масла в выключателе и в результате этого, после отключения к. з. в масле содержится меньшее количество угля на единицу объема.
Рис. 5-17. Установка закладки в клапан: а — проволочная фасонная закладка; б — державка для установки закладки; в — установка закладки в клапан; 1 — проволочная закладка; 2 — державка; 3 — основной цилиндр выключателя; 4 — клапан
Рис. 5-16. Шариковый клапан выключателей ΒΜΓ-133-ΙΙ, ВМГ-133- ΙΙΙ и ВМГ-133: а — со шплинтом; б — со сферической за вальцовкой; в — с фасонной завальцовкой; 1 — основной цилиндр выключателя; 2 — корпус клапана; 3 — канал клапана; 4 — шарик; 5 — шплинт; 6 — место завальцовки
Выключатели разных выпусков имеют отличие в исполнении шариковых клапанов (рис. 5-16). В выключателях старых выпусков выпадение шарика 4 (рис. 5-16, а) из канала 3 предотвращается шплинтом 5. В более поздних выпусках взамен установки шплинта осуществлена сферическая (рис. 5-16, б) или фасонная (рис. 5-13, в) завальцовка корпуса клапана. В месте завальцовки канал 3 клапана сужается, что делает невозможным выпадение шарика.
При сферической за вальцовке клапана наблюдается следующее явление. При заливке масла в основной цилиндр через маслоналивное отверстие масло перетекает через шариковый клапан, прижимает шарик 4 к краям завальцовки и перекрывает канал 3 клапана. Этим самым клапан закупоривается и не дает возможности маслу перетекать из дополнительного резервуара в основной цилиндр. Может оказаться, что при наличии масла в дополнительном резервуаре в основном цилиндре выключателя его не будет. Закупорка клапана при фасонной завальцовке корпуса невозможна, так как шарик не перекрывает полностью канал клапана в месте за вальцовки. Указанный дефект клапана со сферической завальцовкой корпуса должен устраняться при ремонте выключателя путем установки проволочной закладки только в клапаны выключателей изготовления завода «Электроаппарат» (г. Ленинград) с заводскими номерами от 12 000 до 30000.
Закладка изготавливается из стальной пружинной проволоки по чертежу рис. 5-17,а. Установка проволочной закладки производится при ремонте выключателя, когда из основного цилиндра вынута камера и детали, непосредственно рукой или с помощью державки 2 (рис. 5-17,б). При установке с помощью державки закладка снимается и вводится в державку, затем державка опускается в основной цилиндр, закладка заводится цапфами в отверстие канала и остается в клапане.
п. 3. Фланец с проходным изолятором является крышкой основного цилиндра, служит опорой для крепления верхнего контактного вывода выключателя, выполняет роль направляющего устройства для свечи и изолирует свечу от цилиндра при отключенном положении выключателя.
При отключении к. з. газы внутри основного цилиндра находятся под большим давлением и свободный доступ их во внутреннюю полость изолятора может привести его к разрушению. Для предупреждения этого полость изолятора со стороны основного цилиндра уплотнена. Установлена фасонная кожаная манжета, которая удерживается центрирующей шайбой и нажимной пружиной.
При сжатии пружины ее витки не должны касаться друг друга, чтобы вокруг свечи не образовывался замкнутый магнитопровод. По той же причине стяжные болты полухомутов должны быть латунными.
На выключателях старых выпусков витки нажимной пружины соприкасаются и при больших токах пружина чрезмерно нагревается, что приводит к обугливанию бакелитовой трубки и манжеты. Такие пружины подлежат замене при ремонте выключателя.
п. 4. При отключении малых токов газообразование за счет горения дуги происходит слабо и дутье может оказаться недостаточным для восстановления электрической прочности промежутка даже при открытии всех трех щелей. В этом случае горение дуги будет продолжаться, и тогда карманы, расположенные в верхней части камеры, также будут заполнены газом под давлением. При переходе тока через нулевое значение и уменьшении давления в зоне горения дуги дополнительно к поперечному дутью создается дутье вдоль канала дуги за счет карманов. Это обеспечивает гашение малых токов.
Некоторые экземпляры выключателей ВМГ-133-II и ВМГ-133-III имеют камеры с высотой щелей, отличной от нормальной. Низкие щели вызывают недостаточное дутье, что препятствует быстрому восстановлению прочности промежутка. Высокие щели дают чрезмерно свободный выход газам, вследствие чего резко спадает давление, дутье ослабевает, и это также мешает процессу гашения тока. Высота щелей камер (см, рис. 5-22) при ремонте выключателей должна быть приведена к следующим размерам (в мм):
При необходимости уменьшения высоты щели в камерах с картонными пластинами удаляется одна пластина и взамен ее устанавливается прокладка той же конфигурации из электрокартона толщиной 1 мм. Для увеличения высоты щели между основными пластинами дополнительно устанавливается прокладка из электрокартона толщиной 1 мм.
Для сохранения неизменной общей высоты камеры при изменении высоты щелей допускается в пакете, образующем верхний карман, изменять число пластин (на 1—3 мм), чем изменяется высота кармана.
В камерах из толстых фибро-гетинаксовых пластин уменьшение высоты щелей может быть достигнуто равномерной обработкой поверхности пластин на шлифовальном круге или фрезерованием. При малой высоте щелей дополнительно к основной пластине устанавливают прокладку из электрокартона.
Для сохранения неизменной общей высоты камеры при изменении высоты щелей в фибро-гетинаксовых камерах уменьшают (фрезерованием) или увеличивают (установкой дополнительной прокладки) высоту верхнего кармана.
Некоторые выпуски выключателей имеют камеры с нижними пластинами, выполненными не из фибры, а из фанеры или гетинакса, что снижает эффективность дутья. Такие пластины должны быть заменены на фибровые,
п. 5. На выключателях ВМГ-133-II, ВМГ-133-III, ВМГ-133 верхний цилиндр имеет вырез, обращенный в сторону отверстия кармана в основном цилиндре. На выключателях разных лет выпуска вырезы верхнего цилиндра выполнялись по-разному. Во время отключения к, з, вследствие образования под камерой газов с большим давлением, у верхних цилиндров выключателей старых выпусков появляются разрывы бакелита в углах прямоугольных вырезов. Поэтому у верхних цилиндров форма выреза должна быть изменена на полукруглую (овальную).
п. 6. Контактные поверхности свечи и ламелей розетки выключателей подвержены сильному износу при отключениях и включениях больших токов, вследствие чего коммутационная способность этих выключателей недостаточна. При этом износ контактов зависит не только от значения тока к. з., но и от типа привода.
Выключатели, в том числе с контактами из металлокерамики, сочлененные с ручными приводами типа ПРБА (РБА), включать на к. з. вообще не следует, так как процесс включения выключателя на к. з. таким приводом происходит наиболее неблагоприятно в связи с недостаточными тяговыми усилиями.
Применение металлокерамики уменьшает износ контактов выключателей и предотвращает сваривание ламелей.
Однако напайка металлокерамики на контактную систему не устраняет необходимости зачистки контактов после отключения токов к. з., близких к допустимым.
Облицовка контактной системы металлокерамикой заключается в напайке на ламели неподвижных контактов и на наконечники подвижных контактов металлокерамики (кирита).
Некоторое увеличение надежности контактов при напайке металлокерамики достигается изменением формы подвижного контакта. Подобная форма контакта исключает вибрацию ламелей подвижного контакта, возникающую в момент вхождения подвижного контакта в розеточный контакт.
п. 7. При больших нагрузках (свыше 80—85% номинальной) возникает значительный нагрев розетки, основного цилиндра, фланца и колпачка проходного изолятора и как следствие — нагрев всего выключателя. Для выключателей с большими токовыми нагрузками (продолжительностью не менее 5—6 ч в сутки) необходимо предусматривать следующее: при установке выключателя в отдельной камере должны быть выполнены мероприятия по улучшению охлаждения камеры, которые определяются местными условиями. Могут быть применены жалюзийные решетки для естественной вентиляции, сетчатые двери и ограждения, устройство общей вытяжной вентиляции для нескольких камер и т. д. При этом должны быть соблюдены требования техники безопасности; нагрузка шкафов КРУ с выключателями ВМГ-133-Ш не должна превышать 900 А; при нагрузках свыше 200 А непосредственное присоединение алюминиевых шин к выводному штырю розетки не допускается; необходимо применение медно-алюминиевых контактных переходов.
Рис. 5-18. Схема включения подогревательного устройства выключателя: 1 — кабель; 2 — рубильник; 3 —пакетный переключатель; 4 — лампа; 5 — нагревательный элемент 1000 Вт
п. 8. Температура внутри шкафа КРУН (комплектное распределительное устройство наружной установки) близка к температуре наружного воздуха. Поэтому при низкой температуре наружного воздуха масло выключателей, установленных в КРУН, увеличивает свою вязкость, что в значительной мере повышает сопротивление движению свечи выключателя. Кроме того, загустевает смазка в узлах трения (даже при применении низкотемпературных смазок), В результате этого снижается скорость движения свечей выключателя, что недопустимо. Поэтому для выключателей, установленных в КРУН в местности с низкими температурами наружного воздуха, необходим подогрев выключателей. Установка подогрева выключателя и включение его производится в том случае, если по среднегодовым показателям в данной местности в году более 5 календарных суток, когда температура ниже —25° С держится в течение суток свыше 5 ч подряд. Схема включения и контроля работы подогревательного устройства показана на рис. 5-18.
В шкафах КРУН с небольшими нагрузками (менее 200 А) при определенных метеорологических условиях отпотевает изоляция, так как за счет неплотностей и наличия жалюзи имеется воздухообмен между наружной средой и шкафом КРУН, а колебания температуры внутри шкафов КРУН с небольшими нагрузками почти такие же, как и у наружного воздуха. Даже при слабом загрязнении и незначительном отпотевании возможно перекрытие фарфоровых изоляторов. Для выключателей типа ВМГ-133 положение усугубляется тем, что при номинальном напряжении 10 кВ на выключателях применяются изоляторы класса 6 кВ.
Для предупреждения отпотевания изоляции в шкафах КРУН с небольшими нагрузками жалюзи или отверстия в полу и стенках должны быть закрыты, а в период резких суточных колебаний температуры и высокой относительной влажности воздуха необходим обогрев шкафов КРУН. Для обогрева шкафов можно использовать устройство подогрева выключателей; мощность его в этом режиме должна быть 600—700 Вт.
п. 9. В эксплуатации часто повреждается гетинаксовое упорное кольцо, охватывающее ламели розеточного контакта, а контактные пружины изменяют свои характеристики. Осмотру всех этих элементов при вскрытии следует уделять особое внимание и в случае необходимости их заменять. От состояния этих деталей зависит контактное давление и, следовательно, сопротивление контактов. Замена гетинаксового кольца металлическим недопустима, поскольку это может вызвать увеличение нагрева контактной системы.
