Привод представляет собой механизм, с помощью которого осуществляется воздействие на систему подвижных контактов коммутационного аппарата. Приводы выполняют операции по включению аппарата, удержанию контактов аппарата во включенном состоянии и по отключению аппарата — размыканию его контактов.
Операции по управлению приводами могут производиться вручную либо с помощью подводимой к приводу энергии — электрической, механической или сжатого воздуха. Ручные приводы действуют при непосредственном приложении мускульной силы человека. Приводы с подводимой к ним. энергией того или иного вида могут быть управляемы на расстоянии — дистанционно.
Для приводов аппаратов» имеющих устройства гашения дуги, предусматривается автоматическое отключение от действия защиты при нарушениях нормального режима электроустановки.
Приводы разъединителей и выключателей нагрузки
Рис. 3-8. Привод разъединителя 10 кВ.
Приводы разъединителей. Для операций по включению и отключению вертикально-рубящих разъединителей напряжением до 10 кВ обычно применяют различные рычажные приводы типов ПР-10 или ПР-11. Рукоятка привода (рис. 3-8) системой тяг и рычагов связана с валом разъединителя, поворотом которого производится его отключение.
Для разъединителей горизонтально-поворотной конструкции применяют приводы типа ПРН.
Управление отделителями и короткозамыкателями производится особыми приводами типов ШПОМ и ШПКМ соответственно, устройство типа ШПОМ предусматривает ручное включение и автоматическое отключение. Если отделитель оборудован заземляющими ножами [отделители типов ОД(3)-35 и ОД (3) -11 ОМ], он управляется особым дополнительным приводом типа ПРН. Привод типа ШПКМ имеет устройство автоматического включения; отключение привода ручное. Выполнение автоматических операций приводами ШПОМ и ШПКМ осуществляется с помощью встроенных электромагнитов, включаемых в цепь защиты.
Приводы выключателей нагрузки относятся к рычажному типу; они предусматривают ручное включение. Отключение, приводов производится вручную (привод типа ПР-17) либо двумя способами; вручную и автоматически (привод типа ПРА-17). В последнем случае привод снабжен электромагнитом отключения, действующим на защелку, удерживающую привод во включенном состоянии.
Приводы масляных выключателей
Приводы масляных выключателей имеют следующие общие особенности:
- наличие удерживающего устройства, запирающего механизм во включенном положении выключателя, часто выполняемого в виде защелки; освобождение запирающего механизма производится особым элементом при очень небольшом усилии, воздействующем на него;
- наличие элемента автоматического срабатывания привода на отключение под действием защиты;
- наличие устройства свободного расцепления, обеспечивающего нарушение связи между органом включения и механизмом передачи усилия включения на выключатель.
При включении выключателя на короткозамкнутую цепь такое устройство допускает мгновенное отключение его под действием защиты независимо от направления включающего усилия.
Ручной привод. Распространенным приводом в устройствах электроснабжения установок гидромеханизации является привод типа ПРБЛ (привод ручной, блинкерный, автоматический).
По своей конструкции привод допускает только ручное включение; отключение выполняется как вручную, так и автоматически. Ручное включение и отключение производятся поворотом рычага в вертикальной плоскости (рис. 3-9). В боковые стороны корпуса выведены два рычага. Один из них связан тягой с сигнально-блокировочными контактами, выполняющими необходимые переключения в цепях управления в зависимости от положения привода. На конце другого укреплен флажок (блинкер), который при автоматическом отключении переходит из вертикального положения в горизонтальное. В нижней части корпуса располагаются встроенные катушки реле и электромагниты отключения.
Действие механизма привода поясняется на рис. 3-10. Перед включением привода рукоятка 1 должна быть повернута вниз до упора, чем производится завод механизма, т. е. приведение его в состояние готовности для последующего включения (рис. 3-10,а). При этом защелка 7 своим острым концом упирается снизу в полуось рычага 6; ось 9 поворота главного рычага 10, скользящая вдоль паза 8, займет положение, показанное на рис. 3-10,а.
Одновременно через диск 12, жестко связанный с главным рычагом, и тягу 15 отводится нижний конец рычага 6 за отключающую планку 4, оттягиваемую пружиной 5.
При доведении рукоятки до нижнего упора перед включением рычаг нажимает на кнопку возврата 18 и через коромысло 2— на боек реле 3, обеспечивая исходное положение механизмов встроенных реле.
Рис. 3-10. Кинематическая схема приводу ПРБА.
Вслед за заводом, после прекращения нажатия вниз на рычаг 1, механизм занимает исходное положение для включения (рис. 3-10,б), где зафиксированы положение оси 9 и состояние устройства свободного расцепления, составленного звеньями 4, 5, 6, 7.
Для включения привода рычаг 1 переводят из нижнего в крайнее верхнее положение. При этом через серьгу 11 поворачивается рычаг 10 около оси 9 и своим другим концом отводит в крайнее правое положение тягу к выключателю. Последняя через систему передачи перемещает подвижные контакты выключателя.
Привод удерживается во включенном положении тем, что шарнир· ная ось 13, связывающая серьгу 11 с рычагом /, оказывается выведенной за мертвую точку, т. е. ниже оси А-А (рис. 3-10,в).
Рис. 3-11. Установка выключателя ВМГ-10 с приводом ПРБА.
1 — тяга привода; 2 — поворотный рычаг; 3 — вертикальная тяга; 4 — вал выключателя; 5 — блокировочные контакты.
Ручное отключение привода выполняется поворотом рычага 1 из верхнего в нижнее положение. Одновременно поворачивается рычаг 16, связанный в точке 14 с диском 12. Рычаг, нажимая на отключающую планку 4, освобождает упор рычага 6, нижний конец которого под действием пружины 17 поворачивается вправо; при этом верхний конец с полуосью, поворачиваясь влево, освобождает упор защелки. Последняя поворачивается, и ось 9 утрачивает свое фиксированное положение в крайней правой точке. Происходит расцепление удерживающего устройства, и тяга под действием отключающей пружины выключателя (рис. 3-6) возвращается в крайнее левое положение; при этом контакты выключателя размыкаются.
Автоматическое отключение происходит в том же порядке, за исключением того, что отключающая планка 4 поворачивается на своей оси в результате воздействия на нее бойка 3 одного из встроенных электромагнитов (реле) привода.
Приводы типа ПРБА применяются для выключателей на номинальное напряжение до 35 кВ в установках с действующим значением ударного тока короткого замыкания, не превышающим 30 кА (см. § 11-6), и при включающем усилии, не превосходящем 25 кгс.
Заводы-изготовители поставляют приводы ПРБА в комплекте со встроенными реле: максимального тока мгновенного действия типа РТМ и реле с выдержкой времени РТВ, реле минимального напряжения мгновенного действия и с выдержкой времени РИМ и РНВ — и отключающими электромагнитами ЭО. Общее количество встроенных приборов не может превышать трех; их сочетание зависит от назначения привода (например, два реле РТМ и реле РТВ или два реле типа РТВ и электромагнит ЭО и т. д.).
Управление выключателем с помощью привода ПРБА показано на рис. 3-11. При повороте рукоятки привода его тяга, перемещаясь вдоль своей оси через передаточную систему рычагов, опускает или поднимает контактные стержни выключателя. Одновременно происходит переключение блок-контактов.
Пружинный привод дистанционного управления. В пружинных приводах, в отличие от ручных, усилие включения масляного выключателя создается за счет освобождающейся энергии при сжатии растянутых пружин.
Широко распространенный в установках гидромеханизации пружинный привод типа ПП-67 представлен на рис. 3-12. Механизм привода смонтирован в корпусе 1 и закрыт круглым кожухом 2. Срабатыванию привода на включение масляного выключателя предшествует растягивание пружин 3 (три пружины, расположенные рядом) при повороте рычага 4, сцепленного с механизмом. Растягивание пружин производится посредством коллекторного двигателя 5 (типа МУН, мощностью 80— 100 Вт) через редуктор 6.
Рис. 3-12. Общий вид привода ПП-67.
Рабочий вал привода механически связан с блок-контактами контрольно- сигнального аппарата (КСА) 7, переключаемыми в зависимости от положения выключателя.
Механизм привода содержит запирающее устройство, удерживающее пружины в растянутом состоянии, и узел расцепления. При освобождении запирающего устройства пружины сжимаются, создавая усилие для поворота рабочего вала привода. Поворот вала через систему механической передачи преобразуется в поступательное движение тяги, воздействующей через вал выключателя на его подвижные контакты.
В нижней части привода встроены реле 8 и размещены катушки электромагнитов. Всего в приводе ПП-67 может быть встроено до шести элементов: электромагниты дистанционного включения и отключения и четыре реле — максимального тока либо минимального напряжения, мгновенного действия или с выдержкой времени, те и другие.
Операции с приводом будут выполняться: местным управлением — кнопками, расположенными на корпусе привода; дистанционно — электромагнитами, встроенными в привод, и автоматически — с помощью встроенных реле защиты1.
1 Привод ПП-67 представляет собой модернизированную модель привода типа ПП-61, выпускавшегося ранее и используемого до настоящего времени на действующих установках.
Приводы ПП-67 обеспечивают время включения около 0,3 с и применяются для обслуживания выключателей напряжением до 35 кВ.
Электромагнитный привод дистанционного управления. Данный привод принадлежит к числу простейших и наиболее надежных. Усилие включения масляного выключателя создается при втягивании сердечника катушкой мощного электромагнита, питаемого постоянным током. В электроустановках гидромеханизации распространен привод типа ПЭ-11 (рис. 3-13). Толкатель сердечника электромагнита при прохождении тока через катушку, поднимаясь вверх и действуя на центральный-шарнир системы рычагов, поворачивает главный вал привода на 90°. Через несложное кинематическое устройство поворот вала привода передается на вал выключателя.
Включенное состояние привода фиксируется изломом оси А-А и упором конечного звена рычажной системы на отключающую собачку.
Рис. 3-13. Механизм привода ПЭ-11 во включенном состоянии.
1 — подвижный якорь; 2 — контактная сборка вспомогательных цепей; 3— отключающий электромагнит; 4 — рукоятка ручного отключения; 5 — отключающая собачка: 6 — быстродействующие контакты; 7 — сигнально-блокировочные контакты; 8 — включающая катушка.
Отключение привода выполняется подачей импульса напряжения на катушку отключения. При этом сердечник отключающего электромагнита, воздействуя на нижнее плечо собачки, поворачивает ее и нарушает фиксацию включенного состояния привода; под действием отключающих пружин выключателя контакты последнего размыкаются, а рычажная система привода возвращается в исходное состояние.
Источником постоянного тока, питающего катушку включения, в установках гидромеханизации обычно служит выпрямительное устройство. Для управления катушкой отключения используют ток разряда конденсаторов. Возможны также и другие источники тока.
Привод снабжается рычагом для ручного неоперативного включения (при регулировке привода); отключение может производиться поворотом собачки вручную. Привод ПЭ-11 предназначен для управления масляными выключателями напряжением б, 10 и 35 кB.
Напряжение электромагнитов составляет 110 или 220 В. Установившийся ток обмоток включающего электромагнита соответственно 116 или 58 А; отключающего электромагнита 2,5 и 1,25 А.
