Требования к надежности сетей энергоснабжения непрерывно возрастают. Соответственно, многие заказчики уделяют много внимания требованиям к надежности и техническому обслуживанию оборудования энергосистем.
Выключатели являются последним звеном в цепи энергетических устройств, составляющих защитное оборудование системы энергоснабжения. Привод должен в течение нескольких миллисекунд обеспечить энергию, необходимую для превращения выключателя из идеального проводника в идеальный изолятор. Отказ привода часто означает невыполнение операции отключения в целом, Таким образом, приводы являются главными элементами, обеспечивающими надежность выключателя, и следовательно системы энергоснабжения в целом.
Кроме того, все чаще приходится решать задачи коммутации конденсаторных батарей и реакторов, когда предъявляются повышенные требования к ресурсу.
Международные исследования показали, что восемьдесят процентов (80%) отказов высоковольтных выключателей происходят из-за отказов приводов. Поэтому для обеспечения предельной эксплуатационной надежности выключатели следует оснащать высоконадежными приводами.
После ввода в эксплуатацию нескольких тысяч приводов FSA компания АББ уверена в том, что конструкция данного привода является одной из самых надежных на рынке.
Такая конструкция обеспечивает высокую степень общей надежности и предъявляет минимальные требования к техническому обслуживанию привода, а значит и всего выключателя.
Области применения
Пружинные приводы FSA1 применяются в составе выключателей следующих типов:
ED
LTB D1
Особенности конструкции
Механизм управления состоит в основном из двух пружин растяжения.
Пружина включения привода развивает усилие привода, необходимое для включения выключателя и взвода пружины отключения.
Пружина отключения непосредственно связана с исполнительным механизмом выключателя. При этом механическая энергия, необходимая для выполнения главнейшей операции отключения, всегда запасена в пружинах отключения, когда выключатель находится во включенном положении. Другими словами, включенный выключатель всегда готов к немедленному отключению.
Универсальный электродвигатель вращает редуктор и через него автоматически взводят пружину включения сразу после выполнения каждой операции включения.
Пружины удерживаются в сжатом состоянии защелкой, которая освобождается, когда выполняется операция включения выключателя. Это обеспечивает быстрое повторное включение выключателя по истечении выдержки времени 0,3 с.
Принцип действия привода можно кратко описать следующим образом:
Операция включения:
При операции включения выключателя включающая защелка освобождается с главного вала, и включающая пружина срабатывает. При этом кулачок вращается через включающий рычаг. Переключающий вал приводится в движение, и выключатель включается, одновременно со взводом и блокировкой отключающей пружины. Затем электродвигатель взводит пружину включения после каждой операции включения, через главный вал и червячный редуктор. Когда пружина взведена, цепь отключается конечным выключателем.
Операция отключения:
При получении сигнала на отключение выключателя отключающая заслонка сходит с переключающего вала, при этом отключающая пружина отключает выключатель.
Демпфирующее устройство замедляет движение контактов в конечном положении при операции отключения.
Вспомогательное оборудование имеет следующие характеристики:
• прочные вспомогательные контакты и конечные выключатели;
• механический указатель состояний взвода или отсутствия взвода пружины включения;
• Весь электромонтаж, применяемый для внешних соединений, выведен на клеммные колодки.
Блокировка непреднамеренного срабатывания
Блокировка осуществляется частично электрическим, а частично механическим способом. Электрическая блокировка выполняется с помощью подсоединения катушек управления через вспомогательные контакты привода. Кроме того, катушка включения соединяется через конечный выключатель, который срабатывает в зависимости от положения пружины. При этом цепь включения замыкается только в том случае, когда выключатель находится в отключенном положении, а пружины включения полностью взведены.
При использовании вышеописанной системы блокировки в рабочем состоянии исключена возможность выполнения следующих операций:
• операция включения, когда выключатель уже включен (т.н. «слепой» ход);
• операция включения во время операции отключения.
Корпус привода FSA1
• Коррозионно-устойчивый корпус шкафа из окрашенного алюминия.
• Передняя дверца, оборудованная дверными фиксаторами и приспособлением для висячего замка на дверных ручках.
Панели
За передней дверцей (главный шкаф для пополюсного управления SPO и трехполюсного управления TPO) находится панель, на которую можно установить различное оборудование в соответствии с конкретными требованиями заказчика. Панель управления содержит следующее стандартное оборудование:
• местный ключ управления «Включить / Отключить»;
• 3-х позиционный переключатель выбора режима управления
«Местное / Дистанционное / Отключено»;
• полюсный селекторный переключатель (только для SPO);
• микровыключатель для цепей питания электродвигателя;
• микровыключатель для цепей питания нагревателя;
• термостат;
• счетчик механических операций (видимый через индикаторное окно в дверце шкафа);
• механический указатель взвода пружины (видимый через индикаторное окно в дверце);
Реле, конечные выключатели и вспомогательные контакты доступны после снятия крышек или щитков.
Клеммные колодки варианта SPO расположены под крышкой на внутренней стороне главного шкафа.
В варианте TPO - сразу за передней дверцей.
Стандартные клеммные колодки зажимного типа, где неизолированный провод зажимается между двумя металлическими пластинами в клемме.
На внутренней стороне задней дверцы задней находится отсек для документов с инструкциями и окончательными вариантами чертежей. Также прикреплена рукоятка для ручного взвода пружин.
Конструкция привода FSA1
Механизм управления с приводом FSA1
1 Главный вал
2 Пружина включения
3 Кулачковый диск
4 Включающий рычаг
5 Переключающий вал
6 Отключающая пружина
7 Электродвигатель
1
Механизм управления с приводом FSA1
A Вид сзади
B Вид спереди
1 Главный вал
2 Червячный редуктор
3 Рычаг отключения механизма управления
4 Электродвигатель
5 Вспомогательные контакты
6 Пружина включения
7 Гидравлический демпфер
8 Переключающий вал
1
B
9 Счетчик операций выключателя
10 Указатель положения выключателя
11 Указатель взвода пружины
12 Рычаг ручного включения
13 Включающая катушка
14 Рычаг ручного отключения
15 Рычаг включения механизма управления
16 Отключающая катушка 1 и 2
17 Отключающая пружина
