ГЛАВА СЕДЬМАЯ
РАЗЪЕДИНИТЕЛИ. ОТДЕЛИТЕЛИ И КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ. ВЫКЛЮЧАТЕЛИ НАГРУЗКИ
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К РАЗЪЕДИНИТЕЛЯМ, ОТДЕЛИТЕЛЯМ И КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛЯМ
Разъединитель представляет собой коммутационный аппарат, используемый для включения и отключения электрических цепей в таких условиях, при которых на его контактах не возникает длинной открытой электрической дуги. В отключенном положении разъединителя на его контактах создается видимый разрыв. У разъединителя отсутствует дугогасительное устройство. В этих условиях дуга, возникающая на контактах, гасится в результате ее растяжения ножом подвижного контакта, тепловыми потоками или электромагнитными силами при достижении критической длины, которая зависит от отключаемого тока и напряжения сети. На рис. 7.1 показаны зависимости максимального вылета дуги на контактах разъединителя в функции тока при разных номинальных напряжениях. Даже при относительно небольших отключаемых токах вылет дуги таков, что может привести к перебросу дуги на соседние фазы и заземленные части и к возникновению междуфазного КЗ или замыканию на землю.
Поэтому разъединители применяются для коммутации ранее обесточенных с помощью выключателя участков цепи, для переключения в нормальных условиях присоединении распределительного устройства с одной ветви на другую без прерывания тока и для коммутации очень малых токов ненагруженных силовых трансформаторов и коротких линий [7.1].
При коммутации ранее обесточенных участков цепи разъединители обычно применяются для создания безопасных условий ревизии и ремонта электрооборудования.
Рис. 71. Зависимость максимального вылета дуги на контактах разъединителя от тока и напряжения
Рис. 7 2. Схема обеспечения безопасных условий ревизии выключателя
Для подготовки выключателя или участка распределительного устройства к ремонту они должны быть отключены и изолированы от участков, находящихся под напряжением, с помощью разъединителей Р1 и Р2 (рис. 7.2) после отключения выключателя В.
При этом разъединители отключают очень небольшой емкостный ток, определяемый напряжением сети и емкостью выключателя и другого оборудования. После отключения разъединителей выключатель В должен заземляться с помощью переносных заземлителей или дополнительных заземляющих ножей Р31 и Р32, встраиваемых в конструкцию разъединителя.
В отключенном положении разъединителя создается видимый воздушный промежуток между частями, находящимися под напряжением, и отключенными частями электрической цепи.
Для переключения присоединений с одной ветви на другую (рис. 7.3) при замкнутом разъединителе 2 включают разъединитель 1, и ток начинает протекать по обеим ветвям. После этого разъединитель 2 отключается и ток перебрасывается в ветвь разъединителя 1. В процессе такой коммутации дуговой разряд на контактах разъединителя 2 не возникает из-за малости падения напряжения на них.
К разъединителям предъявляются следующие основные требования:
- наличие видимого разрыва цепи;
- наличие соответствующего уровня термической и электродинамической стойкости, исключающего отброс и сваривание контактов, а также разрушение элементов конструкции разъединителя при сквозных токах КЗ;
- надежная работа изоляции при длительном воздействии рабочего напряжения и перенапряжениях в неблагоприятных атмосферных условиях;
- четкое включение и отключение и строгая фиксация подвижного контакта во включенном и отключенных положениях в наихудших условиях эксплуатации (например, для разъединителей наружной установки — обледенение, ветер и т. д );
- блокирование разъединителя с выключателем для исключения операций коммутирования электрических цепей под нагрузкой.
Короткозамыкатели (Кз) и отделители (Од) устанавливаются на стороне высшего напряжения менее ответственных подстанций, на которых для экономии места и уменьшения капитальных затрат выключатели предусматриваются только на стороне низшего напряжения При повреждениях на подстанции и недостаточном для действия защиты на головном конце питающей линии токе КЗ Кз, например Кз1 (рис. 7.4), закорачивает линию и, повышая ток КЗ, обеспечивает надежное срабатывание релейной защиты и отключение линии с головного конца выключателем В1. Вслед за этим отключаются выключатель В2 и Од1. Затем включается В1, работающий в режиме АПВ, и через включенный выключатель В3 восстанавливается питание потребителей на шинах 10 кВ первой трансформаторной группы Тр1.
Короткозамыкатели и отделители должны обладать большим быстродействием для уменьшения времени существования аварийного режима в сети. Кроме того, должна обеспечиваться правильная последовательность операций, так чтобы срабатывание Од на отключение происходило только после исчезновения тока в цепи Кз. В противном случае возможен такой аварийный режим, как отключение тока КЗ Од.
