В сельских электроустановках при небольшой мощности последних вместо дорогостоящих масляных применяют упрощенные автогазовые выключатели нагрузки (разъединители мощности) типа ВН-11 и ВН-16.
Рис. 61. Выключатель нагрузки типа ВН-16 на напряжение 10 кВ: а — вид сбоку, б- общий вид
По сравнению с масляными выключателями они обладают небольшой отключающей способностью и поэтому используются только для включения и отключения рабочих токов нагрузки (до 200 А при 10 и 400 А при 6 кВ). Также, как и разъединители, они обеспечивают видимый разрыв цепи, однако разъединители не могут отключать токи нагрузки и этим они отличаются от выключателей нагрузки. Выключатели типа ВН на 10 кВ обеспечивают включение и отключение тока холостого хода и номинального тока нагрузки силовых трансформаторов мощностью от 160 до 1600 кВа. Гашение электрической дуги, возникающей между контактами выключателя при отключении тока нагрузки, осуществляется в дугоносительной камере, имеющей вкладыши из органического стекла. Под действием высокой температуры электрической дуги органическое стекло расплавляется, выделяя при этом большое количество газа, обладающего хорошими дугогасящими свойствами. При выделении газа в дугогасительной камере возникает значительное давление, создающее дутье газа, под действием которого дуга гасится, и цепь тока разрывается.
Выключатель нагрузки типа ВН-16 монтируется на сварной раме 1, на которой установлены шесть опорных изоляторов 1 (рис. 61). На трех нижних изоляторах с помощью осевого контакта 3 крепятся главные контактные ножи 5, а на трех верхних изоляторах 7 главные неподвижные контакты 8 и подвижные контакты с дугогасительной камерой 6. Передача движения от рычагов вала к контактным ножам осуществляется при помощи изолированных тяг 4. На концах вала выключателя установлены по две отключающие пружины 10, срабатывающие при освобождении механизма свободного расцепления привода и отключающие выключатель. Для смягчения ударов при выключении предусмотрены резиновые буфера 2. Рычаг 9 дистанционного привода выключателя крепится на одном конце вала 11.
Дугогасительные камеры выполнены из пластмассы, а их вкладыши из органического стекла. Им придана дугообразная форма, поэтому подвижные дугогасительные контакты, укрепленные между концами ножей, легко входят в камеры. При включении сначала замыкаются дугогасительные контакты, затем ножи замыкают главные контакты. При отключении размыкание происходит в обратной последовательности — сначала отходят главные, а затем дугогасительные контакты. В отключенном положении подвижный дугообразный контакт образует видимый разрыв с дугогасительной камерой, как показано на рис. 61. В этом выключатель нагрузки подобен обычному разъединителю.
Если к выключателям нагрузки подключить силовые высоковольтные предохранители типа ПК, то использовать их можно шире. Выключатель нагрузки, соединенный с предохранителем, даст аппарат типа ВНП, он будет пригоден для отключения токов перегрузки и токов короткого замыкания в силовых цепях. В этом случае включаются и отключаются токи нормального рабочего режима при помощи выключателя, а отключаются токи короткого замыкания плавкой вставкой предохранителя ПК.
Общий вид выключателя нагрузки типа ВНП-16 приведен на рис. 62. Выключатель собирается на общей раме 1, к которой крепится рама 5 с предохранителями 4. Комплект подвижных контактов состоит из кожа 9 и дугогасящего контакта 10, закрепленного скобой 6. Неподвижные контакты 3 имеют стойку 11 с закрепленными на ней дугогасящими контактами 12 с двумя полусферическими наконечниками, обеспечивающими точечный контакт с подвижными дугогасящими контактами 10. Весь комплект 3 помещен внутри дугогасительной камеры 2. Расположенные на раме выключателя пружины 8 обеспечивают надежное и быстрое отключение выключателя. Удар, возникающий при этом, смягчается резиновыми шайбами 7.
Выключатели типа ВНП-17 представляют собой конструктивный вариант выключателя ВНП-16 и отличаются от него тем, что имеют механизм подачи команды на отключающий электромагнит при перегорании плавкой вставки любого из трех предохранителей, чем исключается появление неполнофазного режима. Механизм имеет рычажную систему, на которую воздействует указатель срабатывания предохранителя, выпадающий при перегорании последнего. При этом освобождается защелка, удерживающая пружину блок-контакта, заведенную при включении выключателя. Блок-контакт срабатывает и замыкает цепь катушки отключающего электромагнита.
Рис. 62. Выключатель нагрузки типа ВНП-16 с нижним расположением предохранителей ПК-10: а — общий вид, б — узел неподвижного контакта
Для надежного заземления установки при отключениях выключатели нагрузки могут быть снабжены ножами заземления, которые привариваются к валу, для лучшего контакта к пластинам ножей заземления приклепывают медные контакты. К раме выключателя ножи заземлений присоединяются специальными пластинами. В таком исполнении выключатели обозначаются ВНП3-16 или ВНП3-17 (если полурама снабжена сигнальными блок — контактами). Ножи заземления устанавливаются сверху или снизу выключателя нагрузки. Вал ножей заземления и вал выключателя связаны блокировкой, благодаря которой нельзя включить ножи заземления при включенном выключателе. Операцию по включению или отключению ножей заземления можно выполнять лишь при полностью отключенном выключателе нагрузки.
Управление ножами заземления осуществляется отдельным ручным приводом типа ПР-1 или ПР-2. Управляют выключателем нагрузки при помощи ручного привода типа ПР-17, ручного привода с дистанционным (автоматическим) отключением типа ПРА-17, снабженным электромагнитом отключения или соленоидным приводом с дистанционным включением и отключением типа ПЭ-11С. При наличии двух приводов — для ножей заземления и выключателя они устанавливаются с противоположных сторон, т. е. если привод выключателя расположен справа от него, то привод ножей заземления — слева, и наоборот.
Автогазовые выключатели нагрузки рассмотренных типов предназначены для работы в закрытых помещениях. Общие технические данные выключателей нагрузки приводятся в табл. 4.
Таблица 4
Технические характеристики выключателей нагрузки типов ВН, ВНП и ВНП3
