Глава XI
РАЗЪЕДИНИТЕЛИ, КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ И ОТДЕЛИТЕЛИ
В распределительных устройствах разъединители используют для отсоединения отдельных участков установки (шин или каких- либо аппаратов) после того, как выключателем отключена нагрузка.
Разъединители, установленные в электрических цепях РУ, позволяют ремонтировать электрооборудование, не прекращая работы всей установки.
Кроме того, разъединители в ряде РУ используются для оперативных переключений под нагрузкой, например для переключений цепей с одной системы главных шин РУ на другую (см. гл. XVI). При этом цепь тока, при котором могла бы возникнуть дуга, не должна разрываться.
В отдельных случаях разъединителями можно отключить ток нагрузки, который не вызывает возникновения значительной дуги. В частности, разъединителями допускается отключать измерительные трансформаторы напряжения и силовые трансформаторы при отсутствии на них нагрузки, при этом мощность силовых трансформаторов не должна превышать 750 кВА в установках до 10 кВ, 20 000 кВА — в установках 35 кВ и 31 500 кВА — в установках 110 кВ. В установках 35 кВ и выше разъединители для отключения трансформаторов устанавливают горизонтально с несколько увеличенным расстоянием между полюсами.
Разъединители различают: по месту установки — для внутренней и наружной установки: по числу полюсов — одно- и трехполюсные; по направлению движения ножей—вертикально-поворотные, горизонтально-поворотные и втычные (штепсельные).
§ 33. Разъединители для внутренней установки
Трехполюсные и однополюсные разъединители для внутренней установки имеют рубящие контакты с вертикально-поворотным движением ножа в плоскости осей изоляторов. Трехполюсные разъединители для внутренней установки обозначают буквами РВ однополюсные — буквами РВО и РВК.
Разъединители РВ и РВО изготовляют на напряжения 6 и 10 кВ и номинальные токи 400, 600 и 1000 а.
Трехполюсный разъединитель РВ (рис. 67) имеет в основании раму 1, сваренную из стали углового и корытообразного профиля. На раме укреплено шесть опорных фарфоровых изоляторов 11.
Рис. 67. Трехполюсный разъединитель РВ-10/600:
1 — рама; 2 —упор; 3 — приводной рычаг; 4 — вал; 5 — стальная пластина; 6 — болт заземления; 7 — нож; 8 — пружина; 9 — фарфоровая тяга; 10 — неподвижный контакт (стойка); 11 — изолятор
На каждом изоляторе закреплен медный угольник, представляющий собой неподвижный контакт (стойку) 10.
Подвижными контактами разъединителя являются ножи 7, состоящие из двух медных пластин, расположенных параллельно на некотором расстоянии друг от друга. Пластины ножа, охватывая стойку 10, образуют с их боковыми гранями линейное соприкосновение, сила давления в котором обеспечивается пружинами 8.
Вдоль рамы проходит вал 4, на наружном конце которого заштифтован приводной рычаг 3. Рычаг посредством стальной трубчатой тяги соединен с приводом (см. рис. 70, б), при помощи которого разъединитель включают и отключают. На валу против опорных изоляторов каждого полюса приварены рычаги (поводки), шарнирно соединенные с вилкой, заделанной в нижний торец фарфоровой тяги 9 (см. рис. 67). Вилка, вмонтированная в верхний торец фарфоровой тяги, шарнирно соединена с ножом 7. Угол поворота вала, а следовательно, и ножа разъединителя ограничивается упором 2, приваренным к валу.
Для повышения электродинамической устойчивости контактов разъединителя при прохождении сквозных токов короткого замыкания поверх медных пластин ножа, в местах прилегания к неподвижным контактам, наложены стальные пластины 5. Каждая пара этих пластин образует клещевой магнитный замок.
При прохождении тока короткого замыкания пластины магнитного замка притягиваются друг к другу, тем самым усиливая давление в контакте.
а) б)
Рис. 68. Однополюсные разъединители РВО-10/400: а — без замка; б —с замком; 1 —цоколь; 2 — болт заземления; 3 — изолятор; 4 — ушко; 5 — скоба; 6 — зуб; 7 — ось
Рама разъединителя снабжена болтом 6 для присоединения заземления.
Однополюсный разъединитель РВО (рис. 68, а) представляет собой стальной цоколь 1 корытообразной формы с закрепленными на нем опорными изоляторами 3, на которых расположена контактная система разъединителя. Конструкция контактов у однополюсного разъединителя РВО такая же, как и у трехполюсного разъединителя РВ. Разъединитель включают и отключают оперативной штангой. Палец, находящийся на конце штанги, вводят в отверстие ушка 4, которое крепится к пластинам ножа.
В распределительных устройствах, где токи короткого замыкания могут оказаться большими, применяют однополюсные разъединители с механическим замком (рис. 68, б), запирающим разъединитель во включенном положении. В этом положении зуб 6 ушка 4 захватывает скобу 5; надежность сцепления обеспечивается пружиной, стремящейся повернуть ушко 4 на оси 7 вправо. При отключении палец оперативной штанги вводят в отверстие ушка, которое поворачивается влево, в результате чего зуб 6 и скоба 5 расцепляются и нож разъединителя освобождается.
Разъединители РВК (разъединитель для внутренней установки с коробчатым сечением ножа — рис. 69) изготовляют на номинальное напряжение 10 кВ и токи от 2000 до 6000 а.
Рис. 69. Полюс разъединителя РВК-10/3000: 1 — цоколь; 2 — вал; 3 — шпилька; 4 — пружина; 5 — пластина; 6 — нож; 7 — фарфоровая тяга; 8 — неподвижный контакт; 9 — контактодержатель; 10 — изолятор
Для получения трехполюсного разъединителя валы каждого полюса соединяют друг с другом стальными муфтами.
Основанием разъединителя является цоколь 1, изготовленный из стального швеллера, к которому приварены лапы для крепления разъединителя к стене или конструкции. Через отверстия в боковых стенках цоколя проходит вал 2. К средней части вала приварен рычаг (поводок) в форме вилки, который шарнирно соединен с вилкой фарфоровой тяги 7.
На цоколе установлены два опорных изолятора 10. К изоляторам прикреплены неподвижные контакты 8, удерживаемые чугунными контактодержателями 9. Нож 6, являющийся подвижным контактом, состоит из двух медных скоб коробчатого сечения, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Нож связан с шарнирным контактом шпилькой 3, являющейся осью вращения ножа. В средней части нож шарнирно соединен с верхней вилкой фарфоровой тяги.
Ножи, прижимаемые к неподвижным контактам пружинами 4, соприкасаются с контактами на большой площади (плоский контакт). Повышению электродинамической устойчивости контактов способствуют стальные пластины 5, которые вместе с чугунными контактодержателями образуют магнитный замок.
Ножи разъединителей РВК на токи 4000, 5000 и 6000 а состоят из четырех скоб. Каждый неподвижный контакт крепится к двум опорным изоляторам ОФ-10 с внутренней заделкой арматуры.
§ 34. Управление разъединителями для внутренней установки
Для управления разъединителями служат приводы ручного или дистанционного действия.
Широко применяются ручные рычажные и червячные (с червячным редуктором) приводы.
Рычажные приводы ПР выпускают двух основных габаритов: ПР-2 и ПР-3 соответственно для разъединителей до 600 а и до 2000 а.
Рис. 70. Рычажный привод ПР-2:
а — общий вид: б — установка его к трехполюсному разъединителю; 1 — передний подшипник; 2 — фиксатор; 3 — рычаг управления; 4 — выступ; 5 — поводок; 6 — шпилька; 7 —задний подшипник; 8 — регулировочный сектор; 9 — рычаг
Привод ПР-2 (рис. 70, а) для трехполюсного разъединителя состоит из двух основных частей: переднего комплектного подшипника 1 с рычагом управления 5 и заднего комплектного подшипника 7 с рычагом 9, с которым при помощи тяги соединяется приводной рычаг разъединителя.
Передний и задний подшипники скреплены шпильками 6. Поступательное движение от рычага управления 5 к рычагу 9 заднего подшипника 7 передается посредством поводка 5 и регулировочных секторов 8.
Наличие в секторах отверстий позволяет подобрать такое положение рычага заднего подшипника, которое
необходимо для правильной работы подвижных контактов разъединителя.
Верхнее положение рычага управления 3 соответствует включенному положению разъединителя, а нижнее — отключенному. На переднем подшипнике имеется пружинный фиксатор 2, запирающий рычаг управления в крайнем верхнем и нижнем положениях («Включено» и «Отключено»).
При операциях разъединителем необходимо предварительно оттянуть фиксатор и затем поворачивать рычаг управления.
Рис. 72. Оперативная штанга:
1 — стальной палец; 2 — держатель пальца; 3 — бакелитовые изоляторы; 4 — стальная муфта; 5 —ограничивающий упор; 6 — заглушка
Если привод устанавливают на одной стене с разъединителем (рис. 70, б), тяга от разъединителя может быть присоединена непосредственно к рычагу управления приводом, для чего привод имеет выступ 4, в отверстие которого вводится палец тяги. В этом случае задний подшипник привода не нужен.
Червячные приводы ПЧ-50 применяют для управления тяжелыми трехполюсными разъединителями, рассчитанными на токи 3000 а и выше.
На рис. 71, а показан общий вид привода ПЧ-50, а на рис. 71,б — установка его к разъединителю. На оси 4 заднего подшипника 2 привода насажено червячное колесо 3, сцепленное с червяком 8 на конце вала 9, имеющего рукоятку 1.
На конце оси 4 посажен рычаг 5, связанный шарнирно с планкой 6, которая при помощи двух хомутов 7 соединена с трубчатой стальной тягой разъединителя. Вращение рукоятки 1 передается посредством червяка 8 червячному колесу 3.
Для включения разъединителя делают двенадцать оборотов рукоятки 1, вращая ее по часовой стрелке, при этом червячное колесо 3, а вместе с ним рычаг 5 повернутся на угол 180°. При отключении разъединителя делают также двенадцать оборотов рукоятки, но в обратном направлении. Указатели положения разъединителя помещены в корпусе 10.
Дистанционные приводы ПДВ и МРВ снабжены электродвигателем постоянного или переменного тока и редуктором. Электродвигатель привода включают со щита управления.
Для управления однополюсными разъединителями, как упоминалось в § 34, применяют ручные оперативные штанги (рис. 72), которые изготовляют из изолирующего материала в виде стержней (достаточной по условиям эксплуатации длины). На конце штанги имеется металлический палец для захвата ушка на ноже разъединителя.
