Конструкции серийно выпускаемых промышленностью высоковольтных выключателей весьма разнообразны, что не позволяет выполнить анализ их особенностей в рамках отдельной статьи. Поэтому остановимся подробнее только на выключателях напряжением 6-10 кВ, широко используемых в комплектных распределительных устройствах (КРУ), комплектных трансформаторных подстанциях (КТП), ячейках КСО и других аналогичных электроустановках.
Актуальность рассмотрения именно этих выключателей вызвана в первую очередь тем, что за последние 10... 12 лет в России резко сократилось количество энергоемких, ориентированных на военно-промышленный комплекс потребителей, что привело к перераспределению потребления электроэнергии с высокого напряжения на напряжение 380 и 220 В. Такое напряжение потребители получают от электрических подстанций 6-10/0,4 кВ, наименее надежными элементами которых, как правило, являются выключатели 6-10 кВ. В странах СНГ большинство таких выключателей эксплуатируется уже более 15...20 лет, они физически и морально устарели. Однако в связи с тем, что у многих потребителей электроэнергии отсутствуют средства на замену изношенных выключателей новыми, с улучшенными техническими характеристиками, но более дорогими, устаревшие конструкции выключателей еще длительный срок будут оставаться в эксплуатации.
В странах СНГ и в Украине остро стоит вопрос замены устаревших и выработавших свой ресурс выключателей. Наиболее перспективны в этом плане новые типы вакуумных и элегазовых выключателей.
В настоящее время линейка традиционных выключателей на напряжение 6-10 кВ представлена вакуумными выключателями с пружинным или электромагнитным приводом и элегазовыми выключателями с пружинным приводом. Максимальная величина рабочего тока - 4000 А, токов короткого замыкания - 63 кА.
Новой тенденцией в развитии техники высоковольтных выключателей является постепенный переход на так называемые интеллектуальные автоматические выключатели. Эта тенденция хорошо прослеживается и на украинском электротехническом рынке.
В качестве примера я могу упомянуть одну из последних разработок концерна ABB среди автоматических высоковольтных выключателей. Это eVMI - интеллектуальный интегрированный автоматический вакуумный выключатель для высоковольтных сетей, который объединяет в себе функции коммутации, измерений и защиты.
Особенностью выключателя является использование в нем системы управления и обмена информацией на основе трех модулей: главного вычислительного модуля, модуля бинарных входов/выходов и модуля связи.
Кроме стандартных защитных функций этот выключатель также обеспечивает дополнительную защиту электродвигателя от перегрузки (аналог тепловой защиты); при запуске; от заклинивания ротора; от несимметричной нагрузки.
Поэтому, а также в связи с практически полным отсутствием за последние 15 лет отечественной литературы с описанием конструкций и условий работы ранее выпущенных отечественной промышленностью выключателей 6-10 кВ следует уделить внимание особенностям работы прежних конструкций выключателей в условиях, когда они практически полностью исчерпали свой эксплуатационный ресурс. Основное внимание уделить описанию последних достижений в области создания новых коммутационных аппаратов (таких, например, как вакуумные и элегазовые выключатели). Немаловажно также на выявление и устранение основных неполадок и неисправностей выключателей.
