Disyuntor SF6 diseño 110 kV. Disyuntores SF6: pros y contras de funcionamiento. Principio de funcionamiento y alcance

Modernización de equipos de circuitos de aparamenta exterior de 110, 220 kV. Aplicación de equipos de ahorro de energía.

Clase 9.

DIVULGACIÓN DE FLUJOS DE EFECTIVO EN ESTADOS CONTABLES

Las organizaciones preparan un informe de tráfico Dinero (formulario No. 4 del informe anual).

De acuerdo con PBU 3/2006 La información sobre las diferencias de tipo de cambio se revela en los estados contables.

Las diferencias de tipo de cambio se reflejan en la contabilidad por separado de otros tipos de ingresos y gastos de la organización, incluidos los resultados financieros de las transacciones de divisas.

Los estados financieros revelan el monto de las diferencias de tipo de cambio:

Formado sobre transacciones de recálculo del valor de activos y pasivos expresados ​​en moneda extranjera, pagaderos en moneda extranjera;

Formado en operaciones de recálculo del valor de activos y pasivos expresados ​​en moneda extranjera, pagaderos en rublos;

Acreditado a cuentas contables distintas a la cuenta de resultados financieros de la organización.

Además, el informe proporciona el tipo de cambio oficial de la moneda extranjera frente al rublo, establecido por el Banco Central de la Federación de Rusia, a la fecha del informe. Si se establece una tasa diferente para la conversión del valor de los activos o pasivos expresados ​​en moneda extranjera, pagaderos en rublos, por ley o por acuerdo de las partes, dicha tasa se revela en los estados financieros.

OJSC "Uralelectrotyazhmash". La planta, que se puso en servicio en 1934, hoy es OJSC Uralelectrotyazhmash (OJSC UETM), la empresa más grande de Rusia para la producción de equipos eléctricos para la generación, transmisión, distribución y consumo de energía. Produce más de 800 tipos de productos para más de 2500 clientes en Rusia y en 60 países de todo el mundo.

El programa de producción incluye:

La alta calificación y experiencia del personal, la amplia capacidad productiva y tecnológica otorgan a OJSC UETM una posición de liderazgo en la industria eléctrica.

Los productos de la compañía se operan con éxito en cuatro continentes del mundo en condiciones climáticas desde los trópicos hasta el extremo norte.

Desde 1996 JSC "Uralelectrotyazhmash" ha sido parte de la corporación "Energomash", Moscú.

El primer producto desde el inicio de la planta en 1934 fue el equipo de alto voltaje, que sigue siendo la rama de producción líder en la empresa. Durante su operación, la planta ha producido más de 500 mil interruptores diferentes tipos en el rango de voltaje de 600 V a 1150 kV.

El programa de producción constantemente actualizado y mejorado para equipos de alto voltaje con aislamiento de gas incluye:

· Interruptores automáticos SF6 para tensiones de 110, 220, 330 y 500 kV, equipados con accionamientos neumáticos (serie VGU);

SF6 interruptores de altavoz nueva generación para tensiones de 110 y 220 kV, equipada con accionamientos de resorte autónomos (serie VGT);

· Disyuntores tanque SF6 para tensión 110 kV, corriente de corte 40 kA, equipados con transformadores de corriente incorporados y accionamientos de resorte autónomos (serie VEB);

· Interruptores tanque SF6 para tensión 35 kV, corriente de corte 12,5 kA, equipados con transformadores de corriente incorporados y accionamientos electromagnéticos (serie VGB, modificaciones VGBE y VGBEP).

Interruptores SF6 para tensión 110, 220 kV, serie VGU. Los interruptores aislados en gas de la serie VGUG están diseñados para la conmutación de circuitos eléctricos durante los modos de funcionamiento y emergencia en redes trifásicas de corriente alterna con un neutro conectado a tierra para tensiones nominales de 220 kV. El SF6 se utiliza como medio aislante y de formación de arcos.

Los interruptores tienen un accionamiento hidráulico autónomo del tipo PGV-12A1T, TU 3414-010-48316876-2001. El interruptor cumple con GOST 687 y tiene un certificado de conformidad ROSS RU.ME27.B00983. Condiciones tecnicas en el disyuntor acordado con RAO "UES de Rusia":

Los valores de los factores climáticos del entorno externo están de acuerdo con GOST 15150 y GOST 15543.1 para la versión climática U1, mientras que:

Altura de instalación sobre el nivel del mar hasta 1000 m,

· Valor de funcionamiento de la temperatura ambiente de menos 45 ° C a más 40 ° C.

El interruptor es adecuado para funcionar en las siguientes condiciones:

Espesor de la corteza de hielo en caso de hielo: no más de 20 mm,

Velocidad del viento en presencia de hielo: no más de 15 m / s,

Velocidad del viento en ausencia de hielo: no más de 40 m / s,

Tensión admisible de los cables en el plano horizontal, aplicada a los terminales del polo del interruptor: no más de 1500 N.

El medio ambiente no es explosivo. El contenido de agentes corrosivos está de acuerdo con GOST 15150 (para una atmósfera de tipo II).

Los principales datos técnicos de los interruptores se muestran en la Tabla 3.1.

Cuadro 3.1. Principales características técnicas de los interruptores de la serie VGU.

Vida útil hasta reparación media: 12 años.

La vida útil no es inferior a 25 años.

El período de garantía desde la fecha de puesta en funcionamiento del interruptor automático es de 2 años con un tiempo de funcionamiento que no supere los valores del recurso en términos de resistencia mecánica o de conmutación.

El interruptor es un conjunto de 3 polos no conectados mecánicamente entre sí y un armario de distribución.

Cada poste incluye un dispositivo de extinción de arco con condensadores para una distribución uniforme del voltaje, una columna de soporte de aisladores de faros montados sobre una base accionada hidráulicamente. El accionamiento hidráulico acciona el interruptor. La conexión entre el accionamiento y los contactos del dispositivo de extinción de arco se realiza mediante una varilla aislante que pasa por el interior del aislante de soporte. Cada poste está equipado con un indicador de densidad de SF6 para señalar una disminución en la presión de SF6.

El armario de distribución contiene los elementos de la parte eléctrica de los circuitos de control del disyuntor y la unidad de bomba hidráulica del convertidor. Base / zócalo hidráulico y armario de distribución equipado con sistema y calefacción principal y anticondensación Control automático calefaccion principal.

Un accionamiento hidráulico autónomo asegura el funcionamiento de los polos del interruptor en operaciones simples "O" y "B" y en ciclos complejos. La unidad tiene sistema automatico control de la unidad de bomba hidráulica para bombear aceite al sistema alta presión, lo que le permite mantener constantemente el nivel de energía almacenada. El convertidor está equipado con contadores para el número de operaciones "on-off".

Las dimensiones generales de los polos de los interruptores automáticos SF6 de la serie VGUG se muestran en la Figura 3.1.

Interruptores SF6 para tensión 110, 220 kV, serie VGT. Los interruptores están diseñados para conmutar circuitos eléctricos en modo normal y emergencia, así como para funcionar en ciclos de reconexión automática en redes trifásicas de corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz con una tensión nominal de 110 y 220 kV.

Los interruptores se fabrican en versiones climáticas U y HL *, categoría de ubicación 1 GOST 15150-69 y GOST 15543.1. Están diseñados para su uso en celdas abiertas y cerradas en áreas con un clima templado y frío (menos 55 ° C) bajo las siguientes condiciones:

· medio ambiente- no explosivo, no contiene gases y vapores agresivos en concentraciones que destruyan los metales y el aislamiento. El contenido de agentes corrosivos según GOST 15150 (para una atmósfera de tipo II);

· La temperatura superior de funcionamiento del interruptor de aire ambiente es de 40 ° C;

La temperatura de funcionamiento más baja del interruptor de aire ambiente es: para la versión U1 - menos 45 ° C cuando el interruptor está lleno de gas SF6, para la versión HL 1 * - menos 55 ° C cuando el interruptor está lleno con una mezcla de gas (Gas SF6 y tetrafluorometano CF4);

Humedad relativa: a una temperatura de + 20 ° C<80%, при температуре +25°C <100%;

· En caso de hielo con un espesor de capa de hielo de hasta 20 mm y una velocidad del viento de hasta 15 m / s, y en ausencia de hielo, con una velocidad del viento de hasta 40 m / s;

· Altura de instalación sobre el nivel del mar no más de 1000 m;

· Sismicidad - hasta 9 puntos en la escala MSK-64 (los interruptores automáticos de 220 kV deben instalarse en bastidores de cimentación (soportes de hormigón) con pilotes C35 con una sección transversal de 35x35 cm);

· Tensión de cables en dirección horizontal - no más de 1000 N (100 kgf).

Bajo pedido, es posible la entrega en versión climática T1 (valor de funcionamiento superior de la temperatura del aire + 55 ° C).

Los interruptores automáticos SF6 cumplen con los requisitos de GOST 687-78 "Interruptores automáticos de CA para voltajes superiores a 1000 V. Especificaciones generales" y especificaciones técnicas TU16-2000 2BP.029.001 TU, acordado con RAO "UES de Rusia", tienen un certificado de conformidad No. ROSS RU.ME25.B01020.

Ventajas principales:

· Reducción del esfuerzo de operar el interruptor. La energía requerida para extinguir las corrientes de cortocircuito se usa parcialmente del arco en sí, lo que reduce significativamente el funcionamiento del variador y aumenta la confiabilidad;

· Utilizar en conexiones de doble sello, así como un "sello líquido" en el sello del eje móvil. La tasa de fuga natural - no más del 0,5% por año - se confirma mediante pruebas de cada interruptor de circuito en la planta del fabricante de acuerdo con la técnica utilizada en tecnología espacial;

· Soluciones tecnológicas y de diseño modernas y uso de componentes confiables, incluidos aislantes de alta resistencia de empresas extranjeras.

· Alta disponibilidad de fábrica, instalación y puesta en marcha sencillas y rápidas;

· Alta resistencia a la corrosión de los revestimientos utilizados para las estructuras de acero del interruptor automático;

Alto recurso de conmutación especificado para cada polo (cláusula 3.3), que excede en 2-3 veces el recurso de conmutación de los mejores análogos extranjeros (por polo), combinado con un alto recurso mecánico, sellos y componentes de mayor vida útil, brindan en condiciones normales de operación no menos de 25 años de vida útil antes de la primera reparación;

· Conservación de la fuerza eléctrica del aislamiento del interruptor a una tensión igual a 1,15 de la tensión de fase más alta en caso de pérdida de exceso de presión de gas en el interruptor;

· Desconexión de corrientes capacitivas sin repetidas averías, baja sobretensión.

· Bajo nivel de ruido cuando se activa (cumple con altos requisitos ambientales);

· Bajas cargas dinámicas sobre soportes de cimentación;

· Total intercambiabilidad (en dimensiones de conexión e instalación) con interruptores automáticos de bajo aceite de la serie BMT.

Los principales datos técnicos de los interruptores automáticos de la serie VGT se dan en la Tabla 3.2.

Cuadro 3.2. El principal especificaciones Disyuntores de la serie VGT

El número de operaciones de disparo permitidas para cada polo del interruptor sin inspección y reparación de los dispositivos de extinción de arco (recurso en términos de resistencia de conmutación) es:

· A corrientes en el rango de más del 60 al 100% de la corriente de corte nominal - 20 operaciones (por lo tanto, para un interruptor tripolar, el recurso de conmutación total es de 60 operaciones en este rango de corrientes);

· A corrientes en el rango de más del 30 al 60% de la corriente nominal de corte - 50 operaciones;

· A corrientes de funcionamiento iguales a la corriente nominal - 5000 operaciones "encendido - pausa arbitraria - apagado".

El número admisible de operaciones de cierre para corrientes de cortocircuito no debe ser superior al 50% del número admisible de operaciones de apertura; el número admisible de maniobras de cierre con corrientes de carga es igual al número admisible de maniobras de apertura.

Los interruptores tienen los siguientes indicadores de confiabilidad y durabilidad:

· Recurso de resistencia mecánica antes de la primera reparación - 10,000 ciclos "encender - pausa arbitraria - apagar" (V - t n - O);

· Vida útil antes de la primera reparación: al menos 25 años, si los recursos para la resistencia mecánica o de conmutación no se han agotado antes de este período;

· Vida útil: no menos de 40 años.

Los interruptores automáticos de la serie VGT pertenecen a dispositivos de conmutación eléctricos de alta tensión, en los que el medio de enfriamiento y aislamiento es: para la versión U1 - gas SF6, y para la versión HL1 * - una mezcla de gases (gas SF6 + tetrafluorometano CF4).

El disyuntor VGT-110M * consta de tres polos (columnas) instalados en un marco común y conectados mecánicamente entre sí. Los tres polos del interruptor automático están controlados por un mecanismo de resorte del tipo PPrK.

En el disyuntor VGT-220I *, cada polo tiene un marco y está controlado por su propia unidad.

El principio de funcionamiento de los interruptores automáticos se basa en la extinción de un arco eléctrico con un flujo de gas SF6 (mezcla de gases), que se crea debido a la caída de presión proporcionada por la autogeneración, es decir. debido a la energía térmica del propio arco. Los disyuntores se cierran mediante la energía de los resortes de cierre del variador y se desconectan mediante el resorte del dispositivo de disparo del disyuntor.

El polo del interruptor automático VGT-110 es una columna llena de gas SF6 (mezcla de gases) y que consta de un aislante de soporte, un dispositivo de arco con cables de corriente y un mecanismo de control con una varilla aislante.

El polo del interruptor automático VGT-220I * consta de dos columnas, cuyos dispositivos de arco están instalados en aisladores de doble soporte y están conectados en serie por dos barras. Para una distribución de voltaje uniforme sobre los dispositivos de arco, los condensadores de derivación se conectan en paralelo a ellos.

El dispositivo de arco contiene contactos de arco principales rompibles equipados con puntas resistentes al arco, un dispositivo de pistón para crear presión en su cavidad interna y boquillas de fluoroplástico, en las que los flujos de gas adquieren la dirección necesaria para la extinción efectiva del arco.

El accionamiento por resorte del tipo PPrK con una planta de motor de resortes de trabajo (helicoidales cilíndricos) es una unidad separada colocada en un gabinete presurizado de tres puertas. El convertidor tiene dos electroimanes de disparo y está equipado con dispositivos de enclavamiento para evitar:

· Paso del mando al electroimán de cierre:

Con el interruptor encendido

Con resortes descargados,

Con la posición del resorte de carga del puño, que evita que el interruptor se cierre;

· El paso del mando a los electroimanes de disparo cuando el disyuntor está apagado;

· Descarga dinámica "inactiva" (cuando el interruptor está encendido) de los resortes de trabajo;

· Encender el motor eléctrico de la fábrica de muelles cuando se enrollan manualmente.

El convertidor está equipado con circuitos de señalización:

· "El interruptor automático de alimentación del motor eléctrico no está encendido",

· "Mal funcionamiento en el sistema de bobinado de resortes",

· "El control automático del motor eléctrico de la fábrica de resortes no está encendido",

· "Resortes no cargados",

· "Peligrosa caída de temperatura en el armario".

El variador le permite operar lentamente los contactos del interruptor cuando lo configura sin ningún dispositivo adicional (por ejemplo, jacking). El convertidor es fácil de mantener y de funcionamiento fiable.

El marco del interruptor automático y el gabinete del variador son anticorrosivos.

Las dimensiones generales de instalación y conexión del interruptor automático VGT-110II se muestran en la Figura 3.2.

Interruptores SF6 serie VEB para tensión 110 kV. OJSC "Uralelectrotyazhmash" produce disyuntores de tanque aislados en gas del tipo VEB-1101G-40/2500 UHL1 * desde 2001. El disyuntor tiene un accionamiento por resorte del tipo PPrK y transformadores de corriente incorporados.

El interruptor está diseñado para funcionar en celdas abiertas y cerradas en redes de corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz con un voltaje nominal de 110 kV en áreas con un clima moderado y frío (hasta menos 55 ° С) bajo las siguientes condiciones:

· Medio ambiente: no explosivo, no contiene gases y vapores agresivos en concentraciones que destruyan los metales y el aislamiento. El contenido de agentes corrosivos según GOST 15150 (para una atmósfera de tipo II);

· El valor de trabajo superior de la temperatura del interruptor de aire ambiente es de 40 ° С;

· La temperatura de funcionamiento más baja del interruptor de aire ambiente es menos 55 ° С;

· En caso de hielo con un espesor de capa de hielo de hasta 20 mm y una velocidad del viento de hasta 15 m / s, y en ausencia de hielo, con una velocidad del viento de hasta 40 m / s;

· Altura de instalación sobre el nivel del mar - no más de 1000 m;

Tensión de cables en dirección horizontal: no más de 1000 N.

Al realizar el pedido, es posible la entrega en la versión climática T1 (valor de funcionamiento superior de la temperatura ambiente más 55 ° С).

Los interruptores han superado con éxito una amplia gama de pruebas para comprobar el cumplimiento de los requisitos de las normas rusas. Las condiciones técnicas se han acordado con RAO "UES de Rusia", el Ministerio de Ferrocarriles de la Federación de Rusia y "Rosenergoatom". Disponen de certificados de conformidad: No. ROSS RU.MB03.B00090 y No. ROSS RU.MB03.H00089.

El disyuntor está equipado con dispositivos de calentamiento eléctrico para los polos, que, cuando la temperatura ambiente desciende a menos 25 ° C, se encienden y apagan automáticamente a una temperatura negativa de 19-22 ° C.

La fuga de gas SF6 de los polos del disyuntor se controla mediante alarmas de densidad de contactos eléctricos. Los polos del interruptor están equipados con un disco de ruptura de emergencia.

El interruptor se entrega al cliente completamente ensamblado, lo que garantiza la conservación de la configuración de fábrica y simplifica enormemente la instalación y la puesta en servicio. El transporte al lugar de instalación es posible tanto por ferrocarril como por carretera (auto-remolque).

La supervisión de la instalación y la supervisión de la puesta en servicio están a cargo de los especialistas del fabricante.

Las dimensiones generales de instalación y conexión se muestran en la Figura 3.3.

Características y beneficios clave del interruptor automático:

· La presencia de transformadores de corriente incorporados (con clases de alta precisión);

· Conjunto completo con accionamiento por resorte modernizado del tipo PPrK-2000SM, cuyo circuito eléctrico se realiza sobre una base de elemento importado: con bornes de resorte para la conexión de circuitos externos; con un mayor número de contactos de señal (12 NA, 12 NC y 2 pulsos), corrientes de paso continuo de un rango más amplio (de 5 a 25 A); con la posibilidad de cambiar los "ajustes" de la temperatura de encendido automático de la calefacción y señalizar sobre una disminución "peligrosa" de la temperatura en el armario; con un diseño modificado y más fácil de usar del panel de control;

· El diseño del dispositivo de extinción de arco operando en base a autogeneración, unificado con interruptores automáticos de columna aislados en gas y la serie VGT;

· Uso de gas SF6 puro;

· Utilización en conexiones de doble sello, así como un "sello líquido" en el sello del eje móvil. La tasa de fuga natural - no más del 0,5% por año - se confirma probando cada interruptor de circuito en la planta del fabricante de acuerdo con la técnica utilizada en tecnología espacial;

· Soluciones tecnológicas y de diseño modernas y el uso de componentes confiables, incluidos aislantes de alta resistencia de empresas extranjeras;

· Alta resistencia a la corrosión de los revestimientos (galvanizados en caliente) utilizados para las estructuras de acero del interruptor;

· Operación en climas templados y fríos (hasta menos 55 ° С);

· Encendido y apagado automático del calentamiento eléctrico de gas SF6 en tanques;

· Alta vida mecánica;

· Pequeñas dimensiones totales del interruptor y peso;

Alto recurso de conmutación especificado para cada polo, que excede en 2-3 veces el recurso de conmutación de los mejores análogos extranjeros (calculados para cada polo) en combinación con un alto recurso mecánico, mayor vida útil de sellos y componentes en condiciones normales de operación no menos más de 25 años de vida útil antes de la primera reparación;

· La capacidad de desconectar corrientes de carga en caso de pérdida de exceso de presión de gas en el disyuntor;

· Mínimo mantenimiento durante el período entre reparaciones;

· Alta seguridad contra incendios y explosiones;

· Bajo nivel de ruido cuando se activa (cumple con altos requisitos ambientales);

· Entrega del interruptor automático completamente ensamblado;

· Disponibilidad de fábrica completa, instalación y puesta en servicio rápidas (bajo la dirección del personal jefe de la planta de fabricación).

Los principales datos técnicos de los interruptores automáticos de la serie VEB se dan en la Tabla 3.3.

Cuadro 3.3. Principales características técnicas de los interruptores automáticos de la serie VEB

Interruptores automáticos SF6 de 220 kV serie VGK. El interruptor automático aislado en gas VGK-2201G-31.5 / 3150 U1 está diseñado para conmutar circuitos eléctricos y reactores en derivación durante los modos de operación y emergencia en redes trifásicas de corriente alterna con un neutro conectado a tierra para una tensión nominal de 220 kV.

El disyuntor tiene un actuador hidráulico de resorte autónomo de PPGV-4 A2T-UHL1 tipo TU 3414-014-48316876-2002 de doble efecto. Las especificaciones para el interruptor automático TU 16-2003 2BP.029.005TU han sido acordadas con RAO UES de Rusia. El interruptor cumple con GOST 687 y tiene un certificado de conformidad No. ROSS Ru.Me27.B00544.

Valores de los factores climáticos del entorno externo, de acuerdo con GOST 15150 y GOST 15543.1 para la versión climática U, mientras que: altura de instalación sobre el nivel del mar hasta 1000 m; el valor de trabajo de la temperatura del aire ambiente es de menos 45 ° С a más 40 ° С.

El interruptor es adecuado para funcionar en las siguientes condiciones:

· Espesor de la corteza de hielo en caso de hielo: no más de 20 mm;

· Velocidad del viento en presencia de hielo: no más de 15 m / s;

· Velocidad del viento en ausencia de hielo: no más de 40 m / s;

Tensión permitida de los cables en el plano horizontal aplicada a los terminales del polo del interruptor: no más de 1500 N.

El medio ambiente no es explosivo. El contenido de agentes corrosivos está de acuerdo con GOST 15150 (para una atmósfera de tipo II).

Los principales datos técnicos de los interruptores de la serie VGK se dan en la tabla 3.4.

Cuadro 3.4. Principales características técnicas de los interruptores automáticos de la serie VGK

La vida útil antes de la reparación promedio no es inferior a 15 años. La vida útil no es inferior a 30 años.

El período de garantía desde la fecha de puesta en funcionamiento del interruptor automático es de 5 años si el tiempo de funcionamiento no supera los valores del recurso en términos de resistencia mecánica o de conmutación.

El disyuntor es un conjunto de 3 polos desconectados mecánicamente entre sí y un armario de distribución.

Cada poste consta de una columna y una base con accionamiento. La columna incluye un dispositivo de arco y un aislante de soporte. La columna está instalada en un zócalo con un accionamiento hidráulico por resorte. El convertidor realiza el encendido y apagado del interruptor automático. La conexión entre el accionamiento y los contactos del dispositivo de extinción de arco se realiza mediante una varilla aislante tubular que pasa por el interior del aislador de soporte. Cada poste está equipado con un indicador de densidad de SF6 para señalar una disminución en la presión de SF6.

El armario de distribución contiene los elementos de la parte eléctrica del control del disyuntor y la unidad de bomba hidráulica del convertidor. La base / zócalo hidráulico y el armario de distribución están equipados con calefacción principal y anticondensación y un sistema de control automático para la calefacción principal.

Un accionamiento hidráulico por resorte autónomo asegura el funcionamiento de los polos del interruptor en operaciones simples O y B y en ciclos complejos. La planta de resorte se lleva a cabo automáticamente mediante una unidad de bomba hidráulica (HPA), accionada por una trifásica de 380 V. El accionamiento tiene un sistema de control automático para la unidad de bomba hidráulica para bombear aceite al sistema de alta presión, lo que le permite mantener constantemente el nivel de energía almacenada. El convertidor está equipado con contadores para el número de viajes "on-off".

Las dimensiones generales del disyuntor de la serie VGK se muestran en la Figura 3.4.

Seccionadores para tensión 110 kV, tipo RPD, RPDO. JSC "Uralelectrotyazhmash" produce seccionadores tripolares para instalación en exteriores de la serie RPD-110UHL1 (T1) y seccionadores unipolares de la serie RPDO-110UHL1 (T1) para una tensión de 110 kV, corrientes nominales de 1600 y 2500 A ; seccionadores de puesta a tierra unipolares para instalación exterior, tipo ZRO-11 0 UHL1 (T1) para tensión 110 kV, corriente nominal 1000 A, corriente térmica 40 kA. Los seccionadores y seccionadores de puesta a tierra son accionados por motores y accionamientos manuales.

Los principales datos técnicos de los seccionadores se muestran en la Tabla 3.5.

Cuadro 3.5. Principales características técnicas de los seccionadores RPD y RPDO

En los diseños de RPD, RPDO se utilizan unidades unificadas para esta familia de productos (variadores, grupos de contactos, elementos mecánicos de comunicación, aisladores, etc.), por lo tanto, a modo de ejemplo, una descripción del diseño del RPD-110 tres -Se proporciona un seccionador de polos: un aparato con un conjunto completo de todos los elementos estructurales.

El seccionador consta de grupos seccionadores tripolares y seccionadores de puesta a tierra (ver Fig. 3.5.). Cada grupo está controlado por su propia unidad.

El polo del seccionador consta de dos columnas giratorias de aisladores instalados en el marco y que llevan un sistema de transporte de corriente con dos contactos de buje y un contacto que se rompe en el plano horizontal. Los aisladores de porcelana de alta resistencia, adquiridos únicamente por importación, se instalan sobre bases pivotantes que giran sobre rodamientos. La estructura interna de las bases giratorias está protegida de la influencia de la atmósfera.

El contacto desconectable del seccionador se realiza en forma de contacto de leva fijado al final de un conductor, y dedos de contacto fijados al final del otro. En la posición cerrada del seccionador, los dedos de contacto encierran el contacto de leva. Los pines y los contactos de la leva están plateados.

Los contactos de paso se realizan en forma de láminas ubicadas alrededor de dos varillas de cobre coaxiales. Las láminas y varillas de cobre están plateadas y protegidas de la atmósfera. Para aumentar la confiabilidad de esta conexión, se establecen conexiones flexibles en paralelo con el contacto en bucle.

Las barras colectoras del seccionador están fabricadas con piezas de aluminio soldadas, lo que garantiza su resistencia eléctrica estable.

El seccionador puede estar equipado con uno o dos seccionadores de puesta a tierra, cuyas cuchillas se mueven en el plano vertical. En la posición "O" del seccionador de tierra, las cuchillas se colocan horizontalmente a lo largo de los marcos de los postes.

Moviéndose hacia arriba, las cuchillas de puesta a tierra cierran los contactos ubicados en los conductores seccionadores.

El seccionador está equipado con un enclavamiento mecánico que evita que los seccionadores de tierra se enciendan cuando el seccionador está encendido y que el seccionador se encienda cuando los seccionadores de tierra están encendidos.

El seccionador de tres polos y cada uno de los seccionadores de puesta a tierra se controlan mediante motores separados o accionamientos manuales, y el accionamiento del motor está equipado con un dispositivo de control manual. Ambos accionamientos están equipados con enclavamientos electromagnéticos para evitar un mal funcionamiento.

Los accionamientos tienen una calefacción anticondensaciones conectada permanentemente. El accionamiento del motor tiene una calefacción adicional con una potencia de 0,4 kW, que se enciende y apaga automáticamente. Es posible completar productos con accionamientos de motor con motores de CC.

Para garantizar la seguridad del personal cuando se opera desde control manual, el accionamiento del seccionador se instala en el soporte extremo desde el exterior, y los contactos móviles del seccionador cuando se desconecta se dirigen desde el accionamiento al seccionador.

Características y beneficios clave:

· Aisladores de varilla de porcelana de alta resistencia comprados solo por importación.

· Los conductores de aluminio soldados con un número mínimo de conexiones de contacto, proporcionan una resistencia eléctrica estable a largo plazo.

· Contactos abiertos sin resortes ni bisagras adicionales.

· Bases rotativas robustas sobre rodamientos soportan altas cargas de flexión, proporcionan estabilidad de características mecánicas.

· Juntas autolubricantes importadas que no requieren mantenimiento durante toda su vida útil.

· La posición fija de las palancas de accionamiento del accionamiento con la transición al punto "muerto" excluye la posibilidad de un cambio involuntario bajo la influencia de factores externos.

· Máxima disponibilidad de fábrica para una instalación fácil y rápida. El seccionador se suministra ajustado y se puede completar con soportes de fábrica (caballetes).

· Seguridad adicional: el accionamiento del seccionador está ubicado en el soporte extremo, en el exterior, y los contactos del seccionador se alejan del accionamiento cuando se desconectan.

· Los bastidores y soportes (soportes) del seccionador están galvanizados en caliente.

· Mínimo mantenimiento durante la operación.

· El plazo de funcionamiento es de 40 años, el período de garantía es de 5 años.

JSC "Instituto de investigación y diseño de aparatos de alto voltaje", San Petersburgo. JSC "NIIVA" - tiene una historia de 125 años, primero como parte de la planta y asociación "Electroapparat", y luego desde 1952 - como organización independiente; desde 1993 - Instituto de Investigación Científica de Sociedad Anónima Abierta de Construcción de Aparatos de Alta Tensión (JSC NIIVA).

El equipo de conmutación y medición de alto voltaje, desarrollado en el instituto a lo largo de los años, es producido por muchas fábricas en Rusia y países extranjeros; casi toda la ingeniería eléctrica en Rusia, los países de la CEI y muchos países del mundo está equipada con él.

Dentro de las paredes del instituto, en varios años, trabajaron científicos de ingeniería eléctrica de renombre mundial, las bases teóricas de la construcción de aparatos de alto voltaje se establecieron prácticamente aquí.

En los últimos años, el Instituto ha desarrollado interruptores automáticos SF6 de tanque de ruptura simple de 110-750 kV, interruptores automáticos de núcleo de 110 kV, transformadores de medición SF6 de 110-220 kV fabricados por Energomekhanicheskiy Zavod, Electroapparat JSC, San Petersburgo; planta "Electrokhimpribor", Ekaterimburgo. Y también junto con Hyundai Heavy Industries Co., LTD, República de Corea - GIS 362 y 800 kV con corrientes de corte de 63 y 50 kA y corriente nominal de 8000 A, GIS 500 kV con corriente de corte de 50 kA y corriente nominal de 3150 A.

Para extinguir un arco eléctrico, a menudo se utilizan muchas mezclas de gases diferentes. Este es el principio utilizado para los equipos llenos de gas SF6, que se utiliza para trabajar en caso de emergencia. En este artículo, consideraremos la estructura, el principio de funcionamiento y el propósito de los interruptores automáticos SF6.

¿En qué consiste el equipo y cuáles son las estructuras?

Un disyuntor de SF6 de alto voltaje es un dispositivo cuyo propósito es controlar y monitorear una línea de suministro de energía de alto voltaje. El diseño de dicho equipo se asemeja al mecanismo de un dispositivo de aceite, solo para extinguir se usa un compuesto de gas en lugar de una mezcla de aceite. Suele utilizarse azufre. A diferencia de un dispositivo de aceite, uno aislado en gas no requiere un mantenimiento especial. La durabilidad se considera su principal ventaja.

Los disyuntores SF6 se dividen en:

1. De columna. El uso de dicha estructura es óptimo solo para una red de 220 kV. Este dispositivo de desconexión opera en una fase. El diseño incluye dos sistemas que se colocan en un contenedor con gas SF6. Este es un sistema de contacto y arco. También pueden ser tanto manuales como remotos. Se cree que esta es la razón principal de su gran tamaño.
2. Bakovy. Es de menor tamaño que los del núcleo. El diseño tiene una unidad adicional, que tiene varias fases. Gracias a esto, puede encender y apagar el voltaje de manera suave y suave. Y debido al hecho de que un transformador de corriente está integrado en el sistema, el mecanismo es capaz de transportar cargas pesadas.

Según el método de extinción del arco eléctrico, los interruptores automáticos de SF6 se dividen en:

• aire, también se llama autocompresión;
• giratorio;
• explosión longitudinal.

Principio de funcionamiento y alcance

¿Cómo funciona un disyuntor de SF6 de alto voltaje? Debido al aislamiento de las fases entre sí mediante gas SF6. El principio de funcionamiento del mecanismo es el siguiente: cuando se recibe una señal para apagar el equipo eléctrico, los contactos de cada cámara se abren. Los contactos incorporados crean un arco eléctrico que se coloca en un entorno de gas.

Este medio separa el gas en partículas y componentes individuales y, debido a la alta presión en el tanque, el medio en sí se reduce. Posible uso de compresores adicionales si el sistema está funcionando a baja presión. Luego, los compresores aumentan la presión y forman una explosión de gas. También se utiliza la derivación, cuyo uso es necesario para igualar la corriente.

La designación en el diagrama a continuación indica la ubicación de cada elemento en el mecanismo del interruptor:

En cuanto a los modelos tipo tanque, el control se realiza en ellos mediante variadores y transformadores. ¿Para qué es la unidad? Su mecanismo es un regulador y su propósito es encender o apagar la electricidad y, si es necesario, mantener el arco a un nivel establecido.

Los actuadores se dividen en resorte y resorte hidráulico. Los cargadores de resorte tienen un alto grado de confiabilidad y tienen un principio de funcionamiento simple: todo el trabajo se realiza gracias a piezas mecánicas. El resorte es capaz de comprimirse y expandirse bajo la acción de una palanca especial, además de fijarse a un nivel establecido.

Los actuadores hidráulicos de resorte de los interruptores tienen además un sistema de control hidráulico en su diseño. Se considera que un accionamiento de este tipo es más eficaz y fiable, porque el dispositivo de resorte puede cambiar por sí mismo el nivel del retenedor.

Ventajas y desventajas del equipo.

Al igual que con cualquier estructura y mecanismo, los interruptores automáticos de SF6 tienen sus propias ventajas y desventajas. Las ventajas del dispositivo incluyen:

1. Multifuncionalidad. El propósito y la aplicación de dicho mecanismo es posible para cualquier voltaje en la red.
2. Velocidad de acción. El SF6 reacciona a la presencia de un arco eléctrico en cuestión de segundos. Gracias a esto, en caso de emergencia, es posible apagar rápidamente el sistema controlado.
3. Posible uso en condiciones de vibración y riesgo de incendio.
4. Longevidad. No es necesario cambiar las mezclas de gases. Los contactos que entran en contacto con las mezclas casi no están sujetos a desgaste y la carcasa exterior tiene altos índices de protección.
5. Se pueden utilizar en redes de alta tensión. Sus homólogos, como los dispositivos de vacío, no pueden hacer esto.

Pero estos interruptores también tienen sus inconvenientes. Por ejemplo:

1. Dado que la producción de dispositivos es muy compleja y las mezclas de gas SF6 son caras, el precio de la construcción en sí es alto.
2. El dispositivo no funciona a bajas temperaturas.
3. Se debe utilizar equipo específico para el mantenimiento requerido.
4. El dispositivo debe instalarse en una plataforma o base especial, y para ello debe tener experiencia e instrucciones especiales.

Por eso, examinamos el dispositivo, el propósito y el principio de funcionamiento de los interruptores automáticos de SF6. ¡Esperamos que la información proporcionada haya sido útil e interesante para usted!

Probablemente no lo sepas:

A menudo se utilizan varias mezclas de gases para extinguir un arco eléctrico. Los interruptores automáticos SF6 de 110 kV y 220 kV funcionan exactamente de acuerdo con este principio y se pueden utilizar para el funcionamiento en situaciones de emergencia.

Diseño y tipos

Los interruptores automáticos de alto voltaje SF6 son dispositivos de control operativo para monitorear líneas de suministro de energía de alto voltaje. Estos dispositivos tienen un diseño muy similar a los de aceite, pero al mismo tiempo, no utilizan una mezcla de aceite para extinguir el arco, sino una combinación de gases. Suele ser azufre. Los interruptores de aceite requieren un cuidado especial: de acuerdo con las normas, se requieren cambios de aceite periódicos y limpieza de los contactos de trabajo. El gas SF6 no lo necesita. La principal ventaja del gas SF6 es su durabilidad: no envejece y contamina al mínimo las partes mecánicas del dispositivo.

Foto - equipo de alto voltaje

Son:

1. Columna (HPL 245B1, MF 24 Schneider Electric);
2. Tanque (ABB 242PMR, DT2-550 F3 - fabricado por Areva).

El disyuntor SF6 de tipo columna es un dispositivo de desconexión estándar que funciona en una sola fase (p. Ej., LF 10 de Schneider Electric). Se utiliza para una red de 220 kV. Estructuralmente, constan de dos sistemas: contacto y extinción de arco. Ambos se encuentran en un contenedor lleno de gas SF6. Pueden ser manuales (el control se realiza exclusivamente de forma mecánica) o remotos. Debido a esta separación, tienen dimensiones generales bastante grandes.

Foto - dibujo de construcción

Los tanques tienen dimensiones más pequeñas, se complementan con un variador PPRM 2 para un disyuntor SF6. El variador se distribuye en varias fases, lo que permite una regulación suave del voltaje (encendido y apagado). Además, su ventaja es que pueden transportar cargas pesadas gracias al transformador de corriente integrado en el sistema.

Además de las características de diseño, los interruptores automáticos de SF6 se clasifican según el principio de extinción de arco:

1. Autocompresión o aire;
2. Giratorio;
3. Explosión longitudinal;
4. Explosión longitudinal con calentamiento adicional del gas SF6.

Principio de funcionamiento y finalidad

Los interruptores automáticos de SF6 de alto voltaje funcionan aislando las fases entre sí mediante gas SF6. Cuando se activa la señal de que es necesario apagar el equipo eléctrico, los contactos de las cámaras individuales (si el dispositivo es columnar) se abren. Así, los contactos incorporados forman un arco que se coloca en el ambiente gaseoso. Descompone el gas en sus componentes individuales, pero al mismo tiempo disminuye debido a la alta presión en el recipiente. Si el sistema se instala a baja presión, se utilizan compresores adicionales para acumular presión y generar una explosión de gas. La derivación también se utiliza para igualar la corriente. Visualmente, el esquema de trabajo se ve así:

Foto - esquema de trabajo

Por separado, hay que decirlo sobre el modelo de tipo de tanque. Son monitoreados por variadores y transformadores. El mecanismo de accionamiento de esta instalación es un regulador: es necesario encender y apagar la energía eléctrica y mantener el arco (si es necesario) en un cierto nivel. Los actuadores son:

1. Cargado de resortes;
2. Resorte-hidráulico.

El resorte tiene un principio de funcionamiento muy simple y un alto nivel de confiabilidad. En él, todo el trabajo se realiza solo por piezas mecánicas. El resorte se sujeta y se fija a un cierto nivel, y cuando se cambia la posición de la palanca de control, se suelta. En base a su principio de funcionamiento, a menudo se prepara una presentación científica de la acción del hexafluoruro de azufre en un entorno eléctrico.

Foto - VSU-35

Los actuadores hidráulicos de resorte modernos, además del resorte, están equipados adicionalmente con un sistema de control hidráulico. Se consideran más efectivos, ya que los propios mecanismos de resorte pueden cambiar la posición del pestillo.

Ventajas de los disyuntores SF6:

1. Versatilidad. Estos interruptores se utilizan para controlar redes con cualquier voltaje;
2. La velocidad de acción. Las reacciones del gas SF6 a la presencia de un arco eléctrico ocurren en una fracción de segundo, esto permite un rápido apagado de emergencia del sistema controlado;
3. Adecuado para uso en condiciones de fuego y vibración;
4. Durabilidad. Los contactos en contacto con SF6 prácticamente no se desgastan, las mezclas de gases no necesitan ser reemplazadas y la capa exterior tiene altas tasas de protección;
5. Son adecuados para apagar la corriente continua y alterna de alto voltaje, mientras que sus análogos, los modelos de vacío no se pueden usar en redes de alto voltaje.

Pero, estos dispositivos tienen ciertas limitaciones:

1. Alto precio debido a la complejidad de producción y alto costo de la mezcla de gas SF6;
2. La instalación se lleva a cabo solo sobre una base o un panel eléctrico especial, y esto requiere instrucciones especiales y experiencia;
3. Los interruptores no funcionan a bajas temperaturas;
4. Se debe utilizar equipo especial cuando se requiera servicio.

Foto - interruptor de carga industrial SF6

Video: características de los interruptores automáticos SF6

Especificaciones

Considere las características técnicas de los interruptores de diferentes fabricantes y tipos de trabajo.

Disyuntor de resorte HD4 con aislamiento de gas MEK SF6 (fábrica, planta ABB - ABB):

VGBEP-35 (VGB-35, VGBE):

VGT-35 (VMT-35):

Columna VGT-110:

VGU-110 (energía de gas):

Conmutador de columna GL314 Alstom:

Disyuntores de potencia de generador accionados por resorte - FKG 2:

Interruptor de compresión Siemens (Siemens) SF6 3AP1FG-245 (se requieren cimientos para la instalación):

Puede comprar disyuntores SF6 adecuados en cualquier tienda de suministro eléctrico. Su costo depende del tipo de dispositivo y su fabricante. La lista de precios en Samara, Moscú, Ekaterimburgo y otras ciudades varía de $ 100 a varios miles.

1. Breve característica de los interruptores automáticos de columna con aislamiento de gas 1

1.1 Introducción 1

1.2. Finalidad de los interruptores automáticos de columna con aislamiento de gas 2

1.3. Requisitos para el cumplimiento de las instrucciones de fábrica para la operación y reparación de interruptores automáticos de columna con aislamiento de gas 3

1.4. Riesgos derivados del funcionamiento de interruptores automáticos de columna aislados en gas 4

1.6 Lista de tipos de interruptores automáticos de columna con aislamiento de gas que operan en las empresas de redes de la Federación de Rusia. 5

2.El dispositivo de interruptores automáticos de columna con aislamiento de gas 5

2.1. Características técnicas de los interruptores automáticos de columna aislados en gas 5

2.2. Descripción del diseño de los interruptores automáticos de columna de gas SF6: dispositivo de arco, aislante de soporte, variador, gabinete de control, válvula de seguridad, dispositivos y dispositivos que monitorean el estado del gas SF6, parámetros de monitoreo 10

2.2.1.Descripción de los interruptores automáticos de columna HPL-245B1 SF6 10

2.2.2. Descripción de los interruptores automáticos de columna LTB-145D1 / B tipo SF6 13

2.2.3. Descripción de los interruptores automáticos SF6 tipo columna, tipo 3AP1FG - 145 / EK 17

2.2.4. Descripción de los interruptores automáticos de columna aislados en gas tipo VGT-110 18

3.Vista exterior de la instalación de un conjunto de interruptores automáticos de columna aislados en gas 22

4. Requisitos de seguridad laboral, seguridad contra explosiones y fuego de los interruptores automáticos de columna con aislamiento de gas 23

1. Breve característica de los interruptores automáticos de columna SF6

   1. Introducción

Los interruptores están diseñados para conmutación operativa y de emergencia en sistemas de energía, es decir, Realización de operaciones de encendido y apagado de circuitos individuales con control manual o automático. En el estado cerrado, los interruptores deben pasar libremente las corrientes de carga. La naturaleza del modo de funcionamiento de estos dispositivos es algo inusual: tanto el estado de encendido, cuando son movidos por la corriente de carga, como el de apagado, en el que proporcionan el aislamiento eléctrico necesario entre las secciones abiertas del circuito, se consideran normales. para ellos. La conmutación del circuito, que se realiza cuando se conmuta el interruptor de una posición a otra, se realiza de forma irregular, de vez en cuando, y es extremadamente raro que cumpla con los requisitos específicos de desconexión del cortocircuito que se produce en el circuito. Los interruptores deben realizar sus funciones de manera confiable durante su vida útil (30-40 años), estando en cualquiera de los estados indicados, y al mismo tiempo estar siempre listos para el desempeño instantáneo efectivo de cualquier operación de conmutación, a menudo después de una larga estadía en un estado estacionario. De esto se deduce que deben tener un factor de disponibilidad muy alto: con una corta duración de los procesos de conmutación (varios minutos al año), debe garantizarse una disponibilidad constante para la conmutación.

Un artículo sobre las ventajas y desventajas de los interruptores automáticos de SF6 de alto voltaje.

Los disyuntores de alto voltaje se utilizan para cambiar el estado de una línea de alto voltaje "encendido-apagado" con el fin de controlar el funcionamiento del sistema de suministro de energía existente y para desconectar equipos o una sección de la red en situaciones de emergencia.

Para estos fines, se utilizan interruptores de alto voltaje:

• petróleo;

• aire;

• aspiradora;

• Gas SF6.

Los nombres de los interruptores reflejan la composición de los medios para extinguir el arco entre los contactos del interruptor, que ocurre cuando se conmutan altos voltajes. Algunas reservas con respecto al interruptor de aceite son apropiadas aquí; sería más correcto decir que el arco se extingue en una especie de burbuja de gas que se forma cuando se produce un arco en el espesor del volumen de aceite. Los interruptores de aceite son sencillos y baratos de operar, pero son explosivos y de fuego.

En el rompedor de aire, el arco se extingue por el potente flujo de aire de los recipientes a presión. Al igual que los disyuntores de aceite, los disyuntores de aire de alto voltaje se pueden fabricar para toda la gama de voltajes y corrientes aplicados. Pero sus diseños son más complicados y costosos que los de aceite, y su funcionamiento requiere una estación de compresores para obtener aire limpio y seco.

El arco del disyuntor de vacío se extingue en el espacio enrarecido del conducto de arco. La fuerza eléctrica de la aspiradora es extremadamente alta y se recupera muy rápidamente después de una avería eléctrica. Además, dichos interruptores se distinguen por su alta confiabilidad, costos de mantenimiento reducidos y diseño simple.

Entre las desventajas de los interruptores de vacío se destacan:

• precio alto;

• la posibilidad de sobretensión en la red bajo ciertas condiciones;

• para la creación de interruptores para voltajes más altos, se requieren ciertos trucos técnicos.

Disyuntores de alto voltaje SF6, cuyos dispositivos de arco operan en el medio ambiente, combinan las ventajas de diferentes tipos de interruptores:

• es posible utilizar interruptores automáticos de SF6 para cualquiera de los voltajes utilizados en la industria eléctrica nacional;

• pequeño peso y dimensiones generales de la estructura de los interruptores automáticos SF6 en combinación con el funcionamiento silencioso del variador;

• el arco se extingue en un volumen de gas cerrado sin acceso a la atmósfera;

• inofensivo para los seres humanos, respetuoso con el medio ambiente, entorno de gas inerte del disyuntor SF6;

• mayor capacidad de conmutación del disyuntor SF6;

• operación en el modo de conmutación de corrientes altas y bajas sin la ocurrencia de sobretensión, lo que excluye automáticamente la presencia de descargadores de sobretensión (limitación de sobretensión);

• alta confiabilidad del disyuntor SF6, el período de revisión aumenta a 15 años;

• seguridad contra incendios del equipo.

Las desventajas de los disyuntores SF6 incluyen:

• alto costo de equipo y costos operativos actuales, ya que los requisitos para la calidad del gas SF6 son muy altos;

• la temperatura ambiente afecta el estado físico del gas SF6, lo que requiere el uso de sistemas de calefacción con disyuntores a bajas temperaturas (a -40 ° C, el gas SF6 se vuelve líquido);

• el recurso de conmutación de un disyuntor de SF6 es menor que el de un disyuntor de vacío similar;

• Se requieren sellos de tanques y líneas de alta calidad, ya que el SF6 es muy fluido.
  

A finales del siglo pasado, se produjo un gran avance tecnológico en el sector energético mundial. Los disyuntores de aceite y aire dieron paso gradualmente a los disyuntores de vacío y SF6. Esto se debe a las excelentes propiedades de supresión de arco del vacío, así como al gas con la fórmula química SF6, llamado SF6, y a la mayor seguridad de funcionamiento de los equipos de conmutación con su uso. Y aunque los equipos de vacío y SF6 no son baratos, todavía no se ha encontrado ningún competidor digno para los medios de extinción de arco: vacío y SF6.