Reparación de disyuntores SF6 110 sq. ¿Qué es un interruptor automático SF6 y para qué sirve? En qué consiste el equipo y cuáles son las estructuras.
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 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 \u200b\u200ben moneda extranjera, pagaderos en moneda extranjera;
Formado en transacciones de recálculo del valor de los activos y pasivos expresados \u200b\u200ben 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 \u200b\u200ben moneda extranjera, pagaderos en rublos, por ley o por acuerdo de las partes, dicha tasa se revela en los estados financieros.
OJSC "Uralelectrotyazhmash". Encargado en 1934, la planta, hoy - OJSC "Uralelectrotyazhmash" (OJSC UETM) es la empresa más grande en 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 empresa se utilizan 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 que se lanzó 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 automáticos. 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);
Gas SF6 interruptores de altavoz nueva generación para tensiones de 110 y 220 kV, equipada con accionamientos de resorte autónomos (serie VGT);
· Interruptores de tanque SF6 para voltaje 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 conmutar circuitos eléctricos durante los modos de operación y emergencia en redes de corriente alterna trifásicas con un neutro conectado a tierra para voltajes nominales de 220 kV. El gas 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 si el tiempo de funcionamiento no supera 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 polo incluye un dispositivo de arco con capacitores 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 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 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 viajes "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:
· 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 SF6, para la versión HL 1 * - menos 55 ° C cuando el interruptor está lleno de una mezcla de gas ( SF6 SF6 y CF4 tetrafluorometano);
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 servicio 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 un voltaje igual a 1,15 del voltaje de fase más alto 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;
· Completa 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 automático tripolar, el recurso de conmutación total es de 60 operaciones en este rango de corriente);
· 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 + CF4 tetrafluorometano).
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 disyuntor está diseñado para funcionar en celdas abiertas y cerradas en redes de corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz con una tensión 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 conveniente 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;
· 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 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;
· Alto recurso mecánico;
· 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 VGK-2201G-31.5 / 3150 U1 SF6 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 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 variador enciende y apaga el disyuntor. 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 elementos de la parte eléctrica del circuito de 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 de 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.OJSC "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 1.600 y 2.500 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 (accionamientos, grupos de contactos, elementos de conexión mecánica, aislantes, etc.), por lo tanto, a modo de ejemplo, una descripción del diseño de un RPD tripolar. Se proporciona un seccionador -110: 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 que se puede abrir del seccionador se realiza en forma de un contacto de leva fijado en el extremo de un conductor y dedos de contacto fijados en el extremo del otro. En la posición de encendido del seccionador, los dedos de contacto encierran el contacto de leva. Los dedos 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.
Los conductores seccionadores están hechos de piezas de aluminio soldadas, lo que asegura su resistencia eléctrica estable.
El seccionador puede equiparse con uno o dos seccionadores de puesta a tierra, cuyas cuchillas se mueven en el plano vertical. En la posición "O" del seccionador de puesta a 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 tripolar y cada uno de los seccionadores de puesta a tierra están controlados por 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 funcionamiento incorrecto.
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, cuando están desconectados, se mueven en la dirección del accionamiento.
· Los marcos 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 Construcción de Aparatos de Alta Tensión (JSC NIIVA).
Los equipos de conmutación y medición de alto voltaje, desarrollados en el instituto a lo largo de los años, son producidos por muchas fábricas en Rusia y países extranjeros, casi toda la ingeniería energética en Rusia, los países de la CEI y muchos países del mundo están equipados con ellos.
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 SF6 de medición 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.
Un artículo sobre las ventajas y desventajas de los interruptores automáticos 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;
- aspirar;
- 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 económicos 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 falla 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 destaca:
- 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;
- funcionamiento en el modo de conmutación de corrientes altas y bajas sin la aparición 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 del 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 alta calidad para tanques y líneas, 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 con aislamiento de gas no son baratos, todavía no se ha encontrado ningún competidor digno para los medios de extinción de arco: vacío y SF6.
Los interruptores automáticos de alta tensión, en los que se utiliza SF6 como medio aislante y de arco, se están generalizando cada vez más, ya que tienen altas tasas de conmutación y recursos mecánicos, capacidad de corte, compacidad y confiabilidad en comparación con el aire, el aceite y los bajos. Disyuntores de aceite de alto voltaje.
El éxito en el desarrollo de interruptores automáticos de SF6 tuvo directamente un impacto significativo en la introducción en funcionamiento de aparamenta exterior compacta, aparamenta cerrada y aparamenta aislada con gas SF6. En los interruptores automáticos de SF6, se utilizan varios métodos de extinción de arco, dependiendo de la tensión nominal, la corriente nominal de corte y las características del sistema de potencia (o instalación eléctrica individual).
En los dispositivos de extinción de arco con aislamiento de gas, a diferencia de los dispositivos de extinción de arco de aire, cuando se extingue el arco, la salida de gas a través de la boquilla no se produce a la atmósfera, sino al volumen cerrado de la cámara llena de gas SF6 en un exceso de presión relativamente pequeño.
Según el método de extinción del arco eléctrico durante el apagado, se distinguen los siguientes interruptores automáticos de SF6:
1. Interruptor de autocompresión SF6, donde el caudal másico requerido de gas SF6 a través de las boquillas del dispositivo de extinción de arco de compresión se crea a lo largo del sistema móvil del interruptor (interruptor de autocompresión con una etapa de presión).
2. Disyuntor SF6 con soplado electromagnético, en el que la extinción del arco en el dispositivo de arco se realiza al girarlo a lo largo de los contactos anulares bajo la acción del campo magnético creado por la corriente a desconectar.
3. Disyuntor SF6 con cámaras de alta y baja presión, en el que el principio de proporcionar chorro de gas a través de las boquillas del dispositivo extintor de arco es similar al de los extintores de arco de aire (interruptor SF6 con dos etapas de presión).
4. Interruptor automático de SF6, donde el caudal másico requerido de gas SF6 a través de las boquillas del dispositivo de extinción de arco se crea calentando y aumentando la presión del gas SF6 mediante el arco de apagado en una cámara especial (interruptor automático de SF6 con una etapa de presión).
Consideremos algunos diseños típicos de interruptores automáticos SF6 para 110 kV y más.
Los disyuntores SF6 de 110 kV y más para un corte de varias compañías tienen los siguientes parámetros nominales: Unom \u003d 110-330 kV, Inom \u003d 1-8 kA, Io.nom \u003d 25-63 kA, presión de gas SF6 \u003d 0.45-0.7 MPa (abs), tiempo de apagado 2-3 períodos de corriente de cortocircuito. La investigación y las pruebas intensivas de empresas nacionales y extranjeras hicieron posible desarrollar y poner en funcionamiento un interruptor de SF6 con una interrupción en Unom \u003d 330-550 kV en Io.nom \u003d 40-50 kA y un tiempo de corte de corriente de uno. período de corriente de cortocircuito.
Un diseño típico de un interruptor automático de SF6 de autocompresión se muestra en la Fig. uno.
El dispositivo está en la posición de apagado y los contactos 5 y 3 están abiertos.
Higo. uno.
El suministro de corriente al contacto fijo 3 se realiza a través de la brida 2 y al contacto móvil 5 a través de la brida 9. En la tapa superior 1 está montada una cámara con el adsorbente. La estructura aislante de soporte del disyuntor SF6 se fija en el escalón 11 del pie. Cuando se enciende el disyuntor, se dispara un actuador neumático 13, cuya varilla 12 está conectada a través de una varilla aislante 10 y una varilla de acero 8 con un contacto móvil 5. Este último está rígidamente conectado con una boquilla fluoroplástica 4 y un cilindro móvil 6. Todo el sistema móvil de EV (elementos 12-10-8-6-5) se mueve hacia arriba en relación con el pistón estacionario 7, y el aumenta la cavidad K del sistema de extinción de arco del interruptor.
Cuando se apaga el interruptor, la varilla 12 del mecanismo de accionamiento tira del sistema móvil hacia abajo y en la cavidad K se crea una presión aumentada en comparación con la presión en la cámara del interruptor. Dicha autocompresión del gas SF6 asegura la salida del medio gaseoso a través de la boquilla, enfriamiento intensivo del arco eléctrico que se produce entre los contactos 3 y 5 cuando se apaga. El indicador de posición 14 da la posición inicial del sistema de contacto del disyuntor. En varios diseños de interruptores automáticos de SF6 de autocompresión, se utilizan actuadores de potencia hidráulica de resorte, y el flujo de salida de gas SF6 a través de boquillas en el conducto de arco se lleva a cabo de acuerdo con el principio de soplado bidireccional.
En la Fig. 2 muestra un disyuntor de tanque aislado en gas tipo VGBU de 220 kV (Inom \u003d 2500 A, Io.nom \u003d 40 kA NIIVA OJSC con accionamiento hidráulico autónomo 5 y transformadores de corriente incorporados 2. El EV tiene un control trifásico ( un variador para tres fases) y está equipado con tapas de porcelana (polímero) para 1 bujes de aire-SF6.
En el tanque 3 lleno de gas hay un dispositivo de extinción de arco, que está conectado al accionamiento hidráulico 5 a través de un mecanismo de transmisión ubicado en la cámara 4 llena de gas. El diseño del interruptor del tanque aislado con gas está fijado en un metal cuadro 6. Para llenar el interruptor automático con SF6, se utiliza el conector 7. Es igual a una atm (abs.) y luego es necesario proporcionar p \u003d pnom.
Higo. 2.
Las ventajas de los interruptores automáticos con aislamiento de gas tipo tanque con transformadores de corriente incorporados sobre los conjuntos de "interruptores automáticos con aislamiento de gas de tipo núcleo más transformador de corriente autónomo" son: mayor resistencia sísmica, área más pequeña del área asignada de subestación, menos trabajos de cimentación requeridos durante la construcción de subestaciones, mayor seguridad del personal de la subestación (los dispositivos de extinción de arco se ubican en tanques de metal), la posibilidad de usar gas SF6 de calefacción cuando se usa en áreas con climas fríos.
En los diseños de interruptores de tanque de 220 kV y superiores para aparamenta exterior, es necesario aumentar la presión nominal del gas SF6 (pH\u003e 4.5 atm (abs.)), Por lo tanto, se introduce el calentamiento del medio gaseoso para evitar el SF6 Se utilizan gas de licuefacción a bajas temperaturas ambiente o mezclas de gas SF6 con nitrógeno o tetrafluorometano.
Como muestra la práctica, para una tensión nominal de 330-500 kV, los interruptores automáticos de tanque con un corte para corrientes nominales de 40-63 kA son el tipo más prometedor de equipo de conmutación para aparamenta exterior y aparamenta.
El disyuntor VGB-750-50 / 4000 U1 desarrollado por OJSC NIIVA (Fig.3) con un dispositivo de extinción de arco de autocompresión de doble ráfaga, transformadores de corriente incorporados, bujes de gas polímero aire-SF6 está equipado con dos accionamientos hidráulicos polo, que permite un tiempo de apagado total de no más de la duración de dos períodos de corriente de frecuencia industrial.
En la posición cerrada del disyuntor SF6, las resistencias están puenteadas por los contactos principales. Cuando se desconectan, los contactos de las resistencias se abren primero, luego los contactos principales y luego los contactos de arco. Cuando se enciende, los contactos de la resistencia se cierran primero y luego los contactos principales y de arco. Para igualar la distribución de voltaje, cada ruptura se puentea con capacitores.
La distribución fue recibida por interruptores automáticos de SF6 tipo columna con una ruptura para una tensión nominal de 110-220 kV con una corriente nominal de ruptura de 40-50 kA.
Higo. cinco
En la figura se muestra un diseño típico de un disyuntor de circuito con núcleo de gas VGP 110 kV (Inom \u003d 2500 A, Io.nom \u003d 40 kA) con un accionamiento por resorte de Electroapparat OJSC. cinco.
Información general
Los interruptores automáticos con aislamiento de gas de la serie VGT están destinados a la conmutación de circuitos eléctricos en modo normal y de emergencia, así como para el funcionamiento 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.
Estructura del símbolo
disyuntor VGT-XII * -40 / 2500U1:
VG - Disyuntor SF6;
T - designación simbólica del diseño;
X - voltaje nominal, kV (110 o 220);
II * - categoría para la longitud de la distancia de fuga a lo largo del aislamiento externo
de acuerdo con GOST 9920-89;
40 - corriente de corte nominal, kA;
2500 - corriente nominal, A;
U1 - categoría de modificación y ubicación climática según GOST
15150-69 y GOST 15543.1-89. unidad PPrK-1800S:
P - impulsión;
Pr - primavera;
K - leva;
1800 - trabajo de conmutación estática, J;
C - especial.
Condiciones de operación
La altitud de instalación sobre el nivel del mar no supera los 1000 m La temperatura ambiente es de menos 45 a 40 ° С. Humedad relativa del aire no más del 80% a una temperatura de 20 ° C. El valor superior es del 100% a una temperatura de 25 ° C. La velocidad del viento es de 15 m / s con hielo con un espesor de capa de hielo de hasta 20 mm, y en ausencia de hielo de hasta 40 m / s. El ambiente es no explosivo, no contiene gases y vapores agresivos en concentraciones que destruyan los metales y el aislamiento. El contenido de agentes corrosivos está de acuerdo con GOST 15150-69 (para una atmósfera de tipo II). La tensión de los cables, aplicada en dirección horizontal, no más de 1000 N.La distancia de fuga del aislamiento externo cumple con los estándares de GOST 9920-89 para aislamiento de subestaciones (grado de contaminación II *, categoría de rendimiento B) - para 110 kV - no menos de 280 cm, para 220 kV - no menos de 570 cm Los interruptores cumplen con los requisitos de GOST 687-78 "Interruptores automáticos de CA para voltajes superiores a 1000 V. Condiciones técnicas generales" y TU 2BP.029.001 TU acordado con RAO "UES de Rusia". TU 2BP.029.001 TU
Especificaciones
Los principales datos técnicos de los interruptores se dan en la tabla.
| Nombre del parámetro | El significado de los parámetros para tipos | |
| VGT-110II * -40 / 2500U1 | VGT-220II * -40 / 2500U1 | |
| Voltaje nominal, kV | 110 | 220 |
| La tensión de funcionamiento más alta, kV | 126 | 252 |
| Corriente nominal, A | 2500 | |
| Corriente nominal de corte, kA | 40 | |
| Contenido relativo nominal de aperiódico | 40 | |
| Cortocircuito por parámetros de corriente, kA: | 102 |
|
| Cambio de parámetros de corriente, kA: | 102 | |
| Corriente capacitiva de líneas descargadas, conmutable | 31,5 | 125 |
| Corriente capacitiva de un solo banco de condensadores con un neutro sin conexión a tierra, desconectado sin averías repetidas, A | 0–300 | – |
| Corriente inductiva del reactor de derivación, A | 500 | – |
| Propio tiempo de apagado, s | 0,035 -0,005 | |
| Tiempo total de apagado, s | 0,055 -0,005 | |
| Pausa mínima sin corriente durante el reenganche automático, s | 0,3 | |
| Propio tiempo de encendido, s, no más | 0,1 | |
| Diferencia de tiempo de funcionamiento de diferentes polos (dispositivos de arco) al apagar y encender, s, no más | 0,002 | |
| Consumo de gas por fugas por año,% de la masa de gas SF6, no más | 1 | |
| Presión excesiva de gas SF6, reducida a 20 ° С, MPa: | 0,4 0,34 0,32 |
|
| Peso del disyuntor, kg | 1650 | 5600 |
| Peso del gas SF6, kg | 6,3 | 20 |
| Soporta voltaje de un minuto de frecuencia 50 Hz, kV | 230 | 460 |
| Tensión soportada a impulso tipo rayo (1,2 / 50 μs) | 450 | 950 |
| Distancia de fuga del aislamiento externo, cm, no menos | 280 | 570 |
| tipo de unidad | Cargado de resortes | |
| Número de unidades | 1 | 3 |
| Voltaje de CC nominal de los electroimanes de control del variador, V | 110; 220 | |
| Número de electroimanes de control en el convertidor: | 1 2 |
|
| Número de contactos auxiliares | 7 N.A. + 7 N.C. | |
| Rango de voltaje de funcionamiento,% | 80–110 70–110 |
|
| Valor nominal de la corriente de estado estable, | 5 2,5 |
|
| Corriente nominal de circuitos auxiliares, A | 10 | |
| Ruptura de la corriente de los contactos de conmutación para | 10/10 2/1 |
|
| Potencia del motor eléctrico de la planta de resortes de cierre, kW | 0,75 | |
| Tensión nominal de corriente alterna trifásica del motor eléctrico de la planta de resortes de cierre, V | 220/380 | |
| Muelles de cierre tiempo de bobinado, s, no más | 15 | |
| Potencia nominal de los dispositivos de calefacción de una unidad, W: | 50 | |
| Voltaje del dispositivo de calentamiento, V | 220 | |
| La fuerza vertical máxima sobre los soportes de los cimientos (delanteros y traseros), que se produce cuando se dispara el disyuntor (duración del pulso: no más de 0,02 s), kN: | 17,3 18,4 |
|
Los interruptores realizan las siguientes operaciones y ciclos: 1) desconexión (О);
2) inclusión (B);
3) encendido - apagado (VO), incluido - sin demora deliberada entre las operaciones (B) y (O);
4) desconexión - encendido (OB) en cualquier pausa sin contacto, comenzando de t a, correspondiente a t;
5) apagado - habilitado - deshabilitado (OBO) con intervalos de tiempo entre operaciones según p. 3 y 4;
6) ciclos de conmutación: O-0.3 s - VO-180 s - VO;
O-0.3 s - VO-20 s - VO;
O-180 s - VO-180 s - VO. El número de operaciones de disparo permitidas para cada polo del interruptor sin inspección y reparación de los dispositivos de extinción de arco (recurso para la resistencia de conmutación) es: a corrientes en el rango de más del 60 al 100% de la corriente de corte nominal - 20 operaciones;
a corrientes en el rango de más del 30 al 60% de la corriente de corte nominal - 34 operaciones;
a corrientes de funcionamiento iguales a la corriente nominal - 3000 operaciones V-t p -O. El número admisible de operaciones V para corrientes de cortocircuito no debe ser superior al 50% del número admisible de operaciones O; el número permitido de operaciones V a corrientes de carga es igual al número permitido de operaciones O. Los interruptores tienen los siguientes indicadores de confiabilidad y durabilidad: recurso de resistencia mecánica antes de la revisión - 5000 V-t p-O ciclos;
la vida útil antes de la primera reparación es de 20 años, si los recursos para la resistencia mecánica o de conmutación no se han agotado antes de este período;
vida útil: 40 años. El período de garantía de operación es de 5 años con un tiempo de operación que no excede los valores de los recursos en términos de resistencia mecánica o de conmutación, calculados a partir de la fecha de puesta en servicio del interruptor automático, pero no más tarde de 6 meses para empresas operativas y 9 meses. para empresas en construcción desde la fecha de recepción de productos en la empresa.
Los disyuntores de la serie VGT son dispositivos de conmutación eléctricos de alta tensión en los que el medio de enfriamiento y aislamiento es gas SF6. El disyuntor VGT-110II * (Fig. 1) 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-1800S.
Vista general, dimensiones generales, de instalación y conexión del disyuntor VGT-110II * -40 / 2500U1: 1 - accionamiento por resorte;
2 polos (columna);
3 - conclusión;
4 - dispositivo de desconexión;
5 - tubo;
6 - dispositivo de señalización;
7 - marco;
Indicador de 8 posiciones;
9 - funda de cable;
10 - perno М16;
11 - señal de puesta a tierra;
Soporte de 12 marcos El interruptor automático VGT-220II * (Fig. 2) consta de tres polos, cada uno de los cuales tiene su propio marco y está controlado por su propio variador.
Vista general, dimensiones generales, de instalación y conexión del disyuntor VGT-220II * -40 / 2500U1: 1 - accionamiento por resorte;
2 - columna (dispositivo de extinción de arco);
3 - neumático;
4. Conclusión;
5 - marco;
6 - dispositivo de desconexión;
Indicador de 7 posiciones;
8 - condensador;
9 - perno М16;
10 - señal de puesta a tierra;
11 - soporte del marco El principio de funcionamiento de los interruptores automáticos se basa en la extinción del arco eléctrico por el flujo de gas SF6, que se crea debido a la presión diferencial 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 marco del disyuntor VGT-110 es una estructura soldada, en la que se instalan un variador, un dispositivo de desconexión, columnas y alarmas de presión de contacto eléctrico. En la cavidad de uno de los canales de soporte del marco, cerrado con tapas, hay varillas conectadas secuencialmente que conectan la palanca de accionamiento con las palancas de los postes (columnas). La cubierta tiene una ventana de inspección para el indicador de posición del interruptor. El marco tiene cuatro orificios con un diámetro de 36 mm para la fijación a los postes de cimentación y está equipado con un perno especial para colocar una barra de puesta a tierra. El bastidor de poste del disyuntor VGT-220II * tiene un diseño similar. El dispositivo de desconexión se instala en el extremo del bastidor opuesto al variador y consta de un resorte de desconexión, que se comprime cuando el interruptor automático se enciende mediante una varilla conectada a la palanca exterior de la columna extrema. El resorte está ubicado en un cuerpo cilíndrico, en cuya brida exterior hay un dispositivo amortiguador diseñado para amortiguar la energía cinética de las partes móviles y que sirve como tope (tope de carrera) cuando el interruptor se cierra dinámicamente. El polo del interruptor automático VGT-110 es una columna llena de gas SF6 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-220II * consta de dos columnas, cuyos dispositivos de arco están instalados en aisladores de soporte y están conectados en serie por dos barras. Los condensadores de derivación se conectan en paralelo a los dispositivos de arco para distribuir uniformemente el voltaje entre los dispositivos de arco. El dispositivo de extinción de arco contiene contactos principales y de extinción de arco rompibles equipados con puntas resistentes al arco, un dispositivo de pistón para crear presión en su cavidad interna y boquillas fluoroplásticas, en las que los flujos de gas SF6 adquieren la dirección necesaria para una extinción eficaz del arco. La cavidad de alta presión sobre el pistón y la cavidad del sub-pistón están equipadas con un sistema de válvulas que permiten un soplado eficiente en la zona de combustión del arco en todos los modos de conmutación. En la parte superior del dispositivo de extinción de arco, hay un recipiente lleno de un adsorbente activado que absorbe la humedad y los productos de descomposición del SF6 del área de gas. En la posición de encendido, los contactos principal y de arco están cerrados. Al desconectar, primero los contactos principales se abren prácticamente sin efecto de arco cuando los contactos de arco están cerrados, y luego se abren los contactos de arco. El contacto deslizante entre el manguito fijo del dispositivo de pistón y el cuerpo del contacto móvil se realiza mediante elementos de contacto dispuestos en sus rebajes en forma de espirales de alambre cerradas. El mecanismo de control de la columna está ubicado en el cuerpo y el aislador de soporte y consta de un eje estriado con una palanca externa e interna. El eje estriado está montado en cojinetes y sellado con sellos de labios. La palanca interior está conectada a la varilla de contacto móvil a través de una varilla aislante no regulada. Una válvula de sellado autónoma está integrada en el cuerpo del mecanismo, a través de la cual se conecta un indicador de presión montado en el marco del interruptor mediante un tubo de cobre. La válvula de sellado autónoma consta de un cuerpo y una válvula de resorte, una unidad de conexión para el tubo de señalización y un tapón, instalados durante el transporte y después del llenado con SF6 durante la puesta en servicio para garantizar un sellado confiable de la cavidad interior de la columna. El indicador de presión de contacto eléctrico del tipo indicador está equipado con un dispositivo de compensación de temperatura que lleva las lecturas de presión a una temperatura de 20 ° C, y dos pares de contactos cerrados a la presión de funcionamiento del interruptor. El primer par de contactos se abre cuando la presión cae a 0.34 MPa, dando una señal sobre la necesidad de reponer el polo, el segundo par se abre a una presión de 0.32 MPa, bloqueando el comando a los electroimanes de control. Para excluir señales falsas en caso de posible funcionamiento de los contactos por vibración cuando se enciende y apaga el interruptor, así como debido a su baja potencia, un relé de tiempo intermedio (por ejemplo, RP-2556 o RP-18) con un tiempo retardo de 0,8 hasta 1,2 s. El dispositivo de señalización está cerrado con una carcasa especial que lo protege de la lluvia directa y la luz solar. Accionamiento por disyuntor - resorte con motor y bobinado manual de resortes de trabajo (cilíndricos, roscados), tipo PPrK-1800S. El convertidor es una unidad separada alojada en un armario presurizado de tres puertas. El variador tiene dos electroimanes de disparo; equipado con dispositivos de bloqueo: el paso del comando al electroimán de cierre cuando el interruptor está cerrado y cuando los resortes no están amartillados;
el paso del mando al electroimán de apertura cuando el disyuntor está apagado;
"inactivo" (con el interruptor cerrado), descarga dinámica de los resortes de trabajo;
activación del motor eléctrico para enrollar los resortes cuando se enrollan manualmente. El convertidor le permite: tener una alarma sobre las siguientes desviaciones de su estado normal (de trabajo): SF automático no está encendido;
mal funcionamiento en el sistema de bobinado del resorte;
el control automático del motor eléctrico no está incluido;
resortes no cargados;
accione lentamente los contactos del interruptor al configurarlo sin ningún dispositivo adicional (por ejemplo, enchufar). El convertidor tiene calefacción de armario eléctrico anticondensación (no desconectable) y principal (controlado por termostato). La diferencia fundamental entre el variador PPrK-1800S y otros variadores de la familia PPrK es la presencia de un búfer que ralentiza las partes móviles del disyuntor cuando se apaga. La unidad es fácil de ajustar, solucionar problemas y mantener. Cuando se usa correctamente, es confiable en operación. El circuito de control de la unidad se muestra en la Fig. 3.
Circuito eléctrico para el control del variador PPrK-1800S: a - versión con alimentación del motor de la red de 380 V;
b - versión con alimentación del motor de la red 220 V
Pestaña. 1 a la fig. 3
| Designacion | Nombre | Monto | Nota |
| Interruptor controlado | 1 | VGT-110 o poste VGT-220 | |
| Dispositivo de conmutación tipo KSA-14 para circuitos auxiliares externos | 1 | – | |
| Contacto de enclavamiento en el circuito de disparo del disyuntor | 1 | ||
| Contactos de enclavamiento en el circuito de cierre del disyuntor | 3 | ||
| Conmutador PK16-11Y2014UHL3 | 1 | ||
| Final de carrera VPK-2110U2 | 1 | ||
| Contacto que desconecta el motor eléctrico | 1 | ||
| Contacto que enciende el motor eléctrico | 1 | ||
| Contactos para conectar el limitador de corriente en el circuito de disparo del disyuntor | 2 | ||
| Interruptor KU111101-U3 | 1 | ||
| Interruptor KU111201-U3 | 1 | ||
| Regulador de temperatura RTKO UHL2.1 | 1 | 2,5 A | |
| Presostato FG-1007-UHL2-032 | 3 | – | |
| Conmutador AP50B-3MTU3 12.5? diez; 2P | 1 | ||
| Calentadores tubulares TEN-71-A10 / 0.4S 220UHL4 | 4 | ||
| Arrancadores electromagnéticos PML-11004V 220V | 2 | ||
| Motor AIR71V4U3 220 / 380V VM-3081 | 1 | 0,75 kW | |
| Contador de impulsos SI206UHL4 110V | 1 | – | |
| Apagar electroimanes | 2 | Yo nom \u003d 5 A o yo nom \u003d 2.5 A U nom \u003d 110 V o U nom \u003d 220 V |
|
| Electroimán de encendido | 1 | ||
| Resistencia PEV-100 - 1 kOhm | 1 | – | |
| Resistencia PEV-10 - 2 kOhm | 1 | Solo en U nom \u003d 220 V | |
| Resistencia PEV-15-47 Ohm | 2 | – | |
| Control remoto | 1 | ||
| XT1 - XT4; HT7 | Bloque de terminales BZ24-4P25-V / VU3-5 | 5 | Yo nom \u003d 25 A |
| XT1 - XT4; HT7 | Bloque de terminales B324-4P25-V / VUZ-10 | 5 | |
| XT5; XT6; XT8; HT9 | Bloque de terminales | 4 | – |
| Contactos del circuito de señal | 4 |
Pestaña. 2 a la fig. 3
Nota. La posición de los contactos de los elementos del circuito corresponde a la posición abierta del interruptor, el estado descargado de los resortes operativos del actuador y la posición del puño cargándolos, en la que el dedo de este último no actúa sobre la palanca que controla los contactos SQ2.
El juego de suministro del interruptor automático VGT-110II * incluye: un marco con un variador, tres polos (columnas) llenos de gas SF6 hasta la presión de transporte, un solo juego de accesorios y repuestos. El conjunto de suministro del interruptor automático VGT-220II * incluye: tres bastidores con accionamientos, seis columnas llenas de gas SF6 hasta la presión de transporte, seis barras colectoras de conexión, seis condensadores DMK-190-0.5, un conjunto de piezas de sujeción de condensadores, un único juego de accesorios y repuestos ... El juego de entrega de cada interruptor también incluye un pasaporte, un manual de operación para los interruptores, un manual de operación para el variador, una lista de accesorios, una lista de repuestos y accesorios, un juego de documentos para los productos comprados. Además, para un grupo de interruptores (1-3 interruptores suministrados a una dirección), a pedido del cliente, se suministra un conjunto de repuestos grupales, que incluye: cilindros de gas SF6, un filtro para deshidratación de SF6, mangueras de gas con herrajes, herramientas especiales y accesorios.
El funcionamiento de las redes eléctricas de alta tensión en términos de características actuales no es comparable al funcionamiento de las contrapartes domésticas. En consecuencia, en caso de emergencia, se necesitan dispositivos más potentes para apagar el equipo y extinguir el arco eléctrico que los dispositivos automáticos estándar.
Como estructuras de protección se utilizan interruptores automáticos (EV) de SF6, que se pueden controlar tanto en modo manual como mediante equipos automáticos. Hemos descrito en detalle las características de diseño y el principio de funcionamiento de los dispositivos. Proporcionó recomendaciones para la instalación, conexión y mantenimiento.
El gas SF6 es hexafluoruro de azufre, que se conoce como gases eléctricos. Debido a sus propiedades aislantes, se utiliza activamente en la fabricación de dispositivos eléctricos.
En su estado neutro, el SF6 es un gas incoloro e inodoro, no inflamable. Si lo comparamos con el aire, podemos notar una alta densidad (6,7) y un peso molecular 5 veces superior al del aire.
Una de las ventajas del gas SF6 es su resistencia a las manifestaciones externas. No cambia características bajo ninguna condición. Si la descomposición ocurre durante una descarga eléctrica, pronto se produce una recuperación completa, necesaria para el trabajo.
El secreto es que las moléculas de SF6 se unen a los electrones y forman iones negativos. La calidad de "electronegativo" dotó al 6-fluoruro de una característica como la fuerza eléctrica.
En la práctica, la fuerza eléctrica del aire es 2-3 veces más débil que la misma propiedad del gas SF6. Entre otras cosas, es ignífugo, ya que pertenece a sustancias incombustibles, y tiene capacidad de enfriamiento.
Cuando surgió la necesidad de encontrar un gas para extinguir el arco eléctrico, comenzaron a estudiar las propiedades del SF6 (hexafluoruro de azufre), el cloruro de 4 carbonos y el freón. SF6 ganó pruebas
Las características enumeradas hacen que el gas SF6 sea el más adecuado para su uso en el campo eléctrico, en particular, en los siguientes dispositivos:
- transformadores de potencia que funcionan según el principio de inducción magnética;
- aparamenta de tipo completo;
- líneas de alta tensión que conectan instalaciones remotas;
- interruptores de alto voltaje.
Sin embargo, algunas propiedades del gas SF6 llevaron a la necesidad de mejorar el diseño del disyuntor. La principal desventaja se refiere a la transición de la fase gaseosa a la líquida, y esto es posible con ciertas relaciones de parámetros de presión y temperatura.
Para que el equipo funcione sin interrupciones, es necesario proporcionar un ambiente confortable. Suponga que para el funcionamiento de los dispositivos de SF6 a -40º, se requiere una presión de no más de 0.4 MPa y una densidad de menos de 0.03 g / cm³. En la práctica, si es necesario, el gas se calienta, lo que evita la transición a la fase líquida.
Diseño de disyuntor SF6
Si comparamos los dispositivos SF6 con análogos de otros tipos, entonces, por diseño, son los más cercanos a los dispositivos petroleros. La diferencia radica en el llenado de las cámaras de extinción de arco.