Автоматичний вимикач високої напруги (також відомий як рубильник високої напруги або рубильник ізоляції) є одним із найбільш широко використовуваних і основних комутаційних пристроїв високої напруги на електростанціях і підстанціях. Його основну функцію можна підсумувати одним реченням: він не перериває струм, і його єдина функція полягає в повній ізоляції обладнання від джерела живлення під час технічного обслуговування, забезпечуючи безпечне робоче середовище для працівників технічного обслуговування.
Оскільки він не має дугогасника, він ніколи не повинен працювати під навантаженням і повинен використовуватися разом з автоматичним вимикачем високої напруги.
І. Як це виглядає?
Структура високовольтного вимикача дуже проста. Він складається з наступних частин:
Провідний рубильник: металеве лезо, яке обертається або рухається вгору-вниз. Він вставляє фіксовані контакти, коли закритий, і роз'єднує, коли відкритий.
Стаціонарна контактна точка: фіксована контактна точка, зазвичай підключена до джерела живлення.
Ізоляційний кронштейн (порцеляновий ізолятор): підтримує провідні частини та забезпечує ізоляцію підлоги. Зовнішні порцелянові ізолятори-типу також мають керамічні спідниці для захисту від дощу.
Привід: ручний або електричний, приводний рубильник.
Поширені зовнішні типи включають однополярні, біполярні та триполярні. Одноколонкові вимикачі займають невелику площу й найчастіше використовуються на підстанціях над-високої напруги (110 кВ і вище). Автоматичні вимикачі дво-колонного типу мають просту конструкцію та низьку вартість. Вони зазвичай зустрічаються в системах 110 кВ.
ii. Його три основні функції
Функція 1: Ізоляція живлення-Це найважливіша та незамінна функція джерела живлення.
Під час технічного обслуговування електрообладнання обладнання та електроживлення повинні бути повністю відключені. Хоча автоматичні вимикачі високої напруги можуть переривати струм, їхні контакти загерметизовані в камері для гасіння дуги, тому ви не можете побачити, де знаходиться вимикач, і ви не впевнені, чи справді він зламаний.
Однак, коли роз’єднувач увімкнено, між рубильником і точкою нерухомого контакту є помітний роз’єднувальний зазор (відстань відкриття не менше 160 мм або кут не менше 65 градусів), що є візуальним підтвердженням того, що «зникло живлення». Видимий прорив є «рятівним кругом» для обслуговуючих робітників.
Отже, на підстанції набір вимикачів встановлюється з обох боків від автоматичного вимикача-один забезпечує подвійний захист перед тим, як автоматичний вимикач відключає джерело живлення, а інший забезпечує подвійний захист після того, як автоматичний вимикач запобігає зворотній подачі електроенергії.
Функція 2: Перемикач - зміна способу роботи системи живлення.
У системі з подвійною шиною необхідно перемкнути лінію від шини A до шини B. Це робиться за допомогою відключеного вимикача та автоматичних вимикачів, які працюють послідовно, щоб «перемістити» лінію на іншу шину. Ця операція, яка називається перемиканням, є другим за важливістю використанням роз’єднувальних вимикачів.
Інші програми, такі як підключення резервних шин, обхід шини та зміна конфігурації проводки системи, залежать від відключення вимикача.
Функція 3: Перемикання ланцюгів малого струму-не повністю нездатних працювати зі струмом
Хоча роз’єднувальні вимикачі не можуть зменшити струм навантаження чи струм -короткого замикання, вони можуть безпечно вмикати деякі дуже малі струми:
Вимикачі та схеми підключення трансформаторів напруги та розрядників перенапруг
Комутація та підключення зарядного струму ненавантажених шин
Перемикачі та з’єднання для ненавантажених трансформаторів із струмом збудження, що не перевищує 2 А (зовнішній тип може вмикати лише на 560 кВА та нижче, внутрішній тип може вмикати лише на 320 кВА та нижче)
Конденсаторний вимикач струму і підключення до ненавантажених ліній до 5А (10кВ і довжиною до 5км)
Ці операції не створюють сильної дуги, і відключений вимикач цілком здатний впоратися з нею.
III. Його найбільша особливість: відсутність дугового гасника.
Принципова відмінність автоматичного вимикача від рубильника полягає в тому:
Елементи порівняння: роз’єднувач-високої напруги, автоматичний вимикач високої напруги
Дугогасники: Немає, Так (вакуум/SF6/масло)
Чи може він перервати струм навантаження? Ні, це так
Чи може він перервати струм-короткого замикання? Ні, це так
Чи є чітка точка відключення? Так, видно неозброєним оком, ні (контакт в камері гасіння дуги)
Послідовність роботи: Автоматичний вимикач повинен працювати після розмикання та може працювати безпосередньо під навантаженням.
Оскільки дугогасника немає, то при включенні роз’єднувача під навантаженням при роз’єднанні контакту виникне сильна дуга. Таку дугу неможливо загасити в повітрі, і вона може призвести до розлітання дуг (при цьому вони відкидаються на інші фази або землю), спричиняючи короткі замикання в обох фазах, перегоряння обладнання та навіть небезпеку для життя операторів.
Тому в енергосистемі діє залізний закон: забороняється відкривати або замикати вимикач під навантаженням.
IV. ВСТУП Послідовність дій-Початковий і фінішний кроки не можна скасувати
Оскільки автоматичні вимикачі не працюють під навантаженням, існує сувора послідовність операцій між автоматичними вимикачами та автоматичними вимикачами з механізмами блокування, щоб запобігти неправильному поводженню:
При підключенні до мережі (підключіть роз’єднувач, потім вимкніть автоматичний вимикач):
Спочатку вимкніть роз’єднувач шини.
Потім замкніть роз’єднувальний вимикач на стороні дроту.
Нарешті вимкніть автоматичний вимикач.
Коли вимикається електрика (вимкніть автоматичний вимикач, потім вимкніть):
Відключити автоматичний вимикач.
Потім від’єднайте вимикач-з боку лінії.
Нарешті, від'єднайте вимикач збоку шини. Рух заднім ходом означає поломку вимикача під навантаженням, що може призвести до великої аварії.
V. Відмінності між внутрішніми та зовнішніми типами.
Тип салону (серія GN):
Вертикальне кріплення з фіксованим контактом у верхній частині. Невелика відстань між фазами, можна перемикати лише 320 кВА та нижче ненавантажених трансформаторів. Використовується для внутрішніх розподільних пристроїв.
Зовнішній тип (серія GW):
Горизонтальний монтаж, керамічний ізолятор і керамічна спідниця забезпечують захист від дощу. Можна вмикати/вимикати лише порожні трансформатори потужністю 560 кВА і нижче. Використовується на відкритих підстанціях.
VI. ВСТУП Підведення підсумків одним реченням
Високовольтний рубильник=Високовольтний рубильник без можливості гасити дугу, але зі значним розривом. Він не відключає струм, він просто «ізолює живлення»; він не забезпечує захист, він лише гарантує, що ви бачите, як "припинено живлення". Це ідеальний партнер для автоматичних вимикачів і рятувального вимикача для робітників з обслуговування.
українська
