Ремонт выключателей нагрузки
Выключатели нагрузки ВН-16 предназначены только для отключения и включения токов нагрузки. Для отключения цепей при коротких замыканиях на выключателях нагрузки устанавливают предохранители на номинальное напряжение до 10 кВ (выключатели нагрузки ВНП-16).
В процессе эксплуатации должны проводиться текущий, капитальный и, по мере необходимости, внеочередной ремонты выключателей. Согласно ПТЭ капитальный ремонт масляных выключателей должен проводиться 1 раз в 6—8 лет при условии контроля характеристик выключателя с приводом в межремонтный период, а выключателей нагрузки — 1 раз в 4—8 лет (в зависимости от конструктивных особенностей). Решением главного инженера энергопредприятия периодичность капитального ремонта может быть изменена, исходя из опыта эксплуатации, значения тока КЗ, числа коммутационных операций, результатов испытаний и т. п.
Первый ремонт установленного электрооборудования должен проводиться в сроки, указанные в технической документации завода-изготовителя. Текущие ремонты, а также проверка действия (опробование) электрооборудования проводятся по мере необходимости в сроки, установленные главным инженером энергопредприятия.
Проведение ремонтов возможно двумя методами: производством ремонтных работ на месте установки выключателя и заменой полюсов выключателя резервными, отремонтированными ранее в мастерских. Применение второго метода позволяет сократить время простоя выключателя в ремонте.
Ремонт выключателей нагрузки производят вместе с ремонтом остального оборудования подстанции в сроки, определенные номенклатурой работ.
На подстанциях используются выключатели нагрузки разных типов: ВН-16 (без заземляющих ножей); ВНЗ-16 (с заземляющими ножами); ВНП-16 (с предохранителями); ВНПЗ-16 (с предохранителями и заземляющими ножами); ВНП-17 (с предохранителями, срабатывание которых на любой из фаз приводит к отключению выключателей); ВНПЗ-17 (с заземляющими ножами и предохранителями, срабатывание которых на любой из фаз приводит к отключению выключателя).
Выключатели позволяют включать и отключать ток до 200 А при 10 кВ и 400 А при 6 кВ.
Ручное управление выключателями осуществляется приводами ПР-17, дистанционное отключение — приводом ПРА-17, дистанционное включение — электромагнитными и электродвигательными приводами.
Выключатель нагрузки ВНЗ-16 (рис. 1) состоит из металлической рамы 1, на которой укреплены три пары изоляторов 2, на них установлены неподвижные контакты 3, дугогасительные камеры 4 и подвижные контакты 5. Тяги 6 из изоляционного материала соединяют подвижные контакты с валом выключателя, на котором укреплен рычаг 7. С помощью его и тяги вал выключателя соединяется с приводом. Рычаг 7 может крепиться на любом конце вала выключателя. Тяга привода и вал выключателя удерживаются во включенном положении защелкой привода. Два комплекта специальных пружин 8, расположенных на стержне, связанном с валом выключателя, обеспечивают необходимую скорость движения подвижных контактов при отключении выключателя.
Рис. 1. Выключатель нагрузки типа ВНЗ-16
Заземляющее устройство выключателей нагрузки, представляющее собой вал 9 с приваренными к нему контактными пластинами (ножами) 10, может быть расположено сверху или снизу рамы выключателя и соответственно заземлять стойки неподвижных или подвижных контактов выключателя.
Простейшая механическая блокировка между валами выключателя и заземляющих ножей исключает включение заземляющих ножей при включенном выключателе и включение выключателя при включенных ножах заземления. Управление заземляющим устройством осуществляется с помощью привода ПР-2 (или другого ручного привода), который устанавливается с противоположной стороны привода выключателя.
На рис. 2 показана конструкция отключающих пружин выключателя нагрузки.
Рис. 2. Отключающие пружины (во взведенном состоянии):
1 — рычаг; 2 — резиновая шайба; 3 — стальная шайба; 4 — упорная планка; 5 и 6 — пружины; 7 — вилка
Рис. 3. Дугогасительное устройство выключателя нагрузки
Дугогасительное устройство выключателя нагрузки (рис. 3) представляет собой пластмассовый разъемный корпус 7, внутри которого в специальных углублениях расположены два вкладыша из оргстекла 2. В щели, которая образуется между вкладышами, перемещается подвижный дугогасительный контакт 3. В нижней части камеры расположен неподвижный дугогасительный контакт 4. При отключении выключателя размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные, и образующаяся дуга затягивается в щель между вкладышами. Под действием высокой температуры дуги оргстекло интенсивно выделяет газы, которые с большой скоростью стремятся вырваться из камеры наружу и в сотые доли секунды гасят дугу.
При использовании выключателя нагрузки для автоматического включения в заводскую конструкцию вносят следующие изменения. Отключающие пружины 5 и 6 (см. рис. 2) устанавливают между планкой и резиновыми шайбами. В результате при отключенном выключателе пружины будут находиться в сжатом состоянии и освобождение защелки привода приведет к включению выключателя.
Для более широкого применения выключатели нагрузки выпускают с предохранителями типа ПК, которые защищают аппараты и участки сети от КЗ (ВНП-16, ВНП-17). Все типы выключателей нагрузки устанавливают в вертикальной плоскости.
Ремонт выключателя нагрузки начинают с очистки его от пыли, грязи, устаревшей смазки и ржавчины, проверяют вертикальность и надежность крепления рамы выключателя, внимательно осматривают изоляторы и пластмассовые дугогасительные камеры для определения их целости. При наличии трещин соответствующие детали заменяют.
Дугогасительные камеры разбирают, очищают от копоти, осматривают их вкладыши из оргстекла. При толщине стенок вкладышей меньше 1 мм вкладыши заменяют. Проверяют крепление изоляторов на раме и контактных устройств на изоляторах.
Далее проверяют состояние подвижных и неподвижных, основных и дугогасительных контактов, устраняют погнутость подвижных дугогасительных контактов, опиливают напильником незначительное подгорание, а при значительном обгорании контакты заменяют. Медленным включением выключателя убеждаются в совпадении осей подвижных и неподвижных основных контактов и в свободном вхождении подвижных дугогасительных контактов в горловину дугогасительных камер. При повороте вала выключателя на 70° ножи должны перемещаться на 50°, а дугогасительные подвижные контакты входить в камеру на 160 мм.
Если включение выключателя оканчивается упором ножей в закраины неподвижного контакта, необходимо это исключить изменением длины тяги, соединяющей вал выключателя с приводом. Если выключатель включается очень тяжело, следует зачистить и смазать трущиеся детали, а также проверить правильность соединения выключателя с приводом.
Затем проверяют четкость работы блокировки и состояние гибкой связи, соединяющей валы выключателя. Последней частью ремонта является подкраска рычагов и тяг, а также смазка тонким слоем технического вазелина контактных поверхностей.
Если выключатель нагрузки имеет предохранитель, следует убедиться в целости фарфоровых изоляторов и патрона, прочности армировки латунных колпачков. Треснутые изоляторы и патрон заменяют, а нарушенную армировку восстанавливают. Проверяют плотность соприкосновения контактной поверхности латунных колпачков с пружинящими контактами. Если контакт плохой, подгибают контактные зажимы и железную скобу. Если медь контактных зажимов от перегрева потеряла упругость, контакты следует заменить.
Нажатием на выступающий цилиндрический указатель срабатывания предохранителя типа ПК проверяют легкость его перемещения внутрь патрона и обратный возврат. Предохранитель, указатель срабатывания которого после ремонта не обрел легкости перемещения, лучше заменить. Если нет резервного предохранителя, оставляют в работе прежний, поскольку дефект указателя не может сказаться на его отключающей способности.
Кроме того, проверяют качество контактного соединения предохранителя с ошиновкой. Следует помнить, что плохой контакт вызывает перегрев контактных зажимов, контактной поверхности патрона, плавкой вставки и может вызвать ложную работу предохранителя
В процессе ремонта необходимо проверить соответствие номинального напряжения и тока предохранителя напряжению и максимально допустимому току перегрузки защищаемой установки или участка, сети Применение предохранителя типа ПК с номинальным напряжением большим, чем напряжение сети, может при сгорании плавкой вставки привести к перенапряжению, которое окажется опасным для изоляции установки, защищаемой предохранителями. При использовании предохранителя с номинальным напряжением меньшим, чем напряжение сети, может произойти его разрушение, потому что будет недостаточной длина плавкой вставки и дуга не погаснет.
Предохранитель с неправильно выбранным номинальным током может быть причиной ложного отключения или разрушения защищаемой установки. В процессе ремонта необходимо номинальное значение предохранителей привести в соответствие номинальному току трансформаторов.
В конструкции предохранителей с кварцевым заполнителем предусмотрена возможность многократной перезарядки, которую выполняет в ремонтных мастерских квалифицированный персонал в соответствии с заводскими инструкциями.