Руководство по эксплуатации вакуумных выключателей ЭВОЛИС - Устройство и работа выключателя

1. Руководство по эксплуатации вакуумных выключателей ЭВОЛИС
2. Устройство и работа выключателя
3. Описание и работа составных частей выключателя
4. Использование выключателя по назначению
5. Техническое обслуживание выключателя
6. Меры безопасности, техобслуживание, проверка работоспособности
7. Текущий ремонт выключателя
8. Хранение, транспортировка, утилизация
9. Дополнительное оборудование
10. Список нормативных документов

Страница 2 из 10 1.1.4 Устройство и работа выключателя.

1. Выключатель серии ЭВОЛИС относится к высоковольтным вакуумным выключателям, в которых гашение дуги осуществляется в вакуумной дугогасительной камере. Остаточное давление в вакуумной камере не превышает значения 10-6 атмосфер.
2. Принцип работы выключателя.

Неподвижный 1 и подвижный 8 контакты (рис.4) подключаются к внешним токовым выводам. При расхождении контактов в вакуумной камере возникает электрическая дуга, представляющая собой проводящую среду из паров металла контактов. Гашение дуги происходит в вакуумной дугогасительной камере (ВДК) состоящей из коммутационной камеры 4, установленной внутри керамического цилиндра 3. Неподвижный контакт жестко через опорный изолятор присоединяется к корпусу выключателя, а подвижный контакт - к приводу выключателя. Ход подвижного контакта в вакуумной камере обусловлен наличием металлического сильфона 5 и составляет 8 мм.

После расхождения контактов электрическая дуга гасится при первом переходе тока через ноль. Пары металла, образованные электрической дугой коммутируемого тока, конденсируются на поверхности контактов в течение нескольких микросекунд после погасания дуги, теряя при этом свои токопроводящие свойства. Пары металлов в очень малом количестве конденсируются на поверхности коммутационной камеры 4, которая защищает керамические изоляторы 3 от напыления проводящим металлическим слоем, сохраняя их изоляционные свойства.

Рис.4. Общий вид вакуумной дугогасительной камеры (ВДК). 1- неподвижный контакт; 2-внешний виток; 3-керамический цилиндр; 4-экран (коммутационная камера); 5-металлический сильфон; 6-фланец; 7-направляющая подвижного контакта; 8-подвижный контакт.

Для токов отключения до 10 кА электрическая дуга равномерно распределена по поверхности контактов (случай диффузной вакуумной дуги). При более высоких токах электрическая дуга в вакуумной камере сосредоточена в одной точке. С целью исключения термических перегрузок контактов при токах короткого замыкания до 40 кА в выключателе применена камера с аксиальным магнитным полем (AMF система). Идея этой системы состоит в наличии одного витка в структуре неподвижного контакта (рис.5) выключателя, который создает аксиальное магнитное поле, удерживающее дугу равномерно распределенной по поверхности контакта при любой величине отключаемого тока, т.е. создает диффузионную дугу.

Рис.5. Принцип создания магнитного поля в ВДК.

1. Вывод неподвижного контакта ВДК соединен с помощью болтового соединения к верхнему выводу полюса 1 выключателя (см.рис.6), который крепится посредством опорного изолятора 7 к несущей панели выключателя 8.

С помощью гибкой связи 3 подвижный контакт ВДК 9 соединен с нижним выводом полюса выключателя 4. Подвижный контакт ВДК через изоляционную тягу (не показана) и управляющую тягу 6 связан с синхронизирующим валом привода выключателя (не показан).

На изоляционной тяге подвижного контакта ВДК установлена пружина отключения и поджатия контактов 10.

1. В выкатном исполнении (см.рис.7) выключатель устанавливается на выкатную тележку 5, к выводам полюсов присоединяются переходные шины 4, с установленными на них втычными контактами 3. В состав кассеты 3 (см.рис.8) входят контактные выводы кассеты 1, автоматические шторки 2, блок-контакт сигнализации положения выключателя 4, контакт сигнализации положения выкатной тележки 5, проходные изоляторы 6, контактные пальцы 7, втычные контакты 8, переходные шины 9, выключатель 10, выкатная тележка 11, селектор управления выкатной тележкой 12 и рукоятка 13 с помощью которой подвижная часть выкатной тележки перемещается из контрольного положения в рабочее и обратно.

Выкатная тележка состоит из неподвижной и подвижной части. Неподвижная часть выкатной тележки фиксируется в корпусе кассеты (контрольное положение) и при помощи червячной передачи подвижная часть выкатной тележки перемещается по направляющим в рабочее положение. Контроль за положением выкатной тележки, перемещение из рабочего положения в контрольное и наоборот осуществляется с помощью селектора управления выкатной тележкой 2 (см.рис.7) расположенного на неподвижной части выкатной тележки.

Рис.7. Общий вид выключателя на выкатной тележке. 1-рукоятка ручного взвода пружин включения; 2-селектор управления выкатной тележкой; 3-переходные шины; 4-втычные контакты; 5-выкатная тележка.

Рис.6. Вид полюса выключателя. 1-верхний вывод полюса; 2-вакуумная дугогасительная камера (ВДК); 3-гибкая связь; 4-нижний вывод полюса; 5- стакан пружины отключения; 6-управляющая тяга привода; 7- опорный изолятор; 8-панель выключателя; 9-подвижный контакт ВДК; 10-пружина отключения и поджатия контактов ВДК.

Рис.8. Выключатель в составе кассеты.

1-контактные выводы кассеты; 2-автоматические шторки; 3-корпус кассеты; 4-блок- контакт сигнализации положения выключателя; 5-контакт сигнализации положения выкатной тележки; 6-проходные изоляторы; 7-контактный палец; 8-втычные контакты; 9- переходные шины; 10-выключатель; 11-выкатная тележка; 12-селектор управления выкатной тележкой; 13-рукоятка.

1.1.4.5 Включение выключателя.

В исходном положении контакты ВДК разомкнуты, двигатель для завода пружин взвел пружины включения, выключатель удерживается блоком защелок в отключенном положении.

Оперативное включение производится подачей напряжения на электромагнит включения, блок защелок освобождает вал привода. За счет энергии, запасенной пружинами включения, вал привода поворачивается, воздействуя посредством изоляционных тяг на подвижные контакты ВДК, контакты замыкаются, и создается усилие поджатия контактов ВДК. Одновременно при повороте вала привода производится взвод отключающей пружины и переключение блок-контактов.

Неоперативное включение (см.рис.9). С помощью рукоятки ручного взвода (позиция 1, рис.7) взвести пружину включения (шесть перемещений рукоятки ручного взвода пружины до характерного щелчка). Указатель состояния пружины перейдет в состояние «заведена». Привод выключателя готов к операции «включения». Нажать на кнопку ручного включения (рис.9) выключателя, при этом указатель положения выключателя 1 из положения «О» перейдет в положение «I», а указатель состояния пружин включения 2 выключателя из состояния «заведена» перейдет в состояние «незаведена».

Рис.9. Операция включения. 1-указатель положения выключателя («О» - отключен, «I» - включен); 2-указатель состояния пружины включения («заведена», «незаведена»).

1.1.4.6 Отключение выключателя.

В исходном положении контакты ВДК замкнуты, выключатель удерживается во включенном положении системой рычагов блока защелок.

При подаче оперативного напряжения на электромагнит отключения (позиция 18, рис.3) или при подаче аварийного сигнала на один из расцепителей максимального тока, или при снятии напряжения с расцепителя минимального напряжения, шток электромагнита воздействует на блок защелок. Блок защелок освобождает вал привода. За счет энергии запасенной отключающими пружинами вал привода выключателя возвращается в исходное положение. Происходит отключение выключателя. Указатель состояния пружин «незаведена». Двигатель для завода пружин включения заводит пружины, указатель состояния пружин переходит в состояние «заведена». Механизм привода выключателя готов к включению.

Рис.10. Операция отключения.

Внимание! Оперативное включение выключателя должно осуществляется только дистанционно. Оперативное и неоперативное отключение может производиться дистанционно и вручную.

1.1.4.7 Отключение - включение - отключение выключателя в ручную.

Порядок действий для выполнения выключателем вручную цикла операций «отключение-включение-отключение» показан на рис.11.

Внимание! Цикл может выполняться только в контрольном положении выключателя или без нагрузки.

Рис.11. Операция «Отключение - включение - отключение».

1.1.5 Средства измерения, инструмент и принадлежности.

Перечень оборудования, приборов и приспособлений приведен в таблице 3.

Таблица 3

Наименование и тип	Класс точности	Обозначение стандартов	Пределы измерения, типоразмеры
1 Штангенциркуль ТТТЦ-150-0 1	-	ГОСТ 166-89	0-150 мм
2. Вольтметр типа Э-59	0,5	ГОСТ 8711-93	0-300 В
3. Мост постоянного тока	0,5	ГОСТ 7165-93	-
4. Миллисекундометр типа Ф-209	±0,001	ГОСТ 8.286­78	1-104мс
5. Динамометр ДПУ	2	ГОСТ 13837­79	-
6. Источник постоянного тока МОМ 200R2F	-	-	-
7. Микроомметр типа Ф-145	4	ГОСТ 23706­79	0-400 мкОм
8. Источник высокого напряжения промышленной частоты УКД-70	-	-	0-70 кВ
9. Устройство для измерения времени перемещения контактов выключателя	-	-	-
10. Ключи гаечные	-	ГОСТ 2839-80	-
11. Отвертки слесарно-монтажные	-	ГОСТ 17199­88	-
12. Пассатижи	-	ГОСТ 17438­72	-

1. Маркировка и пломбирование.
2. Каждый выключатель имеет на корпусе привода фирменную табличку, содержащую по ГОСТ 687-78 следующую информацию: - наименование или товарный знак предприятия-изготовителя, наименование изделия, тип выключателя, обозначение климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 15150-69, заводской порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя, номинальное напряжение Uном., кВ; номинальный ток Iном, А; номинальный ток отключения Iном, кА; массу выключателя, кг; род тока и номинальное напряжение мотор-редуктора привода Uном, В; год выпуска выключателя.
3. Сертифицированные выключатели маркируются также знаком соответствия системы сертификации ГОСТ Р. Знак соответствия наносится на изделии, упаковке и в сопроводительной документации.
4. После проведения приемо-сдаточных испытаний транспортная тара выключателя закрывается и фиксируется в закрытом положении натяжными ремнями.
5. Транспортная тара выключателей имеет маркировку в виде ярлыка с манипуляционными знаками «Верх», «Осторожно хрупкое», «Беречь от влаги», «Максимальная вертикальная нагрузка на тару», а также ярлыки и надписи, содержащие следующую информацию: - сведения о предприятии-изготовителе, серия и заводской номер выключателя, номер заказа, номер партии, количество выключателей в партии, номер выключателя в партии, вес брутто, наименование получателя.
6. Упаковка.
7. Выключатели стационарного исполнения упаковываются по два выключателя на одной палете (1200 х 800 х 900 мм) и закрываются сверху картонной коробкой из гофрированного пятислойного картона (ГОСТ 7376) с внутренними пенопластовыми или картонными уплотнителями.
8. Выключатели выкатного исполнения, поставляемые для использования в КРУ в качестве выкатных элементов, устанавливаются на отдельной палете (1200 х 800 х 900 мм)
9. Для защиты от случайного попадания влаги выключатели накрываются полиэтиленовой пленкой (ГОСТ 10354) и упаковываются в коробку из гофрированного пятислойного картона (ГОСТ 7376).
10. Эксплуатационная документация (руководство по эксплуатации выключателя, инструкция по монтажу и эксплуатации выключателя, паспорт, протоколы испытаний) упаковывается в полиэтиленовый конверт и вкладывается в коробку с поставляемым оборудованием.