ВЭВ-6Б

Выключатели воздушные типа ВЭВ-6Б-16/630-УХЛ5 предназначены для установки в оболочки рудничных нормальных и взрывобезопасных КРУ трехфазного переменного тока частотой 50 Гц на напряжение 6 кВ.

Выключатель состоит из: сварного корпуса со встроенными соленоидно-пружинным приводом и элементами управления и защит; трех полюсов; трех камер дугогашения; выводных силовых штепсельных контактов; вала с отключающей пружиной; блок-контакторов; изоляционной панели с изоляторами; междуполюсных перегородок; воздушного буфера.

Привод выключателя состоит из: заводного электромагнита с переключающими контактами; блока питания электромагнита; заводного устройства с двумя пружинами; рычага с осью; пружинного аккумулятора; замка отключения, образуемого рычагами, молотком, собачкой, жестко связанным с валом кулачковым профилем и пружинами.

Техническая характеристика выключателя ВЭВ-6Б-16/630-УХЛ5:

Номинальное напряжение, кВ: 6,0

Наибольшее рабочее напряжение, кВ 7,2

Номинальный ток, А 630

Частота, Гц 50

Номинальный ток отключения, кА 16

Ток включения и сквозной ток, кА:

наибольший пик 41

начальное действующее значение

периодической составляющей 16

Ток термической стойкости в течение 3 с, кА 16

Мощность отключения, MB А 200

Собственное время отключения, не более, с 0,06

Время отключения выключателя с приводом при

номинальном токе отключения, с, не более 0,08

Номинальное напряжение привода, В 127

Время взведения включающей пружины привода,

с, не более 9

Механическая износостойкость выключателя,

циклов ВО 25000

Коммутационная износостойкость выключателя

при токе 400 А и напряжении 6 кВ, циклов ВО 20000

Масса, кг 218...240

Габаритные размеры, мм 962(1012) х 652(677) х 765(775)

Выключатель трехполюсный со встроенным пружинным приводом, элементами управления и защиты от токов КЗ и от снижения напряжения обеспечивает коммутацию цепей ВН в рабочем и аварийном режимах. Изготавливается 12 исполнений выключателя, из них исполнения 1,2,5,6,9 и 10 (рис.2) предназначены для встройки в шкафы взрывобезопасных КРУ, а исполнения 3,4,7,8,11 и 12 (рис. 3) - в шкафы КРУ рудничного нормального исполнения; поэтому они отличаются от предыдущих установочно-присоединительными размерами (указаны выше вне скобок). В исполнениях 2,4,6,8,10 и 12 установлен короткозамыкатель со своей панелью (вместо панели 12 на рис.4). В исполнениях 9,10,11 и 12 вместо заводного электромагнита в качестве привода использован ЭД. В исполнениях 1 и 2 имеются закатывающие ролики, а в исполнениях 1,2,3 и 4 - механическая блокировка и два штепсельных разъема ХЗ и Х7.

Конструкция выключателя исполнения 1 представлена на рис.4.

Принцип работы выключателя этого исполнения состоит в следующем. В исходном положении выключатель отключен, якорь заводного электромагнита 15 не втянут, а переключающий контакт 17 замкнут на управляющий электрод тиристора V12. При подаче напряжения 127 В схемой КРУ на выпрямитель управляющий электрод тиристора V12 оказывается под положительным потенциалом и тиристор открывается, замыкая цепь обмотки заводного электромагнита. Одновременно с подачей напряжения на электромагнит происходит заряд коммутирующего конденсатора. Втягиваясь, якорь электромагнита 15 переключает контакты 17, в результате чего размыкается цепь управления тиристора VI2, замыкается цепь управления второго тиристора VI4, на его управляющий электрод подается положительный потенциал и тиристор V14 открывается, подавая управляющее напряжение с коммутирующего конденсатора на тиристор V12. Последний закрывается и обесточивает обмотку заводного электромагнита. Под действием пружины обоймы заводного устройства 18 якорь электромагнита 15 возвращается в исходное положение, переключает контакты 17, подавая запирающее напряжение на тиристор VI4, и цикл повторяется.

1. Выключатель ВЭВ-6Б-16/630 для взрывозащищенных КРУ : а) исполнение 1 и 2

Рис. 2. Выключатель ВЭВ-6Б-16/630 для взрывозащищенных КРУ: б) исполнение 5, 6, 9 и 10

Рис. 3. Выключатель ВЭВ-6Б-16/630 для рудничных нормальных КРУ: а) исполнение 3 и 4

Рис. 3. Выключатель ВЭВ-6Б-16/630 для рудничных нормальных КРУ: б) исполнение 7, 8, 11 и 12

Рис. 4. Конструкция выключателя типа ВЭВ-6Б-16/630-5 УХЛ5 (исполнение 1): а) вид сзади; б) вид сбоку справа; 1 - сварной корпус; 2 - полюс; 3 - камера дугогашения; 4,5,6 и 36 -силовые розеточные контакты; 7 - вал выключателя; 8 - отключающая пружина; 9 - блок-контакты; 10, 11 - боковые швеллеры; 12 - изоляционная панель с изоляторами; 13 - межполюсные перегородки; 14 - воздушный буфер-замедлитель; 15 - электромагнит взведения пружинного аккумулятора включения; 16 - блок питания электромагнита взведения; 17 - переключающие контакты электромагнита взведения; 18 - устройство заводки; 19 - рычаг; 20 - ось;

Рис. 5. Конструкция выключателя типа ВЭВ-6Б-16/630-5 УХЛ5 (исполнение 1): в) разрез; г) вид спереди (крышка снята); 21 - пружинный аккумулятор (включающая пружина); 22 - кнопка оперативного ручного отключения; 23 - тяга; 24 - электромагнит отключения; 25 - реле максимального тока (РМТ); 26 - реле минимального напряжения (РМН); 27 - монтажный жгут проводов; 28 - счетчик циклов; 29, 30 - рычаги механической блокировки; 31 - изоляционная трубка; 32 - крышка верхняя; 33 - крышка передняя; 34 - колпак; 35 - стакан; 37 - планка-растяжка

При каждом втягивании якоря через муфту свободного хода заводного устройства 18 происходит поворот вала на угол, соответствующий ходу якоря, и частичное взведение включающей пружины аккумулятора 21. Для полного взведения аккумулятора электромагнит 15 производит 50...60 циклов ВО. Взведение аккумулятора продолжается до тех пор, пока после перехода оси 20 через нижнее мертвое положение не произойдет включение выключателя и размыкание блок-контактами 9 цепи, питающей выпрямитель блока питания 16. После перехода аккумулятора 21 через нижнее мертвое положение вал заводного устройства 18 с большой скоростью поворачивается под действием накопленной в аккумуляторе энергии и кулачком воздействует на ролик рычагов вала 7 выключателя, поворачивая последний. Вал 7 увлекает рычагами Р2 изоляционные тяги Т1, связанные с подвижными контактами, и происходит включение выключателя. Рычаг 19 выполнен ломающимися, что резко увеличивает скорость вращения вала заводного устройства в момент перехода оси через нижнее мертвое положение. В конце включения под действием пружины ролик рычага замка отключения заходит в вырез кулачкового профиля вала 7 и под действием пружины запирается, а молоток становится на упор собачки. В таком положении замок отключения удерживает вал 7 включенного выключателя.

Электромагнит отключения 24 или реле защиты, срабатывая и поднимая собачку, освобождают молоток, который под действием пружин ударяет по запирающему рычагу, поворачивает его вниз и освобождает рычаг и кулачковый профиль П1 вала 7. Под действием отключающей пружины 8 и пружин дугогасительных контактов вал быстро вращается, и происходит отключение выключателя. Вал 7 выключателя кулачковым профилем П1 через рычаг взводит молоток и замок отключения становится готовым к следующему циклу включения. В конце отключения вал 7 роликом рычагов РЗ сжимает пневматический буфер-замедлитель 14 и, таким образом, снижает скорость расхождения контактов выключателя в конце их хода.

При размыкании дугогасительных контактов выключателя электрическая дуга под действием собственных электродинамических сил, а при малых отключаемых токах и струи воздуха, создаваемой пневматическим устройством, поднимается в зону предварительного растягивания, переходит на дугогасительные рога экранов и включает катушки магнитного дутья. Через катушки, электрически соединенные с экранами и выводами выключателя, начинает протекать ток дуги, который возбуждает магнитное поле в зоне предварительного растягивания. Под действием этого поля дуга перемещается в зону гашения, попадает на вспомогательные рога, установленные на концах керамических плиток и разделяется ими на отдельные отрезки. Каждый такой отрезок дуги, опираясь на противоположные концы смежных вспомогательных дугогасительных рогов, под действием магнитного поля входит в щель между плитками и вытягиваясь, приобретает форму витка. В совокупности все отрезки образуют в зоне гашения дуговой соленоид, витки которого растягиваются под действием собственных электродинамических сил и магнитного поля соленоида. Благодаря интенсивному удлинению и соприкосновению с холодными стенками щелей камеры дуга быстро охлаждается и, при переходе тока через нуль, гаснет. После этого контактные ножи отделителей выходят из контактных губок, разрывая цепь между катушкой и выводом выключателя.

Электрические схемы выключателя ВЭВ-6Б-16 даны на рис. 5 и 6.

Рис. 5. Электрическая схема выключателя ВЭВ-6Б-16/630 (исполнение 1) F6.1; F7.1 - реле максимального тока (РМТ); F6.2; F7.2 - контакты реле; G - блок питания привода; К2- реле минимального напряжения; Y1.1 - электромагнит заводки привода; Y1.2 - переключающий контакт электромагнита заводки привода; Y2 - электромагнит отключения; Q2.1 - выключатель; Q2.2 - Q2.17 - контакты вспомогательных цепей (блок-контакты) выключателей

Рис. 6. Схема электрических соединений выключателя ВЭВ-6Б-16/630 (исполнение 1): Xl.l; Х2.2 - вводные и выводные силовые розеточные контакты выключателей; Х3.1; Х7.1 - штепсельные разъемы РШАВ-ПР-20-3.