Конструкция трансформаторов НТМИ-6, НТМИ-10

Баки трансформаторов сварные. Подъем трансформатора НТМИ в сборе осуществляется за скобы, расположенные на крышке трансформатора. Внизу расположены пробка для спуска масла, пробка для заливки масла и взятия пробы масла, болт заземления. На крышке бака имеется вводы ВН, НН, пробка для доливки масла.

Активная часть состоит из магнитопровода, изготовленных из холоднокатаной электротехнической стали, обмоток, отводов ВН и НН. Обмотки трансформаторов из медных проводов. Вводы ВН и НН наружной установки, съемные, изоляторы проходные фарфоровые.

Сборка.

Окончательная сборка выполняется тщательно и точно согласно КД. Обмотки устанавливаются, и крепятся на соответствующих стержнях магнитопровода, после чего выполняется монтаж ярма, электрические

соединения и сушка под вакуумом. Перед установкой активной части в бак трансформатора, проверяется соединение обмоток, коэффициент трансформации и угловая погрешность сдвига фазных векторов.

Окончательная сборка.

После тщательной сушки и проверки моментов затяжки болтовых соединений

активная часть устанавливается в бак трансформатора, крепится крышка трансформатора и заполняется маслом. На этапе окончательного монтажа, трансформатор комплектуется заказанными аксессуарами.

Испытания.

Все трансформаторы НТМИ подвергаются типовым и приемо-сдаточным испытаниям согласно ГОСТ 11677 и нормативной документации.

2. Масляный выключатель ВМП-10.

2.1 Общие сведения.

Высоковольтные выключатели служат для отключения и включения электрических цепей под нагрузкой, а также отключения токов к. з. и выпускаются для наружной и внутренней установки на различные номинальные токи и напряжения. В зависимости от среды, в которой осуществляется процесс гашения электрической дуги, выключатели разделяют на жидкостные, газовые и вакуумные. Из жидкостных наиболее распространены масляные выключатели, а из газовых — воздушные. Вакуумные выключатели будут использоваться в новой серии КРУ.

Масляные выключатели бывают многообъемные и малообъемные. В многообъемных все токоведущие части, кроме выводов, помещены в бак, заполненный минеральным (трансформаторным) маслом, которое служит для гашения дуга и изоляции токоведущих частей. На напряжение до 10 кВ включительно изготовляют однобаковые выключатели (все три фазы размещены в одном баке), а на напряжение 35 кВ и выше — трехбаковые (каждая фаза размещена в отдельном баке). В простейших выключателях использован способ гашения дуги при ее свободном горении в масле.
Процесс гашения дуги при отключении тока нагрузки или к. з. происходит следующим образом.

Электрическая дуга, обладая высокой температурой, разлагает и превращает окружающий ее слой масла в газ, давление которого достигает 0,5—1 МПа. Отдавая теплоту на испарение и разложение масла, ствол дуги интенсивно охлаждается. Охлаждение дуги, циркуляция масла, возникающая в зоне ее горения, и повышенное давление газа способствуют деионизации и гашению дуги. Для удаления газа и снижения давления внутри бака выключателя предусматривается газоотвод.

 

Многообъемные выключатели в РУ на напряжение до 10 кВ из-за возможности их разрушения (взрыва), сопровождаемого выбросом большого количества масла, и необходимости специальных помещений (камер) для установки применяют редко. Такие выключатели, снабженные дугогасительными камерами, широко применяются в открытых РУ на напряжение 35 кВ и выше.

В малообъемных выключателях на каждый полюс имеется отдельный бачок, в котором размещены контакты и дугогасительная камера. Так как бачки установлены на изоляторах, масло служит только для гашения дуги. Малообъемные масляные выключатели используются преимущественно в электроустановках напряжением до 10 кВ. Из-за малого объема масла и применения специальных дугогасительных камер они не могут быть повреждены при отключении токов к. з. вследствие взрыва и поэтому могут устанавливаться в любом помещении, без специальных камер и в ячейках КРУ.

2.2 Технические характеристики.

Предназначены для коммутации цепей номинальным напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока промышленной частоты в нормальном режиме работы установки, а также для автоматического отключения этих цепей при токах короткого замыкания и перегрузках. Используются для комплектации шкафов КРУ и КСО в электроустановках общепромышленного назначения. По роду установки выключатели разделяются на две группы: – для обычных распределительных устройств (например, ячеек типа КСО) – для комплектных распределительных устройств (КРУ) с ячейками выкатного типа. В этом случае к обозначению типа выключателя добавляется буква "К". Технические характеристики представлены в таблице 1.

Структура условного обозначения:

– В выключатель

– М маломаслянный

– П подвесное исполнение полюсов

– Номинальное напряжение, кВ

– номинальный ток, А

– номинальный ток, отключения, кА

– К для КРУ

 

 

Таблица 1 – Технические характеристики

Параметр	Значение
Напряжение, кВ
номинальное
наибольшее	11,5
Номинальный ток, А
Предельный ток отключения, кА
Предельный сквозной ток, кА
амплитуда
эффективное значение периодической составляющей
Ток термической устойчивости, 4-х секций
Ток включения, кА, амплитуда
эффективное значение периодической составляющей
Собственное время отключения выключателя с приводом, в секундах	0,1
Собственное время включения выключателя с приводом, в секундах	0,3
Время отключения до погасания дуги, в секундах	0,12
Масса выключателя без масла, кг

Применяются приводы электромагнитные постоянного тока типа ПЭ11 или пружинные приводы типа ПП67 (для ВПМ10), привод пру жинный типа ППВ10 (для ВПМП 10).

1.3 Устройство и принцип действия ВМП-10 Малообъемный масляный подвесной выключатель ВМП-10 показан на рисунке 1, а. На лицевой стороне стальной рамы 1 установлены фарфоровые изоляторы 5, на которых подвешены полюса 6 выключателя. Главный вал 4 связан с подвижными контактами через тяги 3, выполненные из влагостойкого изоляционного материала, и рычаг 9. Внутри рамы размещена отключающая пружина 2.

Полюс выключателя (рисунок 1, б) с выводами 18 и 22 состоит из прочного влагостойкого изоляционного цилиндра 21, на концах которого имеются металлические фланцы 11 и 20.

 

Рисунок 1 – Масляный выключатель ВМП-10: а — общий вид, б — полюс

На верхнем фланце 11 укреплен корпус 24 из алюминиевого сплава с расположенными внутри него выпрямляющим механизмом 8, стержневым контактом 12, роликовым токосъемом 10 в направляющих 23 и маслоотделителем 25. Корпус закрывается крышкой 26, в которую ввинчена отверстия. Нижний фланец 20 закрывается крышкой 15, на которой расположен пробка 7 маслоналивного розеточный контакт 19. В крышку ввинчена пробка 17 маслосливного отверстия 16. Внутри цилиндра над розеточным контактом установлена дугогасительная камера 13 поперечного дутья. Цилиндр снабжен указателем уровня масла 14.

Дугогасительная камера состоит из пакета изоляционных пластин, стянутых изоляционными шпильками. В нижней части камеры расположены один над другим поперечные дутьевые каналы, а в верхней — масляные «карманы».

 

Поперечные дутьевые каналы имеют раздельные выходы, направленные кверху.

Дуга при больших значениях отключаемого тока гасится дутьем в поперечных каналах, а при малых (если не будет погашена в каналах) — с помощью дутья в масляных карманах.

3.Высоковольтные предохранители.

Высоковольтные предохранители используются для защиты электрооборудования электрических сетей напряжением выше 1000 В от токов короткого замыкания и токов недопустимых перегрузок.

Основными техническими характеристиками предохранителей являются номинальное напряжение, номинальный длительный ток, зависимость времени плавления вставки от тока. Отключающую способность предохранителей характеризуют номинальной отключаемой мощностью. Защитным элементом предохранителя является плавкая вставка, включенная последовательно в электрическую цепь защищаемой сети.

Предохранители, обладающие способностью резко уменьшать ток в цепи при коротком замыкании, называются токоограничивающими. При прохождении через плавкую вставку токов короткого замыкания или длительного тока перегрузки она чрезмерно перегревается и плавится, переходя сначала в жидкое, а затем в газообразное состояние. В процессе расплавления металла вставки между контактами предохранителя образуется дуга. Длительность горения и скорость гашения электрической дуги внутри предохранителя зависят от конструкции предохранителя и правильности выбора плавкой вставки. После гашения дуги электрическая цепь полностью разрывается.

Время перегорания плавкой вставки зависит от величины проходящего через нее тока и называется защитной или токовременной характеристикой плавкой вставки, которая служит для определения выдержки времени отключения аварийных токов, а также расчетов селективной работы предохранителей и релейной защиты электроустановки.

Ток, плавящий вставку, определяется конструкцией предохранителя, физическими данными са мой плавкой вставки (материалом, формой, длиной и поперечным сечением) и температурой окружающего воздуха.

На токовременную характеристику предохранителя влияет также состояние плавкой вставки. Если использовать вставку с оксидной пленкой, у которой вследствие этого уменьшилось сечение плавящегося элемента из-за длительного хранения в ненормальных условиях, то характеристики вставки окажутся измененными.

Плавкая вставка может работать длительное время, если через нее проходит номинальный или меньший электрический ток.

При прохождении через предохранитель рабочего тока вставка нагревается, но структура металла не меняется.

Номинальным током плавкой вставки называется ток, который вставка способна выдержать, не расплавляясь и не перегорая длительное время, а номинальным током предохранителя - ток, на который рассчитаны его токоведущие части. Значение номинального тока указывают на токоведущих частях предохранителя и на контактных частях плавких вставок.Важными показателями предохранителей являются их надежность, стабильность и избирательность, т. е. плавкая вставка предохранителя должна длительное время работать при протекании по ней номинального тока, не перегорать при кратковременных перегрузках, надежно отключать предельный ток без разрушения самого предохранителя и отключать только тот участок электрической цепи при возникновении в любой ее точке короткого замыкания, который защищает данный предохранитель. В этом случае сработать должен тот предохранитель, который расположен ближе к месту замыкания.

Ток, при котором плавкая вставка сгорает в момент достижения ею установившейся температуры, называется пограничным. Если пограничный ток по значению близок к номинальному или несколько больше его, плавкая вставка предохранителя не перегорает при прохождении через нее номинального тока.

Предельно отключаемый ток предохранителя - это наибольший ток, который способен отключить предохранитель при перегорании его плавкой вставки.

Предельно отключаемый ток плавкой вставки должен быть равен или больше максимального расчетного тока короткого замыкания в цепи, защищаемой предохранителем. Если выбор предохранителя произведен неправильно, то длительность горения дуги при перегорании плавкой вставки увеличивается и может привести к разрушению патрона предохранителя.

Разрывной мощностью предохранителя называется наибольшая мощность короткого замыкания, которую способен разорвать предохранитель при перегорании плавкой вставки без разрушения патрона предохранителя.
Защищаемые электрические цели укомплектовываются предохранителями на соответствующие электроустановкам номинальные напряжения и токи. Применение предохранителей, предусмотренных на меньшее номинальное напряжение, может привести к короткому замыканию и разрушению предохранителя.

Если использовать предохранитель на большее номинальное напряжение и ток, то он нe обеспечит необходимой защиты и нарушит селективную работу аппаратов и реле защиты, так как имеет другие, отличные от защищаемой цепи характеристики. Для надежной работы предохранителя необходимо, чтобы токовременная характеристика era плавкой вставки была несколько ниже характеристики защищаемого объекта.

 

 

4.Трансформатор тока ТПЛ-10.

Трансформатор ТПЛ-10 – проходной измерительный трансформатор тока. Предназначен для уменьшения высоких первичных значений тока до значений пригодных для измерений. Одновременно служит изоляцией вторичных цепей от высокого первичного напряжения , что в свою очередь позволяет сделать

работу в электроустановках более безопасной. Предназначен для установки в комплектные распределительные устройства внутренней установки переменного тока, частоты 50, 60 Гц.

Трансформатор ТПЛ-10 имеет следующую конструкцию:

Состоит из двух вторичных и одной общей первичной обмоток. Обмотки помещены в литой корпус, который заполнен компаундом из эпоксидной смолы. Это обеспечивает изоляцию обмоток и защиту трансформатора от механических повреждений. Опора и крепление трансформатора обеспечивается угольниками, расположенными в нижней части магнитопровода. На одном из угольников находится болт заземления. На блоке катушек располагаются выводы вторичных обмоток, которые обозначены как И1 и И2. Л1 и Л2 – выводы первичной обмотки, могут иметь различные размеры в зависимости от номинального первичного тока.

Условные обозначения:
1 – литой корпус; 2 – болт заземления; 3 – магнитопровод вторичной обмотки для защиты; 4 – выводы вторичных обмоток; 5 – вторичные обмотки; 6 – выводы первичной обмотки; 7 – первичная обмотка; 8 – основание из стальных угольников.