Методичні вказівки
Загальні відомості
Масляні вимикачі з малим об'ємом масла (горщикові) в даний час ще досить широко застосування в закритих і відкритих розподільних пристроях всіх напруг до 500 кВ включно. Також ці вимикачі застосовуються на закритих розподільних пристроях генераторної напруги 6, 10 і 20 кВ.
В малооб'ємних вимикачах контактна система кожної фази разом з гасильною камерою поміщена в невеликий бачок (горщик) циліндричної форми з трансформаторним маслом. Трансформаторне масло в цих вимикачах не є ізоляцією від струмоведучих частин, а лише дугогасильним середовищем і лише частково ізоляцією між розімкненими контактами. Для гасіння дуги в малооб'ємних вимикачах застосовуються гасильні камери переважно поперечного і в окремих випадках поздовжнього масляного дуття.
Об'єм і вага масла в малооб'ємних вимикачах в десятки разів менше ніж у відповідних бакових вимикачах. Це забезпечило їм загальне розповсюдження і є однією з головних причин істотної зміни і спрощення конструкцій закритих розподільних пристроїв.
У зв'язку з невеликою кількістю масла і високою міцністю горщиків малооб'ємні вимикачі є вибухо- і пожежебезпечними порівняльно з баковими масляними вимикачами. Вказані вище обставини дозволили скоротити будівельну частину закритих розподільних пристроїв, застосувати збірні і полегшені будівельні конструкції і встановити вимикачі у відкритих комірках з легкими огорожами з азбоцементних плит і металевої сітки.
Переваги малооб'ємних масляних вимикачів:
• низька вартість вимикача;
• невелика кількість масла;
• відносно мала загальна маса, зручний доступ до контактної системи;
Недоліки малооб'ємних масляних вимикачів:
• необхідність в періодичному контролі, доливанню і відносно частій зміні масла в дугогасних бачках;
• складність установки вбудованих трансформаторів струму;
• відносно мала гранична вимикаюча здатність.
Основні технічні характеристики вимикачів
Для більш чіткого розуміння різниці між вимикачами та полегшення їх порівняння при виборі та оцінки роботи користуються загальноприйнятими технічними параметрами:
• номінальна напруга Uном – лінійна напруга трифазної мережі, у якій апарат повинен працювати (вказується на щитку вимикача). Вимикач повинен надійно працювати при напругах, що перевищують номінальну на 5-10 %. Ця напруга називається найбільшою робочою напругою;
• номінальний струм Iном – найбільший струм (діюче значення), який апарат здатний проводити скільки завгодно довгий час без пошкоджень при номінальній напрузі, частоті та з температурою робочих елементів, не перевищуючих задану;
• номінальний струм вимикання Iв.ном – найбільший струм КЗ (діюче значення періодичної складової), який вимикач здатний вимкнути при найбільшій робочій напрузі та при заданих умовах відновлення напруги і циклі комутаційних операцій;
• номінальна потужність вимикання Sвим.ном – добуток номінального струму вимикання на відповідну найбільшу робочу напругу. Номінальну потужність вимикання також називають вимикаючою здатністю;
• стійкість при крізних струмах КЗ – здатність вимикача витримувати у увімкненому положенні без пошкоджень вплив струму КЗ. Розрізняють стійкість електродинамічну (вона характеризується амплітудою струму КЗ, яка дорівнює 2,5 Iв.ном) і термічну стійкість, що характеризується часом протікання струму КЗ;
• номінальний струм вмикання І вмк.ном – струм КЗ, який вимикач з приводом здатний увімкнути без пошкоджень при найбільшій робочій напрузі;
• відновлювана напруга на контактах полюса – напруга, яка з’являється на контактах полюса вимикача безпосередньо після гасіння дуги;
• власний час вимикання вимикача – проміжок часу від моменту подання команди на вимикання до початку розходження дугогасних контактів;
• повний час вимикання – проміжок часу від моменту подання команди на вимикання до моменту гасіння дуги на всіх полюсах;
• час вмикання – проміжок часу від моменту подання команди на вмикання до моменту пробою проміжка між контактами при номінальній напрузі;
• безструмова пауза вимикача при автоматичному повторному вмиканні (АПВ) – проміжок часу від моменту гасіння дуги на всіх полюсах до моменту відновлення струму на будь-якому полюсі вимикача.
• цикл операцій – послідовність комутаційних операцій, що виконує вимикач, з заданими інтервалами між ними. У процесі експлуатації вимикач може неодноразово вмикатися на існуюче КЗ. Якщо вимикач забезпечує автоматичне повторне вмикання (АПВ), то повинні бути забезпечені цикли:
О – 180 с – ВО – 180 с – ВО;
О – tбс –ВО – 180 с – ВО;
О – tбс – ВО – 20 с – ВО,
де О – операція вимикання;
ВО – операція вмикання та термінового вимикання;
20, 180 с – проміжки часу в секундах;
tбс – мінімальні безструмова пауза при АПВ.