Ремонт выключателя нагрузки ВНП-16

Введение
В народном хозяйстве используется большое количество разнообразного электрооборудования и электрических сетей. В результате эксплуатации, аварий, перегрузок и естественного износа часть электрооборудования выходит из строя и подлежит ремонту.
Ремонт – это совокупность мероприятий и работ, которые необходимо выполнить, чтобы электрооборудование и сети оставались в эксплуатации или были приведены в исправное состояние. Это достигается заменой или восстановлением изношенных или разрушенных деталей, наладкой и регулировкой ремонтируемого оборудования и участков сети с доведением их параметров до уровня и требований технических условий.
При ремонте приходится иметь дело с оборудованием, аппаратурой и устройствами, которые длительное время находятся в эксплуатации и подчас их выпуск прекращается промышленностью или заменяются новыми, более совершенными. При надлежащем обслуживании и ремонте это оборудование сохраняет работоспособность. Примером могут служить электродвигатели, трансформаторы, масляные выключатели выпуска 50-60-х годов, до сих пор находящиеся в эксплуатации.
Надёжность, бесперебойность и безопасность работ электрооборудования и сетей может быть обеспечена нормальной эксплуатацией и правильной системой ремонта электрооборудования. Такой системой является планово-предупредительный ремонт (ППРЭО). Он состоит из комплекса организационно технических мероприятий, к числу которых можно отнести: планирование, подготовку и организацию проведения ремонта, контроль сроков и качеством, формы ремонтной документации, оплату труда ремонтных бригад, трудоёмкость, нормы расхода материалов, запасных частей, покупных изделий и прочие.
В соответствии с графиком ППРЭО, составляемым в зависимости от технического состояния, условий и продолжительности непрерывной работы оборудования, устанавливают периодичность плановых осмотров и ремонта, составляют перечень необходимых ремонтных работ, планируют месячные и годовые задания по ремонту, составляют спецификации на заданные части и необходимые материалы, ведут учёт ремонтных работ, составляют сметы на капитальный ремонт.
Система ГПРЭО вводится в действие приказом по предприятию, которым устанавливаются обязанности различных цехов и служб, утверждается график ремонта и другие мероприятия. Например, определяются обязанности производственных цехов и электротехнического персонала по уходу за электрооборудованием и межремонтного технического обслуживания: обязанности электроремонтного цеха; положение от изготовленных запасных частей; мероприятия по дальнейшему совершенствованию ремонта, централизация и специализация его.
В своей дипломной работе я рассмотрел назначение, устройство и ремонт выключателей нагрузки ВНП-16
1 Назначение
Выключатели нагрузки (автогазовые выключатели) применяют взамен дорогостоящих масляных выключателей, в основном в установках небольших мощностей. Выключатели нагрузки ВН-16, ВН 17 изготовлены на базе разъединителей РВ 10/400, предназначенных для внутренней установки. Тот же, как и разъединители не могут отключать токи нагрузки. Выключатели типа ВН на 10 кВ обеспечивают выключения тока холостого хода и номинального тока нагрузки силовых трансформаторов мощностью от 160 до 1600 кВ*А. Понятие электрической дуги, возникающей между контактами при отключении тока нагрузки, осуществляется в дугогасительной камере, имеющей вкладыш из органического стекла. Под действием высокой температуры электрической дуги органическое стекло расплавляется, выделяя при этом большое количество газа, обладающего хорошими дугогасящими свойствами. При выделении газа в дугогасительной камере возникает значительные давления, создающее дутьё газа, под действием которого дуга гасится, и цепь тока размыкается.
Дугогасительные камеры выполнены из пластмассы, а их вкладыш – из органического стекла. Им придана дугообразная форма, поэтому подвижные дугогасительные контакты, укреплены между пальцами ножей, легко входят в камеры.
При выполнении сначала замыкается дугогасительные контакты, затем ножи замыкают главные контакты. При отключении размыкание происходит в обратной последовательности – сначала отходят главные, а затем дугогасительные контакты. В отключенном положении подвижный дугообразный контакт образует видимый разрыв с дугогасительной камерой.
Если к выключателям нагрузки ВН подключить силовые высоковольтные предохранители типа ПК, то использовать их можно значительно шире. Выключатель нагрузки, соединённый с предохранителем, даст аппарат типа ВНП, он будет пригоден для отключения токов перегрузки и токов короткого замыкания в силовых цепях. В этом случае выключаются и отключаются токи нормального рабочего режима при помощи выключателя, а отключаются токи короткого замыкания плавкой вставкой предохранителя ПК.
Выключатели ВНП-17 представляет собой конструктивный вариант выключателя ВНП-16, но отличаются от него тем, что имеют механизм подачи команды на отключающий электромагнит при перегорании плавкой вставки любого из трёх предохранителей, чем исключается появление неполно фазного режима: механизм имеет рычажную систему, на которую воздействует указатель срабатывания предохранителя, выпадающий при перегорании последнего. При этом освобождается защёлка, удерживающая пружину блок-контакта, заведённую при включении выключателя. Блок-контакт срабатывает и замыкает цепь катушки отключающего электромагнита.
Для надёжного заземления установки при отключениях выключатели нагрузки могут быть снабжены ножами заземления, которые привариваются к валу. Для лучшего контакта к раме выключателя ножи заземления присоединяются специальными пластинами. В таком исполнении выключатели обозначаются ВНПз-16 или ВНПз-17 (если полурама снабжена сигнальными блок-контактами). Ножи заземления устанавливаются сверху или снизу выключателя нагрузки. Валы ножей заземления и выключатели связаны блокировкой, благодаря которой нельзя включить ножи заземления при включенном выключателе. Операции по включению и отключению заземляющих ножей можно выполнять только при полностью отключенном выключателе нагрузки.
Управление ножами заземления осуществляется отдельными ручными приводами ПР-1 или ПР-2, а управлений вспомогательной нагрузки – приводом ПР-17 или дистанционным (автоматическим) отключением, приводом ПРА-17, снабжённым электромагнитом отключением, приводом ПРА-17, снабжённым электромагнитом отключения. Может быть использован также соленоидный привод с дистанционным управлением ПС-10.
При наличии двух приводов для выключателя и ножей заземления они устанавливаются с противоположных сторон, то есть если привод выключателя расположен справа от него, то привод ножей заземления – слева, и наоборот.
Автогазовые выключатели нагрузки для рассмотренных токов предназначены для работы в закрытых помещениях. Они монтируются в контактных ячейках распределительных устройств станций, подстанций и распределительных пунктов.

2 Устройство выключателя нагрузки ВНП-16


Рис. 1. Выключатель нагрузки ВНП-16:
а — общий вид, б — дугогасительная камера, в — отключающие пружины (во взведенном состоянии); 1 — рама, 2 и 3— рабочие контакты, 4 — стальные пластины, 5 — дугогасительный контакт, 6 — дугогасительная камера, 7 — предохранитель, 8 — вал, 9 — отключающая пружина, 10 — резиновый буфер, 11 — приводной рычаг, 12 — стойка неподвижного контакта, 13 — неподвижный контакт, 14 — щека, 15 — вкладыш, 16 — положение подвижного контакта в момент отключения выключателя, 17 — основной неподвижный контакт выключателя, 18 — гибкая связь, 19 — пружинящая пластина, 20 — резиновая шайба, 21 — стальная шайба, 22 — упорная планка, 23 и 24 — пружины, 25 — вилка

3 Ремонт
Техническое обслуживание. Во время эксплуатации и после аварии или длительного пребывания в отключенном состоянии проводятся внеплановые осмотры в соответствии с ПТЭ, «Правилами технической безопасности» (ПТБ) и заводскими инструкциями.
При осмотре обращают особое внимание на уровень масла в полюсах выключателя, отсутствие выброса масла в зоне масляного буфера, течи масла из цилиндров полюсов, чрезмерный перегрев и состояние наружных контактных соединений, изоляции и заземления, запыленность, загрязненность, наличие трещин на изоляторах и конструкциях выключателя.
Текущий ремонт. Масляный выключатель независимо от типа очищают от пыли, фарфоровые изоляторы и изоляционные детали протирают ветошью, слегка смоченной в спирте, восстанавливают смазку трущихся поверхностей, проверяют наличие масла в масляных буферах и цилиндрах (полюсах) и в случае необходимости доливают или заменяют на свежее. В случае течи масла подтягивают болтовые соединения. Проверяют сопротивления изоляции полюсов и заземления.
Капитальный ремонт. Капитальный ремонт включает следующие основные работы: отсоединение выключателя от шин и привода, слив масла, разборку выключателя, осмотр и ремонт приводного механизма, фарфоровых опорных, проходных изоляторов внутрибаковой изоляции, дугогасительной камеры, неподвижного розеточного и подвижного контактов, изоляционных цилиндров, маслоуказателей, прокладок и других деталей.
При ремонте выключателя (рис. 1) проверяют состояние изоляторов, пластмассовых деталей дугогасительной камеры. Осматривают подвижные (дугогасительный) и неподвижные контакты на отсутствие механических повреждений. Разбирают дугогасительную камеру, очищают от копоти ветошью, смоченной в бензине. Трещины на поверхностях камеры недопустимы, в этом случае ее заменяют. Осматривают вкладыш из оргстекла. Если толщина стенок вкладыша меньше 1 мм, его заменяют. При незначительных обгораниях подвижного и неподвижного контактов их аккуратно опиливают напильником и зачищают мелкой шкуркой, после чего протирают ветошью.
Проверяют, свободно ли входит подвижный дугогасительный контакт (нож) в горловину дугогасительной камеры. При повороте вала на 70—75° ножи должны перемещаться на 58°; а дугогасительный подвижный контакт — входить в камеру на 160 мм. Если при включении выключателя ножи ударяются о неподвижный контакт, необходимо это устранить путем изменения длины тяги, соединяющей вал с приводом. Проверяют отключающие пружины, и если они ослабли или имеют дефект, их заменяют. Проверяют буферные шайбы; в случае необходимости их делают вновь из листовой резины толщиной 4—6 мм.
Поверхность соприкосновения контактов должна составлять не менее 75 % площади их рабочей поверхности. Во включенном положении подвижные и неподвижные контакты должны быть плотно прижаты друг к другу. Погнутость контактов должна быть устранена. Место присоединения заземляющего провода должно быть зачищено до металлического блеска и смазано тонким слоем технического вазелина.
Проверяют и добиваются безотказной работы привода, отсутствия в нем осевых люфтов, перекосов контактов при включении. Осматривают изоляторы; при небольших повреждениях поверхности глазури эти места покрывают влагостойким лаком (асфальтовым, глифталевым), который наносят в два слоя и сушат в течение 2—3 ч при температуре 110°С. Незначительные сколы поверхности (до 1 см ) могут быть приклеены карбональным клеем при условии очистки склеиваемой поверхности бензином. Проверяют прочность колпачков и фланцев. Выкрошенную армировочную массу восстанавливают, предварительно очистив поверхность от грязи, пыли и масла следующей замазкой: 1 ч. (по массе) портландцемента, 1,5 ч. песка, 100 ч. смеси, размешанные в 40 ч. воды.
Возможные неисправности привода ПРА-17 выключателя нагрузки и способы их устранения приведены в таблице 3.1.
Все работы по разборке узлов, регулировке, подтяжке контактов производят при снятом напряжении!
Таблица 3.1 – Основные неисправности

4 Техника безопасности
Электротехнический персонал должен ясно представлять технологические особенности своего предприятия и его значение для народного хозяйства.
Задачей электротехнического персонала является всемерное укрепление и строгое соблюдение государственной, трудовой и технологической дисциплины, твёрдое знание и добросовестное выполнение правил технической эксплуатации и правил техники безопасности, относящихся к его рабочему листу.
Электротехнический персонал осуществляет монтаж, оперативные обслуживания, ремонт и наладку оборудования в электроустановках.
Оперативное обслуживание электроустановок заключается в том, что персонал выполняет осмотры и оперативные переключение электрооборудования, подготовку рабочих мест для монтажных и ремонтных работ и допуск ремонтного персонала к этим работам, а также некоторые другие работы и осмотры. Оперативное обслуживание осуществляет оперативный и оперативно-ремонтный персонал. На промышленном предприятии к оперативному персоналу относятся все работники, обслуживающих посменно производственные электроустановки и допущенные к оперативным переключениям. При обслуживании нескольких подстанций или электроустановок дежурный персонал называют оперативно-выездным, так как он с места дежурства выезжает к месту работы.
Текущие и капитальные ремонты, наладку оборудования выполняет ремонтный и наладочный персонал. Лицам из числа ремонтного и наладочного персонала, прошедших специальное обучение, стажировку на рабочих местах и проверку знаний оперативной работы, могут быть присвоены права оперативного персонала. В этом случае они считаются оперативно-ремонтным персоналом.
Лица, принимаемые на работу, связанную с непосредственным обслуживанием, ремонтом, испытанием или наладкой электротехнического оборудования, обязательно проходят медицинское освидетельствование в соответствии со списком производств и профессий, утверждённых приказом Министерства здравоохранения к работе в электроустановках до этого времени он исполняет обязанности дублёра – работает под наблюдением и руководством опытного основного дежурного. При этом как дублёр, так и лицо его контролирующее, в равной степени отвечают за работу оборудования. Лишь после стажировки новый работник может быть допущен к самостоятельной оперативной работе.
Допуск к стажировке и самостоятельной работе оформляется специальным распоряжением с обязательным указанием о том, что работник прошёл проверку знаний правил техники безопасности. Во время стажировки на рабочем месте ответственность за соблюдение техники безопасности возлагается как на стажёра, так и на лицо, его контролирующее.
В процессе текущей работы весь производственный персонал предприятий энергосистем в обязательном порядке проходит систематическое производственное обучение и обучение безопасным методам работы.
Для оперативного и оперативно-ремонтного персонала установлены следующие обязательные формы обучения:
а) инструктаж на рабочем месте по ПТЭ, ПТБ и инструкциям не менее одного раза в месяц;
б) противоаварийные тренировки не менее одного раза в квартал;
в) курсовое без отрыва от отпускаются лица в возрасте не моложе 18 лет. Практикантам технических и ремесленных училищ, не достигших 18-летнего возраста, разрешается пребывание в помещении электроустановок, в котором расположено электрооборудование и электроаппараты, ограниченное время и под постоянным надзором опытного работника; их нельзя допускать к самостоятельной работе и присваивать III и выше квалификационные группы по технической безопасности.
До назначения на самостоятельную работу дежурный и оперативно-ремонтный персонал приходит теоретическую подготовку, обучается на рабочем месте, осваивает правила технической эксплуатации и правила техники безопасности в объёме, необходимом для его рабочего места, правила Госгортехнадзора, инструкции. Обучения контролирует начальник цеха или лицо, ответственное за эксплуатацию установок.
По окончанию обучения специальная квалификационная комиссия проверяет знание правил техники безопасности у нового работника и присваивает ему квалификационную группу по технике безопасности. Для персонала, работающего в электрических установках, введено пять квалификационных групп.
V группа. Необходимо знать схемы и оборудование своего участка, правила безопасности как в общей, так и в специальных частях. Уметь организовать безопасное выполнение работы и вести надзор. Знать правила первой помощи пострадавшему от электрического тока и уметь её оказать. Уметь обучить персонал правилам техники безопасности и оказания первой помощи. К этой группе относятся мастера, техники, инженеры в возрасте не моложе 19 лет с законченным специальным образованием и стажем работы в электроустановках не менее полугода, а так же электромонтёры, электрослесаря, инженеры-практики в возрасте не моложе 20 лет с большим стажем работы в электроустановках.
IV группа. Необходимо знать электротехнику в объёме специализированного профтехучилища, правила первой помощи, все разделы правил техники безопасности, электроустановку настолько, чтобы свободно производить переключения. Вести надзор за работающими членами бригад, организовать безопасное производство обучения во внеслужебное время или с отрывом от производства; продолжительность курсового обучения устанавливается руководством предприятия. К этой группе относятся начинающие инженеры и техники, оперативный и оперативно-ремонтный персонал со стажем работы в электроустановках не менее 1 года.
III группа. Требование к этой группе те же что и к IV, но достаточные элементарные познания в электротехнике. Стаж работы требуется не менее 6 месяцев.
II группа. Необходимо элементарное знакомство с электроустановкой, представление об опасности электрического тока. Следует знать основные меры предостережения и правила первой помощи. К этой группе относятся монтёры со стажем 1 месяц и практиканты-электрики.
I группа. К этой группе относятся лица, связанные с обслуживанием электроустановок, но не имеющие электротехнических знаний, отчётливого представления от опасности электрического тока, не проходившие проверку знаний правил техники безопасности.
После проверки знаний оперативные и оперативно-ремонтный работник проходит стажировку от двух до четырёх недель в зависимости от сложности работы.
Для ремонтных рабочих обязательны инструктажи на рабочем месте и курсовое обучение. Для высококвалифицированных рабочих организуется тематические курсы и лекции. Инструктаж проводят руководители цехов, подстанций, лабораторий, смен, участков и мастера в рабочее время. Цель инструктажа – обучить каждого рабочего правильным и безопасным методам работы, уходу за оборудованием, применению инструкций и правил в рабочей установке. Одновременно контролируется знания персонала ПТЭ и ПТБ. В течение года должен быть освещены все вопросы работы инструктируемых лиц.
Знания рабочих по технике безопасности систематически проверяют перед допуском на работу; периодически – у работающих; вне очереди – у лиц нарушивших правила и инструктаж или неудовлетворительно решивших противоаварийную тренировку.
Оперативный, оперативно-ремонтный и ремонтный персонал, ведущий работы в действующих электротехнических установках, проходит ежегодно проверку знаний правил техники безопасности.
Результаты проверки знаний работников вносятся в журнал. Каждому работнику, успешно прошедшему проверку, на основании записи в журнал выдаётся удостоверение о проверке с подписью председателя комиссии. В удостоверении указывается фамилия, инициалы и должность работника, причина проверки знаний, оценка и квалификационная группа, свидетельство на право проведения специальных работ. Во время исполнения служебных обязанностей удостоверения должно быть с собой. При истечении срока очередной проверки удостоверения не действительно.