Техническое описание выключателей нагрузки

1.1 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. Автогазовые выключатели нагрузки для рассмотренных токов предназначены для работы в закрытых помещениях. Они монтируются в контактных ячейках распределительных устройств станций, подстанций и распределительных пунктов.

1.2 Технические характеристики

Выключателями нагрузки можно включать и отключать нагрузочные токи до 200 А при 10 кВ и 400 А при 6 кВ.
Выключатели типа ВН на 10 кВ обеспечивают выключения тока холостого хода и номинального тока нагрузки силовых трансформаторов мощностью от 160 до 1600 кВА. Механический ресурс – 2000 циклов В – О.

1.3 Устройство и принцип действия выключателей нагрузки

Гашение 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, 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.

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

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.