Выключатель элегазовый баковый ВГБЭ-35

Выключатели элегазовые баковые наружной установки серии ВГБЭ-35



1. НАЗНАЧЕНИЕ

1.1 Выключатели элегазовые баковые наружной установки серии ВГБЭ-35 предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, а также для работы в стандартных циклах при АПВ в сетях техфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц с номинальным напряжением 35 кВ.

1.2 Выключатели могут работать в широком диапазоне климатических условий: от районов Крайнего Севера (нижнее рабочее значение температуры окружающей среды - минус 60°С) до районов с тропическим климатом (верхнее рабочее значение температуры - плюс 55°С).

1.3 Выключатели соответствуют требованиям ГОСТ 687 "Выключатели переменного тока 3 4- 750 кВ. Общие технические условия", публикации МЭК 62271-100 и техническим условиям ТУ16-94 ИБКЖ.674121.001 ТУ, согласованным с РАО "ЕЭС России".

1.4 Выключатели имеют "Сертификат соответствия" РОСС RU.ME25 В00993 и «Санитарно-эпидемиологическое заключение» №66.01.04.341.Т.002273.11.03 от 26.11.2003г.



2. ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

• полная заводская готовность, обеспечивающая про­стой и быстрый монтаж, выключатель поставляется полностью отрегулированным, заполненным элегазом до рабочего давления;

• отсутствие динамических нагрузок на фундамент при работе (установка на одной опоре с облегченным фундаментом);

• простые и надежные дугогасительные устройства, содержащие минимально возможное количество подвижных элементов и работающие на принципе вращения электрической дуги в магнитном поле, со­здаваемом током, протекающим через гасительное устройство. Этот способ гашения гарантирует отсут­ствие перенапряжений даже при отключении малых индуктивных токов и отключение без повторных про­боев емкостных токов до 630 А;

• большие механические и коммутационные ресурсы, обеспечивающие при нормальных условиях эксплу­атации работу без ремонта в течение всего срока службы выключателя;

• наличие единственного на выключатель динамичес­кого уплотнения с "жидкостным затвором" и высокотехнологического алюминиевого сварного бака га­рантирует пониженный уровень естественных утечек элегаза;

• высокая надежность: даже при падении избыточно­го давления элегаза до нуля выключатель выдержи­вает длительное воздействие напряжения 52 кВ и отключает токи нагрузки до 630 А;

• использование чистого элегаза в исполнении ХЛ1 (до минус 60°С);

• 12 встроенных трансформаторов тока, позволяю­щих в большинстве случаев отказаться от примене­ния выносных трансформатором тока наружной ус­тановки;

• взрыво- и пожаробезопасность.



3. УСТРОЙСТВО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И ЕГО ОСНОВНЫХ СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

3.1 В состав выключателя входят привод, шесть вы­соковольтных вводов со встроенными трансформаторами тока и один газоплотный алюминиевый сварной бак, внутри которого размещены дугогасительные устройства 3-х фаз.

3.2 Дугогасительные устройства, содержащие непод­вижный и подвижный контакты, а также катушки магнитного дутья, используют для гашения способ вращения электрической дуги в магнитном поле создаваемом током, протекающем через катушки. Подвижные контакты, расположенные под углом 120°, жестко закреплены на концах трехлучевой изоляционной траверсы, установленной непосредственно на центральном поворотном валу бака выключателя. Простота дугогасительных уст­ройств, имеющих минимально возможное количество подвижных элементов, является основой их надежной работы.

Подогревательное устройство, размещенное под дни­щем бака, обеспечивает возможность работы выключа­теля, заполненного чистым элегазом, в условиях низких температур (вплоть до минус 60°С).

3.3 Единственное на выключатель динамическое уп­лотнение размещено на центральном поворотном валу. Вал, установленный на подшипниках качения, уплотня­ется системой из четырех манжет и «жидкостного зат­вора». Многолетняя практика успешного применения такого способа герметизации газа гарантирует надеж­ность длительной работы динамического уплотнения в любом диапазоне температур окружающего воздуха.

3.4 Выключатель снабжен европейским электрокон­тактным сигнализатором плотности элегаза с устрой­ством температурной компенсации, приводящим пока­зания давления к температуре плюс 20°С. Сигнализатор обеспечивает визуальный контроль за уровнем плотно­сти элегаза и имеет две уставки: предупредительный сигнал о необходимости пополнения элегаза и сигнал на блокировку (запрет оперирования или принудитель­ного отключения с запретом на включение).

Уставки срабатывают на замыкание при снижении плот­ности элегаза (падении давления).

Соединение сигнализатора плотности с газовой полос­тью обеспечивается через клапан автономной гермети­зации, который позволяет, при необходимости, снимать сигнализатор для поверки или замены без разгермети­зации полости бака выключателя.

Для заполнения бака элегазом и его опорожнения так­же имеется клапан автономной герметизации.

3.5 Высоковольтные вводы выключателя имеют комбинированную изоляцию. Основой ввода служит эпоксидная втулка с залитым центральным токоведущим медным стержнем.

Фланцы эпоксидных втулок вводов устанавливаются в соответствующие патрубки бака, герметизируя этот разъем, таким образом, объем, находящийся под давлением элегаза, ограничивается только внутренним пространством бака. Токоведущие стержни вводов соеди­нены с неподвижными контактами дугогасительных устройств.

На расположенной вне бака выключателя стороне втулки ввода размещены блок встроенных трансформаторов тока, закрытый защитным кожухом, и фарфоровый изолятор. Полость между литой эпоксидной втулкой и фарфоровым изолятором загерметизирована и, во избежании образования в ней конденсата, заполнена специальной густой изоляционной жидкостью (виниполом).

Возможность доступа к клеммным рядам блоков встроенных трансформаторов тока позволяет, при необходи­мости, производить изменение коэффициента трансформации простым переключением отпаек без разборки выключателя.

3.6 Выключатель комплектуется электромагнитным приводом, выполненным в одном из трех исполнений:

• ПЭМ-1 (обозначение выключателя ВГБЭ-35) - при­вод с питанием электромагнитов от источника посто­янного тока;

• ПЭМ-2 (обозначение выключателя ВГБЭ-35) - при­вод с питанием электромагнита отключения и контак­тора от источника постоянного тока, а электромаг­нита включения от источника переменного тока (в том числе зависимого) через встроенный в привод вып­рямитель;

• ПЭМ-3 (обозначение выключателя ВГБЭП-35) - при­вод с питанием электромагнитов и контактора от ис­точника переменного тока (в том числе зависимого) через встроенные в привод выпрямители. Этот при­вод укомплектован блоком расцепителей (реле пря­мого действия): два токовых расцепителя на 5 А (либо ЗА) и один расцепитель независимого питания на 220 В (либо 110 В) переменного или постоянного тока. По дополнительному заказу привод может комплек­товаться пружинной приставкой, позволяющей вы­полнять оперативное включение выключателя при отсутствии питания вторичных цепей. Такой набор функций обеспечивает в приводе ПЭМ-3 сочетание качеств, присущих как электромагнитным приводам (простота и надежность), так и пружинным приводам (автономность).

3.7 На время транспортирования бак с высоковольт­ными вводами и привод отделяются друг от друга и упаковываются в один транспортный ящик. Так как объем, находящийся под давле­нием элегаза, ограничен пространством высокопрочно­го алюминиевого бака, выключатель отгружается Заказ­чику заполненным до уровня рабочего давления элега­за, что предельно сокращает подготовку его к работе на месте монтажа. При монтаже требуется установить выключатель на подстанционную типовую опору, подвесить привод к выключателю и тягой, находящейся в приводе, соединить их.



4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ С ПРИВОДОМ






Наименование параметра
Значение


Номинальное напряжение, кВ
35


Наибольшее рабочее напряжение, кВ
40.5


Номинальный ток, A
630 или 1000


Номинальный ток отключения, кА
12.5


Номинальное относительное содержание апериодической составляющей, %
32


Сквозной ток КЗ, кА:


наибольший пик
35


трехсекундный ток термической стойкости
12.5


Отключаемый емкостный ток одиночной конденсаторной батареи, А, не более
630


Собственное время отключения, с
0,04 ±0,005


Полное время отключения, с
0,065


Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с
0.3


Собственное время включения, с, не более
0.1+0.03


Давление заполнения элегазом, приведенное к температуре 20° С, МПаабс ("кгс/см2)
0.55 (5.5)


Давление предварительной сигнализации об утечке элегаза, приведенное к температуре 20°С, МПаабс (кгс/см2)
0.43 (4.3)


Давление аварийной сигнализации (блокировки) - запрета оперирования или принудительного отключения выключателя с запретом на включение, приведенное к температуре 2СГС, МПаа0с (кгс/см?) (Разработка варианта схемы блокировки осуществляется проектной организацией по согласованию с эксплуатирующей организацией)
0.4 (4.0)


Утечка за год, %, не более
0.5


Испытательное напряжение промышленной частоты, действующее значение, кВ:


внутренней и внешней изоляции одноминутное
95


внешней изоляции при плавном подъеме:


сухоразрядное
105


под дождем
85


Испытательное напряжение грозовых импульсов, кВ:


полный импульс
190


срезанный импульс
230


Длина пути утечки вводов (категория загрязнения II* по ГОСТ 9920), см
105


Номинальное напряжение электромагнитов управления, В


при питании постоянным током
110; 220


при питании переменным током
220


Диапазон рабочих напряжений электромагнитов управления, % от номинального значения:



включающего при питании постоянным или выпрямленным током
85-110


отключающего при питании постоянным током
70-110


отключающего при питании выпрямленным током
65-120


Потребляемый ток электромагнитов, А, не более:


включающего:


при UHOM=220В
38


при UHOM=110В
76


отключающего:


при UHOM=220В
2.5


npи UHOM=110B
5


Ток срабатывания токовых расцепителей (YAA) для схем с дешунтированием, А
5 ± 0.5*


Номинальное напряжение расцепителей с независимым питанием (YAV) переменным или постоянным током, В
220**


Диапазон рабочих напряжений расцепителя YAV, % от номинального значения при питании постоянным или переменным током
65…120


Номинальный ток вспомогательных цепей, A
10


Ток отключения коммутирующих контактов для внешних вспомогательных цепей, А, при напряжении 110/220 В:


переменного тока
10/10


постоянного тока
2/1


Количество свободных цепей вспомогательных контактов:


замыкающих
3


размыкающих
3


Мощность подогревательных устройств, кВт, не более:


выключателя исполнения УХЛ1
0.8


привода исполнений:


T1
0.2


УХЛ1
0.8


Напряжение подогревательных устройств, В
220


Номинальный рабочий ток сигнализатора давления, A:


кратковременный при замыкании
1.0


кратковременный при размыкании
1.0


установившееся значение
0.6


переключаемая мощность W/VA
30/50


Напряжение коммутируемых цепей сигнализатора давления, В, не более



Масса выключателя, кг
650


Масса элегаза, кг
4






* По отдельному заказу могут поставляться токовые расцепители на 3 А.

** По отдельному заказу могут поставляться расцепители с независимым питанием постоянным током при

напряжении 110В.

Примечание: Для выключателей с зависимым питанием привода диапазон рабочих напряжений переменного тока на зажимах выпрямителя 200-242 В. Мощность однофазного трансформатора для питания выпрямителя - не менее 25 кВ-А. При этом обеспечивается включение с посадкой на защелку на токи КЗ до 12,5 кА. Применение индуктивных накопителей энергии не требуется.



Выключатель имеет следующие показатели на­дежности и долговечности:

• ресурс по механической стойкости до капитального ремонта - 5000 циклов «включение-произвольная па­уза-отключение» (B-tn-O).

Допускаемое для каждого полюса выключателя без ос­мотра и ремонта дугогасительных устройств, контактов и замены элегаза число операций отключения (ресурс по коммутационной стойкости) составляет не менее од­ной из величин:

• при токах в диапазоне свыше 60 до 100% номиналь­ного тока отключения - 33 операции;

• при токах в диапазоне от 30 до 60% номинального тока отключения - 70 операций;

• при номинальном токе нагрузки - 2000 операций (в том числе операций отключения емкостных токов до 600 А одиночных конденсаторных батарей).

Допустимое дополнительное число операций включения составляет 50% от указанных числа операций отключе­ния (при номинальном токе нагрузки - 100%).



5. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВСТРОЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА Iном=630А



5.1 Стандартное исполнение с вторичным током 5 А.








Номинальный

ток, А
Маркировка выводов вторичных обмоток
Номинальная вторичная нагрузка при coscp = 0,8 в классе точности, ВА
Номинальная предельная кратность обмотки 10Р




первичный
вторичный
для измерения
для защиты
обмотки для измерения
обмотки для защиты 10Р




0,2
0,5
1
3








50

1И1-1И2
2И1-2И2
-
-
-
15
15
-


100

1И1-1ИЗ
2И1-2ИЗ
-
-
10
30
30
2


150
5
1И1-1И4
2И1-2И4
_
10

_
30
4


200

1И1-1И5
2И1-2И5
-
20
-
-
30
5


300

1И1-1И6
2И1-2И6
-
30
-
-
30
9


600

1И1-1И7
2И1-2И7
30
-
-
-
30
14




6. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВСТРОЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА Iном=1000А




Номинальный ток А
Маркировка выводов вторичных обмоток
Номинальная вторичная нагрузка при cosφ = 0,8 в классе точности, ВА
Номинальная предельная кратность обмотки 10Р


первичный
вторичный
для измерения
для защиты
обмотки для измерения
обмотки для

защиты 10Р


0,5
1
3














600

1И1-1И2
2И1-2И2
10
30
-
20
13


800
5
1И1-1ИЗ
2И1-2ИЗ
20
30
40
20
15


1000

1И1-1И4
2И1-2И4
30
40
50
30
13






1 - ввод; 2 - трансформатор тока; 3 - бак; 4 - фланец; 5 - клеммная коробка; 6 - устройство подогреватель­ное; 7 - шкаф с приводом; 8 - сигнализатор плотности; 9 - клапан автономной герметизации; 10 - крышка;

11 - механизм; 12 - болт заземления.

Схема соединений отводов трансформаторов тока




Обозначение обмоток
Коэффициент трансформации
Выводы


И
50/5100/5150/5200/5300/5600/5
1S1-1S21S1-1S31S1-1S41S1-1S51S1-1S61S1-1S7


10Р
50/5100/5150/5200/5300/5600/5
2S1-2S22S1-2S32S1-2S42S1-2S52S1-2S62S1-2S7







N контакта
Подсоединение цепи


1
Предварительная сигнализация


2


3
Аварийная сигнализация (блокировка)


4


5
Заземление




Т1 ...Т6 - трансформаторы тока; SP - сигнализатор плотности фирмы Wika; EK - нагреватель.

Расшифровка обозначений элементов схемы




Обозн.
Тип, выполняемая функция
Примечание


QF
Выключатель управляемый



SA1
Устройство коммутирующее для внешних вспомогательных цепей



SA2
Контакт блокировочный в цепи включения выключателя



SA3
Контакт блокировочный в цепи отключения выключателя



SA4
Контакт блокировочный против "прыгания"



PC
Счетчик импульсов (операций "О") СИ-206 1 10В



XT2.XT4, XT5.XT6, XT7
Блок зажимов КР-2



XT1
Блок зажимов наборный БЗН24-4П25 В/В-15



XT3,XT8
Зажим наборный ЗН24-4П25 В/В
Кол. 30 и 8 шт.


KM
Контактор МК2-20Б



YA1
Электромагнит включения



YA2
Электромагнит отключения



YAA1, YAA2
Электромагнит токовый отключения для схем с дешунтированием
для ПЭМ-3


YAV
Электромагнит релейного отключения с независимым питанием



R1
Резистор С5-35В-50 150 Ом
для исполн. 220 В



Резистор С5-35В-50 39 Ом
для исполн. 110В


R2
Резистор С5-35В-10 - 2 кОм
для исполн. 220


R3
Резистор С5-35В-50 - 1,5 кОм
для исполн. Т1


EK
Нагреватель трубчатый ТЭН-71А 10/0,45 220
для исполн. УХЛ 1


VD1...VD4
Диод Д 232-80-11
для ПЭМ-2 и ПЭМ-3


VD5...VD12
Диод КД-206 В
для ПЭМ-3


FU1 - FU4
Предохранитель плавкий
не поставляется


SP
Ключ управления
не поставляется, исполнение ключа - только в качестве примера