Шинные разъединители 10 кв пять циклов включение отключение при ремонте

16.2. Переключения в распределительных сетях 6-10 кВ. Техника безопасности. Включение и отключение кабельной или воздушной линии.

Дежурный и оперативно-ремонтный электротехнический персонал, обслуживающий электроустановки промышленного предприятия, в процессе эксплуатации их выполняет ряд весьма ответственных переключений в электрических сетях при напряжениях выше 1000 В, главным образом при напряжениях 6 и 10 кВ. На этих напряжениях обычно осуществляется распределение электрической энергии на второй ступени электроснабжения от ГПП к цеховым трансформаторным подстанциям для дальнейшего понижения напряжения до 220-660 В (подаваемого к массовым электроприемникам), а также к отдельным крупным потребителям — электродвигателям насосов, компрессоров, вентиляторов, электротермическим установкам, электролизным установкам и др. Внутризаводские электрические сети, питающие эти электроустановки, как правило, выполняются кабельными, проложенными по территории предприятия, реже — воздушными линиями (например, для питания отдаленных потребителей — насосных установок водоснабжения, жилых поселков и т. п.).

Включение и отключение кабельной или воздушной линии. На рис. 16.5 показана схема присоединения кабельной линии к двум секциям шин РУ 6-10 кВ.

Рис. 16.5. Однолинейная схема отходящей кабельной линии 10 (6) кВ

Правильный порядок операций включения данной кабельной линии следующий:

а) записать в оперативный журнал распоряжение о включении линии под напряжение (бланк переключения составлять не требуется, поскольку операция несложная);

б) сообщить в цех или на подстанцию (куда подается напряжение) о предстоящем включении линии;

в) при отключенном выключателе включить сначала шинный разъединитель ШР той секции шин, от которой предписано питание потребителя; затем включить линейный разъединитель ЛР , после чего включить выключатель В.

Отключение линии следует выполнять в обратной последовательности: отключить сначала выключатель, затем линейный разъединитель и в последнюю очередь шинный разъединитель. Последовательность отключения сначала линейного, а затем шинного разъединителя диктуется следующим. Если по ошибке при включенном выключателе и, следовательно, при наличии в линии нагрузочного тока оператор станет отключать под нагрузкой сначала шинный разъединитель ШР, то образующаяся при этом мощная электрическая дуга может распространиться и перекрыть воздушный промежуток между фазами, вызвав таким образом короткое замыкание на сборных шинах всего РУ подстанции. В результате такой аварии сработает защита и отключит всю подстанцию, тем самым вызовет перерыв в электропитании большого количества потребителей. Кроме того, высокая температура и излучение мощной электрической дуги небезопасны и для оператора, хотя он находится перед ограждением ячейки разъединителя. Если же при включенном выключателе оператор начнет ошибочно отключать линейный разъединитель и развивающаяся электрическая дуга вызовет короткое замыкание на шинах за выключателем, то сработает защита в первую очередь этой линии и автоматически отключится выключатель. Авария будет ограничена только одним присоединением данной подстанции.

Отметим, что, если разъединители не оборудованы механическим приводом и управляются оперативной штангой, нужно соблюдать следующие приемы, обеспечивающие безопасность, а именно: отключать нож однополюсного разъединителя, захватывая его за ушко замка наконечником штанги, постепенно отводить нож, наблюдая за возможным появлением электрической дуги, и, заметив ее возникновение (что говорит о недопустимости дальнейшего разрыва цепи, поскольку операция проходит под нагрузкой при неотключенном выключателе), немедленно снова вложить нож, замкнув цепь. Этим будет предотвращена начинающаяся авария.

При включении разъединителя нож нужно врубать в пинцеты решительно, до отказа. Если окажется, что включение ошибочное (под нагрузкой), то электрическая дуга, не успев развиться, будет погашена замыканием контакта разъединителя.

Наложение заземления производится оперативной штангой с последующим закреплением зажимов руками в диэлектрических перчатках или специальной штангой, с помощью которой наконечники заземления закрепляются окончательно (см. рис. 9.30). Работать при этом надо также в диэлектрических перчатках, стоя на резиновом коврике, или в диэлектрических ботах. Переносные заземления должны накладывать двое — помощник, (группа III) выполняет операцию наложения, а старший (группа IV) руководит и следит за безопасными приемами работы.

Переключения кабельных линий и батарей конденсаторов связаны с появлением значительных электрических зарядов, обусловленных их емкостью, что может быть опасным фактором электропоражения.

Известно, что кабельная линия является конденсатором, электрическая емкость которого зависит от конструкции кабеля и длины линии. Например, рабочая емкость С р трехжильного кабеля сечением 70 мм 2 на номинальное напряжение 6 кВ равна 0,4 мкФ на 1 км длины, что обусловливает значение емкостного (зарядного) тока, протекающего даже при отсутствии какой-либо нагрузки.

ПТЭ, учитывая наличие зарядного тока кабельных и воздушных линий, ограничивают операции отключения разъединителями и отделителями без нагрузки длинных воздушных и кабельных линий (во избежание появления опасной электрической дуги). Так, при напряжении 35 кВ в закрытых РУ трехполюсными разъединителями допускается отключение линий при наличии зарядного тока до 1 А, при напряжении 10 кВ — до 2 А, при 6 кВ — до 2,5 А. В открытых РУ 35 кВ при расстоянии между осями полюсов разъединителя 1 м разрешается отключать зарядный ток ВЛ до 1,5 А, а при напряжении 110 кВ при расстоянии между полюсами 2 м (вертикальное расположение ножей) — до 3 А.

Оператору необходимо помнить, что отключенная кабельная и протяженная воздушная линии остаются длительное время заряженными. Поэтому, если предстоит какая-либо работа на этих линиях, их необходимо разрядить замыканием фаз заземленным гибким медным проводом, накладываемым на токоведущие части при помощи оперативной или специальной штанги. В современных РУ электрических подстанций обычно устанавливают стационарные заземляющие ножи, сблокированные с приводом разъединителя так, что после отключения разъединителя линия замыкается на землю и таким образом разряжается.

Для повышения коэффициента мощности в электроустановках переменного тока широко используют батареи силовых конденсаторов, являющихся источниками реактивной энергии при опережающем токе (отрицательный сдвиг фаз). На рис. 16.6 изображена принципиальная схема присоединения батареи конденсаторов, фазы которой соединены треугольником. Каждая фаза защищена плавким предохранителем ПК, а вся батарея — масляным выключателем В. К батарее наглухо присоединен измерительный трансформатор напряжения ТН, первичные обмотки которого служат разрядным сопротивлением. При наличии выключателя отключение батареи (например, для осмотра или ремонта) осуществляется сначала выключателем В, а затем для создания видимого разрыва цепи и снятия напряжения с вводов выключателя — разъединителем Р.

Если разрядное устройство ТН исправно, то конденсаторы быстро разряжаются и прикосновение к ним будет безопасным. Но если случится разрыв в цепи ТН, то сохранится значительный электрический заряд, безусловно опасный для человека. Поэтому при работе в камере, где установлены батареи конденсаторов, необходимо произвести контрольный разряд специальным разрядником, укрепленным на оперативной штанге, или гибким медным заземленным проводником.

Отметим, что в сетях 380 В в качестве разрядных сопротивлений обычно применяют группу ламп накаливания, включенных звездой.

Рис. 16.6. Подключение к шинам подстанции батареи конденсаторов. В каждой фазе защита осуществляется предохранителем типа ПК

Источник

Текущий ремонт и испытания разъединителей

Разъединители — самые распространенные аппараты в распределительных устрой­ствах (РУ) высокого напряжения и В Л (число разъединителей в 2,5—4 раза больше, чем выключателей). Поэтому весьма важными их характеристиками являются занимаемая пло­щадь и объем, простота обслуживания, удобство проведения ремонтных и монтажных ра­бот. Разъединители должны обладать высокой надежностью, поскольку число их переклю­чений в течение года эксплуатации может достигать нескольких сот и более в зависимости от схемы соединений РУ, а их повреждение может привести к серьезным авариям и наруше­нию схемы электроснабжения, как, например, отключение разъединителей необесточенного участка цепи, когда возникающая открытая электрическая дуга между размыкаемыми кон­тактами может достигнуть очень больших размеров и перекинуться на соседние фазы и заземленные конструкции, что мгновенно приведет к возникновению двух- и трехфазных КЗ.

Кроме того, разъединители открытых распределительных устройств (ОРУ) должны надежно работать в неблагоприятных атмосферных условиях (ветер, гололед, увлажнения, загрязнения и др.). В замкнутом положении через контактную систему разъединителя про­текает длительно рабочий ток и кратковременно — токи КЗ. Наиболее уязвимым местом токоведущих соединений при сквозных токах КЗ разъединителей являются контакты. Воз­действие электродинамических усилий в значительной мере может уменьшиться контакт­ное нажатие, создаваемое пружинами, что, в свою очередь, приводит к росту переходного сопротивления контакта, а следовательно, и к его нагреву, вплоть до расплавления матери­алов контактов.

Конструкция разъединителей тесно связана с компоновкой РУ, главной схемой элек­трических соединений, конструктивным исполнением других аппаратов: выключателей, трансформаторов тока и напряжения, защитных аппаратов. Поэтому не может быть уни­версального разъединителя, который можно применять во всех случаях, чем и объясняется большое разнообразие их конструкций.

Основными элементами разъединителей всех типов являются: контактная система, содержащая подвижные и неподвижные контакты; привод с изоляционной тягой для пере­дачи движения к подвижному контакту; контактные соединения; изоляция.

Осмотры разъединителей проводятся под напряжением вместе с другим оборудовани­ем, на подстанциях с постоянным обслуживающим персоналом — ежедневно, а на подстанциях без него — в сроки, установленные главным инженером ЭЧ, но не реже одного раза в 10 дней.

Осмотры проводятся обычно оперативным дежурным или электромонтером. При ос­мотрах проверяют состояние: контактов но термоиндикаторам, изоляторов (на их поверх­ности не должно быть сколов площадью > 3 см 2 трещин по ребру длиной 60 и глубиной 5 мм); приводов; заземлений в местах их соединения с основаниями разъединителей (плот­ный контакт и отсутствие следов коррозии); поддерживающих конструкций, а также всех дверей ячеек в ЗРУ, которые должны быть закрыты на специальные замки с блокировкой, исключающей попадание внутрь ячейки без отключения находящихся там аппаратов.

Текущий ремонт разъединителей наружной установки проводится со снятием напря­жения бригадой из двух, а при напряжении 110—220 кВ — из трех человек один раз в год; внутренней установки — по мере необходимости.

Ремонт начинают с чистки изоляторов и ножей. Салфетками, смоченными в бензине, протирают подвижные и неподвижные контакты, очищая их от старой смазки, а также поверхность изоляторов, выявляя на них сколы и трещины с недопустимыми размерами. Такие изоляторы заменяют. При обнаружении подгаров ножей их очищают стеклянной бумагой до медного блеска, протирают сухой салфеткой и смазывают тонким слоем техни­ческого вазелина.

Жесткость пружины проверяют при включенном положении разъединителя нажатием руки на подвижные контакты. В этом положении щуп толщиной 0,5 мм не должен прохо­дить между витками пружины. При потере жесткости пружину регулируют или заменяют.

Осматривают и производят пробную подтяжку контактов ошиновки, проверяют на­дежность контактов ошиновки, контактных соединений гибких связей. При обнаружении ослабленных контактов их разбирают, зачищают и снова затягивают.

Проверяют главный контакт разъединителя. Поверхность контактов зачищают, шли­фуют и смазывают. Все трущиеся части разъединителя покрывают труднозамерзающей смазкой ЦИАТИМ-201. При необходимости заменяют изношенные детали. Ножи (под­вижные контакты) разъединителя должны входить в губки неподвижных контактов без ударов и перекосов. Допускаемое несовпадение контактных поверхностей должно быть не более 10 % площади соприкосновения. Кроме того, при полном включении разъедините­лей ножи не должны доходить до упора ближе, чем на 3—5 мм. В противном случае при ударе подвижных контактов об упоры дополнительные толчковые нагрузки передаются на фарфоровые

Рис. 4.41. Токоведущая система горизонтально-поворотного разъединителя:

1 — зажим; 2 — гибкая связь; 3 — пластина ножа; 4 — ламель; 5 — стальные пластины; 6— шпилька;

7— фиксирующий болт; 8—пружина

изоляторы и разрушают их. Регулируют ход ножей изменением длины тяги или хода ограничителей и упорных шайб. Возможна также регулировка небольшими пере­мещениями изолятора на цоколе или губок на изоляторе.

У разъединителей горизонтально-поворотного типа коммутирующий контакт (рис. 4.41) состоит из одной или более пар ламелей 4, которые закрепляются непосредственно на пластине ножа стальными фиксирующими болтами 7 и шпильками 6 и прижимаются к ней с помощью пружин 5. Поверх ламелей наложены стальные пластины 5, образующие магнитный замок. При больших номинальных токах (I_ном > 1000 А) на ламели напаивают серебряные пластины, используют также и гальваническое серебряное покрытие. При от­ключении разъединителя оба полуножа поворачиваются в горизонтальной плоскости в одном направлении, при этом пластина одного из них выходит из контактных ламелей, после чего под воздействием пружины последние сближаются. Однако сближение ограни­чивается дистанционными шайбами, установленными на болтах, что исключает поломку контакта при включении и заходе пластины ножа в них.

Ножи трехполюсных разъединителей должны входить в губки одновременно, что проверяют с помощью ламп накаливания и понижающего трансформатора, собранных в схему (рис. 4.42). Допускается разновременность включения ножей не более 3 мм при на­пряжении до 35 кВ и не более 5 мм — 35 кВ и выше.

Углы поворота главных но­жей проверяют по шаблону: для разъединителей рубящего типа они должны быть не менее 74°; для ко­лонковых разъединителей при от­ключении 90—92°; для заземляю­щих ножей 59°.

Ремонт привода начи­нают с его очистки, причем мотор­ные приводы при текущем ремон­те не разбираются. Трущиеся час­ти очищают от старой смазки и грязи.

Мерительным инструментом проверяют отсутствие чрезмерных износов и выработки валиков, защелок; проверяют состояние блок-контактов и зачищают их поверхность стек­лянной бумагой. Наносят новую смазку на трущиеся поверхности. В моторных приводах зачистку и смазку проводят только в доступных местах.

Важное значение для разъединителей, особенно наружной установки, имеет подо­грев привода. Это обеспечивает надежную работу разъединителей в холодную погоду, по­этому при проверке системы подогрева обязательно проверяют целостность предохрани­телей. Включение подогрева приводов на тяговых подстанциях может производиться дис­танционно или автоматически, что проверяют пробным включением напряжения. Мегаом-метром на 1000 В измеряют сопротивление изоляции вторичных цепей, а также кабелей и проводов приводов, которое должно быть не менее 1 Мом.

Блок-контакты привода при включении разъединителей должны срабатывать в мо­мент касания подвижных и неподвижных контактов, а при отключении — после прохож­дения главными контактами расстояния, равного 75 % полного хода.

После окончания ремонта разъединителя и привода производят пробное включение, где проверяют точность попадания ножей в неподвижные контакты; отсутствие боковых ударов ножей о контактные скобы, а также ударов ножа о головку изолятора; прямоли­нейность ножей, исправность гибкой связи между ножом и зажимом, угол поворота ножей и работу блок-контактов.

При необходимости окрашивают приводы, металлоконструкции, шапки изоляторов, восстанавливают порядковые номера разъединителей.

Неплановые ремонты производятся при поломке изоляторов или моторного привода.

Испытания разъединителей проводят не реже 1 раза в 8 лет. При этом мегаомметром напряжением 2500 В проверяют сопротивление изоляции поводков, тяг, выполненных из органических материалов. Их допустимые значения зависят от номинального напряжения и составляют: не менее 300 МОм при номинальном напряжении 6—10 кВ; 1000 МОм при 15—150 кВ; 3000 МОм при 220 кВ. Сопротивление изоляции многоэлементных опорных изоляторов, которое проверяется только при положительной температуре окружающего воздуха и тем же мегаомметром, должно быть не менее 300 МОм у каждого элемента.

Одноэлементные опорные фарфоровые изоляторы испытываются повышенным напря­жением промышленной частоты, величина которой указана в [20], а опорные многоэлемен­тные и подвесные изоляторы — напряжением 50 кВ, приложенным к каждому элементу. Для опорно-стрежневых изоляторов электрическое испытание не обязательно. Изоляцию вто­ричных цепей испытывают напряжением 1000 В или мегаомметром на 2500 В.

Контроль состояния многоэлементных изоляторов проводят под напряжением штан­гой ШДИ (см. рис. 3.1) при положительной температуре окружающего воздуха. Изолятор бракуется, если на него приходится напряжение менее допустимого [20].

На разъединителях напряжением 35 кВ и выше, а также на 600 А и более всех на­пряжений измеряют сопротивление обмоток включающей и отключающей катушек и контактов постоянному току, которое должно быть не выше 150 % следующих исход­ных значений: 175 мкОм для разъединителей с номинальным током 600 А; 120 мкОм — 1000 А и 50 мкОм — 1500—2000 А. Измерения проводятся миллиомметром или мостом постоянного тока.

Рекомендуется производить измерение усилия вытягивания ножа из неподвижного контакта у разъединителей, работающих с токовой нагрузкой больше 90 % номинального значения. Для этого с помощью динамометра определяют усилие вытягивания ножей из губок, которое должно находиться в пределах 0,2—0,4 кН (20—40 кгс) для разъединителей на номинальные токи от 400 до 2000 А.

Последним испытанием является 3—5-кратное включение и отключение разъедините­ля с моторным приводом при номинальном напряжении оперативного тока.

Источник