Высоковольтные вакуумные выключатели распределительных устройств. Набатов К.А - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

изолированной нейтралью при токах до 450 А и напряжении 10 кВ.
Камеры на 10 кВ, приведённые в табл. 5.1, могут работать в условиях умеренного, холодного и тропического климата.
В тропическом климате номинальные токи 1600 А уменьшаются до 1250 А, с 3150 А до 2500 А. Однако эти токи могут быть
увеличены при соответствующих изменениях конструкции выключателей и радиаторов.
Вакуумные камеры могут работать под навесом или в помещениях, например, в КРУ, где колебания температуры и
влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе.
На рисунке 5.4 приведена ВДК на ток отключения 100 кА.
В классе 35 кВ разработано пять типоисполнений ВДК. Три из них имеют номинальный ток отключения 20 кА и
номинальный ток 1250 А (и различаются исполнением наружной изоляции); два других типоисполнения имеют
номинальный ток отключения 31,5 кА, номинальные токи 1600 и 2500 А. Параметры типоисполнений ВДК на 20 и 31,5 кА
приведены в табл. 5.1.
Корпус ВДК на 35 кВ состоит из четырёх изоляторов, в середине корпуса находится медный цилиндр, выполняющий
одновременно функции центрального экрана. ВДК имеют контактную систему, образующую продольное магнитное поле.
Материал контактов композиция хром-медь-вольфрам. Экранная система содержит пять экранов, из которых три
изолированы от вводов и находятся под плавающим потенциалом. Два экрана расположены у торцов корпуса и имеют
потенциалы вводов. Таким образом, внутри корпуса вне контактной системы напряжение распределяется не между двумя
промежутками, как в ВДК на 10 и 20 кВ, а между четырьмя. Это значительно снижает вероятность пробоя внутри ВДК по
длинным путям, в обход межконтактного промежутка.
Камеры на 35 кВ могут работать в условиях умеренного и холодного климата. Одно из типоисполнений ВДК на 20 кА и
оба типоисполнения на 31,5 кА имеют армировку полимерной изоляцией концевых фланцев и могут работать в закрытых
помещениях, исключающих конденсацию влаги. В третьем типоисполнении на 20 кА наружная поверхность корпуса
полностью армирована полимерной изоляцией с развитой ребристой поверхностью, вылет ребра 75 мм. Эта камера
предназначена для работы на открытом воздухе. ВДК на 20 кА, не имеющие армировки внешней изоляции, предназначены
для работы в среде с электрической прочностью выше, чем у воздуха, например, в масле или элегазе.
Благодаря армировке полимерной изоляцией торцов корпуса ВДК выдерживает испытательное напряжение при
плавном подъёме 105 кВ вместо 95. Армировка всего корпуса позволила повысить это напряжение до 110 кВ.
Камеры на 35 кВ, 20 кА выпускаются серийно, производство ВДК на 35 кВ, 31,5 кА находятся в стадии освоения на
МЗВВ. ВДК на 35 кВ используются в выключателях на 35 и 110 кВ. В последнем случае несколько камер включаются
последовательно. Эти выключатели разработаны и серийно выпускаются НПО «Уралэлектротяжмаш». Несколько лет они
находятся в эксплуатации на металлургических предприятиях. На базе ВДК на 35 кВ разрабатываются выключатели для
железнодорожного транспорта.
Таким образом, в результате многосторонних исследований разработаны ВДК на все основные параметры, требуемые в
классах напряжения 10 … 35 кВ.
Научно-технический уровень разработанных ВДК соответствует лучшим зарубежным аналогам. В настоящее время
ведутся разработки ВДК на 10 кВ, 63 кА; 24 кВ, 25 кА; 35 кВ, 25 кА, расширяется номенклатура ВДК, ведутся разработки
ВДК новых поколений с меньшими габаритами и массой. Разрабатывается ВДК с малым током среза, который не потребует
применения средств ограничения перенапряжений.
Вакуумные выключатели обладают малыми габаритами и массой, большим ресурсом, надёжностью и сроком службы,
экологически чисты и взрыво- и пожаробезопасны, виброустойчивы и сейсмостойки, работоспособны в условиях холодного
и тропического климата, требуют малых эксплуатационных расходов. Эти качества способствовали распространению
вакуумных выключателей во всём мире. Они постепенно вытесняют масляные и электромагнитные выключатели. В 1990 г.
доля вакуумных выключателей на рынке ЕЭС достигла 40%, на рынке Японии – 70%, на мировом рынке – 55%.
В настоящее время в Российской Федерации и за рубежом достигнуты в основном все требуемые параметры ВДК в
классах напряжения 3 35 кВ. Наивысшие параметры серийно выпускаемых и готовых к серийному выпуску вакуумных
выключателей (ВДК) в разных классах напряжения приведены в табл. 5.2.
5.2. Сравнительная таблица параметров вакуумных выключателей производства различных стран мира
Страна, фирма
Наибольшее
рабочее
напряжение, кВ
Номинальный
ток
отключения,
кА, кВ
Номинальный
ток, А
Россия, ВЭИ
12
24
40,5
50
100
31,5
3150
1600
2500
США,
«Westinghause»
12
24
50
31,5
3150
3150
Япония, «Toshiba»
12
24
36
13,8
50
25
25
100
3150
2000
2000
3000
Япония,
«Mitsubishi Electric»
15/12
25,8
38
37/50
31,5
31,5
2000
2000
2000