Что такое буферное пространство масляных выключателей

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Масляный буфер

Масляный буфер должен быть снабжен устройством для определения уровня масла. [3]

Масляный буфер ( рис. 173, б) установлен в раме выключателя и служит для смягчения ударов при отключении выключателя. [4]

Масляный буфер с постоянным сечением щели не может обеспечить достаточно плавного торможения, что является большим его недостатком. [5]

Масляный буфер должен быть снабжен устройством для определения уровня масла. [6]

Масляный буфер должен быть снабжен заводской табличкой с указанием завода-изготовителя, типа буфера, номинальной грузоподъемности и скорости лифта, для которого он предназначен, заводского номера и даты выпуска. [7]

Масляный буфер должен быть снабжен заводской табличкой с указанием завода-изготовителя, типа буфера, номинальной грузоподъемности и скорости лифта, для которого он предназначен, заводского номера и даты выпуска. [8]

Масляные буферы устанавливаются на рамы, которые заделываются в бетонное основание приямка. Перез заделкой оба буфера собираются на рамах, скрепляются и выверяются по центру кабины и противовеса строго по вертикали. Крепление и заделка рам и буферов должны быть прочными. [9]

Масляные буфера работают на принципе создания силы, противодействующей перемещению подвижной части буфера, за счет сопротивления масла, вытекающего через отверстия ( щели) между поршнем и корпусом буфера. [10]

Масляный буфер должен быть снабжен устройством для определения уровня масла. [12]

Масляный буфер должен быть снабжен заводской табличкой с указанием завода-изготовителя, типа буфера, номинальной грузоподъемности и скорости лифта, для которого он предназначен, заводского номера и даты выпуска. [13]

Масляные буфера с переменным сечением щели сравнительно сложнее по конструктивному выполнению, но они обеспечивают плавность и быстроту торможения. [14]

Масляные буфера должны быть снабжены устройством для определения уровня масла. [15]

Источник

Гашение дуги в масляных выключателях.

В масляных выключателях контакты размыкаются в масле, однако вследствие высокой температуры дуги, образующей­ся между контактами, масло разлагается и дуговой разряд происходит в газовой среде. Приблизительно половину этого газа (по объему) составляют пары масла. Остальная часть состоит из водорода (70%) и углеводородов различного состава. Газы эти горючи, однако в масле горение невозможно из-за отсутствия кислорода. Количество масла, разлагаемого дугой, невелико, но объем обра­зующихся газов велик. Один грамм масла дает приблизительно 1500 см 3 газа, приведенного к комнатной температуре и атмосферному давлению.

Гашение дуги в масляных выклю­чателях происходит наиболее эффективно при применении гасительных камер, которые ограничивают зону дуги, спо­собствуют повышению давления в этой зоне и образованию газового дутья сквозь дуговой столб.

Гашение дуги в элегазовых выключателях

Элегаз (SFg — шестифтористая сера) представляет собой инертный газ, плот­ность которого превышает плотность воздуха в 5 раз. Электрическая проч­ность элегаза в 2—3 раза выше проч­ности воздуха; при давлении 0,2 МПа электрическая прочность элегаза сравни­ма с прочностью масла.

В элегазе при атмосферном давлении может быть погашена дуга с током, который в 100 раз превышает ток, отключаемый в воздухе при тех же условиях. Способность элегаза гасить дугу объясняется тем. что его молекулы улавливают электро­ны дугового столба и образуют отно­сительно неподвижные отрицательные ионы. Потеря электронов делает дугу неустойчивой, и она легко гаснет. В струе элегаза поглощение электронов из дугового столба происходит еще интенсивнее.

В элегазовых выключателях приме­няют автопневматические дугогасительные устройства, в которых газ в про­цессе отключения сжимается поршне­вым устройством и направляется в зо­ну дуги. Элегазовый выключатель представляет собой замкнутую систему без выброса газа наружу.

Гашение дуги в вакуумных выключателях

Электрическая прочность вакуумного промежутка во много раз боль­ше, чем воздушного промежутка при атмосферном давлении. Это свойство используется в вакуумных дугогасительных камерах. Ра­бочие контакты имеют вид полых усеченных конусов с радиальными прорезями. Такая форма контактов при размыкании создает радиальное электродинамическое усилие, действующее на возникающую дугу и застав­ляющее перемещаться ее через зазоры на дугогасительные контакты. Контакты представляют собой диски, разрезанные спиральными прорезя­ми на три сектора, по которым движется дуга. Материал контактов по­добран так, чтобы уменьшить количество испаряющегося металла. Вслед­ствие глубокого вакуумапроисходит быстрая диффузия заряженных частиц в окружающее про­странство и при первом переходе тока через нуль дуга гаснет.Подвод тока к контактам осуществляется с помощью медных стержней. Подвижный контакт крепится к верхнему фланцу с помощью сильфона из нержавеющей стали. Сильфон служит для обеспечения герметичности вакумной камеры. Металлическиеэкраны служат для выравнивания электрического поля и для защиты керамического корпуса от попадания паров металла, образующихся при гашении дуги.

2. Основные системы, обеспечивающие работу генераторов и синхронных компенсаторов.

3. Практическое задание

4. Задача.

Билет №21

1 .Векторные диаграммы вторичных токов трансформаторов тока при соединении вторичных обмоток в неполную звезду.

ТТ устанавливаются в две фазы и соединяются анологично схеме звезды.

2 . Релейная защита ЛЭП напряжением 110 кВ и выше. Схема МТЗ с дешунтированием отключающей катушки привода выключателя. Особенности выбора тока срабатывания защиты.

— Максимальная токовая защита (МТЗ) используется для защиты радиальных линий.

— Токовая отсечка (ТО) действует при междуфазных, двухфазных и трехфазных КЗ. Она используется в дистанционной защите при близких КЗ как вспомогательная,

когда у реле сопротивления есть проблема мертвой зоны.

где – сопротивление системы, – напряжение реле.

При дальних КЗ получаем:

— Токовая защита нулевой последовательности (ТЗНП). Направленная защита. При К (1) реагирует на направление тока нулевой последовательности.

ШДЭ 2801 – ступенчатая защита для реализации функций резервных защит при наличие основной быстродействующей.

ШДЭ 2802 – два комплекта ступенчатых защит.

ПДЭ 2802 – направленная ВЧ защита, используется в качестве основной.

Защита лэп 500 кВ и выше.

Для ВЛ 500 кВ и выше выпускают следующие устройства Р.З. и автоматики в составе:

ПДЭ 2001 – дистанционная трехступенчатая защита;

ПДЭ 2002 – токовая направленная четырехступенчатая защита нулевой последовательности, токовая отсечка от межфазных К.З. и защита от неполнофазных режимов;

ПДЭ 2003 – направленная и дифференциально-фазная ВЧ защита;

ПДЭ 2004.01 – устройство одно и трехфазного АПВ;

ПДЭ 2004.02 – устройство трехфазного АПВ на три присоединения;

ПДЭ 2006 – защита шин.

Проблемы резервирования

При выполнении релейной защиты электрических систем приходится считаться с возможностью отказа в действии защиты или выключателя поврежденного элемента. Резервирование выполняется с точки зрения надежности электроснабжения потребителей.

1). Используются разные типы защит для земляных и между фазных КЗ: однофазные КЗ на землю – направленная токовая защита нулевой последовательности (НТЗНП), междуфазные КЗ – дистанционная защита.

2). На ответственных транзитных магистральных ЛЭП применяются защиты с абсолютной и относительной селективностью.

Возможны два основных, принципиально различных способа резервирования: дальнее, выполняемое защитами с относительной селективностью смежных элементов, и ближнее, выполняемое защитами установки (станции или подстанции), на которой произошел отказ. В случае отказа выключателя поврежденного элемента все его защиты действуют через специальное устройство резервирования при отказе выключателя (УРОВ).

Пример. Если выключатель В5 не сработал, то необходимо отключить выключатели В7 и В4. Если есть линия с источником С5 (обозначена пунктиром), то необходимо отключить В8, т.к. идет подпитка места КЗ. У каждого выключателя свой источник питания.

На подстанции имеются:

В соответствии с условиями резервирования по выполняемым функциям различают:

1. Основной называется защита, предназначенная для действия при всех или части видов повреждений в пределах всего элемента, например всей длины участка линии, с временем, меньшим, чем у других защит этого элемента.

2. Резервной называется защита, предусматриваемая для действия вместо основной в случаях, если последняя отказала или была выведена из работы, а также вместо отказавших защит смежных элементов или в случаях отказов их выключателей.

3. Вспомогательной называется защита, выполняющая некоторые дополнительные функции, например защиту мертвых зон, определяемых направленными элементами основных и резервных защит, ускорение отключения КЗ и т.п.

В распределительных сетях напряжением до 110 кВ обычно применяется дальнее резервирование. В системах более высоких напряжений, обычно имеющих более сложные схемы и оборудованных воздушными выключателями и выносными ТТ, преимущественно используется сочетание ближнего и дальнего резервирования, иногда с добавлением защит, устанавливаемых на шиносоединительных и секционных выключателях.

3. Практическое задание

Задача.

Билет №22

1. Графики электрической загрузки потребителей и их характеристики.

Электрическая нагрузка отдельных потребителей, а следовательно, и суммарная их нагрузка, определяющая режим работы электростанций в энергосистеме, непрерывно меняется. Принято отражать этот факт графиком нагрузки, т.е. диаграммой изменения мощности (тока) электроустановки во времени.

По виду фиксируемого параметра различают графики активной Р, реактивной Q, полной (кажущейся) S мощностей и тока I электроустановки.

Как правило, графики отражают изменение нагрузки за определенный период времени. По этому признаку их подразделяют на суточные (24 ч), сезонные, годовые и т.п.

По месту изучения или элементу энергосистемы, к которому они относятся, графики можно разделить на следующие группы:

· графики нагрузки потребителей, определяемые на шинах подстанций;

· графики нагрузки энергосистемы, характеризующие результирующую нагрузку энергосистемы;

· графики нагрузки электростанций.

Графики нагрузки используют для анализа работы электроустановок, для проектирования системы электроснабжения, для составления прогнозов электропотребления, планирования ремонтов оборудования, а также в процессе эксплуатации для ведения нормального режима работы.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник

Гашение дуги в масле. Конструкция дугогасительных камер масляных выключателей

3 – изоляционные входы

4 – привод выключателя

5 – трансформаторное масло

7 – подвижные контакты

8 – неподвижные контакты

9 – траверса привода

Гашение дуги происходит следующим образом. Под действием высокой температуры масло в дуговом промежутке разлагается и превращается в газ. Этот газ состоит примерно из 70% водорода, 20% этилена и 10% метана. Газ образует газовый пузырь окружающий газовую дугу.

Давление масла передается на стенки бака, вызывая повышение уровня масла. С увеличением расстояния между подвижными и неподвижными контактами увеличивается длина дуги и соответственно площадь её сопротивления с газ. пузырём.

Буферное пространство в масленых выключателях играет, существенную большую, роль. При слишком большом уровне масла внутри баковое давление при разрыве дуги может оказаться слишком большим и разорвет бак, а при слишком малом уровне масла теплоёмкости масла может быть недостаточно, охлаждение дуги будет недостаточным и ее не удастся погасить.

Дугогасительная камера выключателя МКП-100

1 – бакелитовый корпус;

2 – неподвижные контакты ;

3 –подвижные контакты;

6 – траверса привода;

Дугогасительная камера выключателя МКП-35

2) Неподвижный контакт

3) Подвижный контакт

5) Выхлопные диффузоры

6) Буферное пространство

III- масляные каналы

ДК размещается в баке выключателя (в фазе), каждую фазу приходится 2 последовательно включенных дугогасящих камеры, аналогично МКП- 110 кВ.

Дата добавления: 2018-05-13 ; просмотров: 1760 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Масляные выключатели: типы, устройство и принцип работы

В данном материале мы расскажем про масляные выключатели, их устройство, принцип действия, область применения, достоинства и недостатки, разновидности и многое другое.

Что это такое масляные выключатели, назначение, где применяются

Масляные выключатели — это высоковольтное электрооборудование, служащее для коммутации сетей от 6 кВ, включения и отключения электродвигателей, трансформаторов, а также целых секций и вводов высоковольтных подстанций.

Такой выключатель состоит из трех полюсов. Каждый полюс, в свою очередь, состоит из шин и непосредственно выключателя.

При выключении устройства образуется электрическая дуга. Ее гашение происходит в горшке, в котором налит диэлектрик – трансформаторное масло.

Масляные выключатели (МВ) используются в электрических подстанциях, которые размещаются на промышленных предприятиях, а также в населенных пунктах.

Общее устройство, как работают

МВ состоит из следующих основных элементов:

При подаче напряжения на катушку соленоида включения сердечник втягивается, запускает рычажный механизм, который, соединяет подвижные контакты (штыри) с неподвижной розеткой. Таким образом, происходит автоматическое включение масляного выключателя.

Также его можно включить и вручную. Для этого нужно приложить усилие на соленоид через специальный рычаг.

Воздействовать на рычаг нужно до того момента, пока механизм не зафиксируется специальной защелкой с характерным звуком. Работу необходимо производить в спецодежде и обуви, в электроизолирующих перчатках.

Типы устройств (классификация)

Существует два типа масляных выключателей:

По принципу действия дугогасительного они делятся на устройства:

Баковые выключатели, устройство, принцип работы

Баковый выключатель представляет собой один или несколько больших баков с трансформаторным маслом в которых происходит гашение дуги при отключении МВ.

Баковый выключатель конструктивно состоит из наполненных трансформаторным маслом баков, системой контактов и блока управления. Гашение дуги происходит в непосредственно в баке (баках).

Масло в баке помимо гашения дуги выполняет функцию изолирующего вещества.

Такие типы выключателей в основном используются в распределительных установках 35-220 кВ, чаще всего имеют большие габариты и устанавливаются на открытых подстанциях.

Принцип работы их такой же, как и у маломасляных: как уже было отмечено выше, формирование дуги происходит при размыкании контактов, а гашение ее происходит благодаря газомасляной смеси, при это выделяется большая температура и происходит испарение масла.

Баковые выключатели могут иметь как ручной, так и автоматический привод. Во втором случае включение осуществляется при помощи катушки соленоида.

Однобаковый с открытой дугой

Наиболее простая конструкция масляного выключателя. Состоит из одного большого бака, гашение дуги происходит в нем посредством двукратного разрыва контактов.

Такой тип выключателя имеет стандартное строение и состоит из блоков контактов (подвижных, неподвижных, дугогасительных), бака с трансформаторным маслом, фарфоровых изоляторов, пластин, траверсы, пружин и вала.

Шесть фарфоровых изоляторов проходят насквозь через крышку МВ и заканчиваются медными скобками. Последние и являются неподвижными рабочими контактами.

Подвижные контакты размещены на траверсе и приводит их в движение изолирующая тяга.

Магнитный выключатель включен при условии нахождения траверсы в верхнем положении. В этот момент пружина сжата, а контакты замкнуты.

Выключатель соединен с защелкой, удерживающей его во включенном положении. При отключении защелка высвобождается, пружина разжимается, контакты размыкаются. При этом на каждом полюсе цепь размыкается в двух точках. Образуется дуга, которая горит не более 0,1 с.

Данный тип выключателей является одним из наиболее простых по конструкции и в эксплуатации, неприхотливых и недорогих.

С дугогасительной камерой

Масляные выключатели с дугогасительной камерой имеют более качественные показатели в плане отключающей способности и надежности.

Достигается это как раз наличием дугогасительной камеры. Последняя располагается внутри бака в масле.

Конструкция МВ данного типа более сложная: имеются трансформаторы тока, нагревательный элемент, устройство для спуска масла.

Гашение дуги происходит в дугогасительной камере. Особенность процесса заключается в том, что величина давления, возникающего при гашении намного выше того, что наблюдается в МВ без дугогасительной камеры.

Более высокое давление уменьшает диаметр дуги, вследствие чего происходит более быстрое ее гашение.

Маломасляные выключатели (горшковые), устройство, принцип работы

Данный тип МВ предназначен для включения/отключения потребителей электрической энергии в штатном режиме, или при аварийных ситуациях. Отключение происходит в ручном и автоматическом режимах.

Рассмотрим устройство масляного выключателя на примере ВМГ-10.

Он состоит из следующих основных элементов:

Принцип действия данного типа масляного выключателя заключается в гашении электрической дуги, возникающей при размыкании контактов, находящихся под напряжением в газомасляной смеси.

Эта смесь образуется в результате воздействия разложения масла под воздействием высоких температур (может достигать 6000 градусов).

Как происходит выключение масляного выключателя

Выключение МВ происходит посредством нажатия на соответствующую копку.

При этом срабатывает защелка, которая не дает ему отключаться самопроизвольно в нормальном режиме, пружина разжимается и штоки выходят из розеток – выключатель отключается.

При отключении и размыкании контактов в полюсах в масле образуется электрическая дуга (если отключение происходило под напряжением), которая горит доли секунды.

Во время ее гашения масло очень сильно разогревается в месте разъединения контактов, выделяется газ. Происходит тушение дуги.

Маркировка масляных выключателей

Всю основную информацию о МВ можно получить, изучив маркировку, нанесенную на специальной табличке, прикрепленной на лицевой стороне оборудования.

Рассмотрим маркировку на основе МВ ВМГ-133:

Эксплуатация и обслуживание

Масляный выключатель на рабочей подстанции большую часть времени находятся во включенном положении. Отключение производится при авариях, плановых и внештатных ремонтах.

Обслуживание устройств производится специально обученным электротехническим персоналом организации, отвечающую за работу подстанции.

Оно включает себя следующие работы:

Конструктивные схемы и где применяются масляные выключатели (по сериям)

Различают следующие основные серии МВ:

Чем отличаются выключатели ВМП от ВПМ

Оба типа выключателей относятся к маломасляным, представляют собой трехполюсные коммутационные аппараты.

В целом они очень похожи, но имеют несколько отличий:

Управление и система приводов

Управлять МВ можно через кнопки схемы управления, либо вручную воздействуя на катушку соленоида.

Привод предназначен для включения устройства в ручном или автоматическом режимах, а также поддержания его во включенном состоянии.

Различают следующие типы приводов:

Возможные поломки

Масляные выключатели являются не самым надежным электрооборудованием, периодически они ломаются.

Перечень наиболее распространенных поломок:

Достоинства и недостатки масляных выключателей

Перечислим сначала основные достоинства МВ данного типа:

Как проводят испытание масляных выключателей

После проведения ремонтов и планового технического обслуживания масляных выключателей, обязательно проводятся высоковольтные испытания. Они включают в себя подачу высокого напряжения на полюса устройств.

Для масляных выключателей напряжением 6 кВ подается чаще всего 30-36 кВ испытательного напряжения с повышающего трансформатора от специальной лаборатории.

Испытательное напряжение подается в течение 5 минут на каждую фазу поочередно (или сразу на 3 фазы, если позволяет конструкция испытательной лаборатории). Если за это время изоляция выдержит это напряжение и не случится пробоя, то испытание считается успешным.

Также перед и после испытания замеряется сопротивление изоляции каждого полюса, которое должно быть больше в 1,3 раза того, что было до испытаний.

Если испытание прошло успешно, масляный выключатель вводится в эксплуатацию, если же на какой-то фазе случается пробой, то производится осмотр и, при необходимости, ремонт (поиск места пробоя, усиление или замена изоляции в этом месте).

После этого снова проводятся высоковольтные испытания до тех пор, пока все три фазы не выдержат испытательное напряжение заданное время.

Целесообразность замены на вакуумный

Масляные выключатели наибольшую популярность и распространение получили в XX веке, в XXI веке они все активные вытесняются вакуумными выключателями.

Последние имеют следующие преимущества:

Исходя из вышеописанных пунктов становится очевидно, что вакуумные выключатели по всем параметрам выигрывают по сравнению с масляными.

Конечно, заменить целую секцию подстанции, или всю подстанцию с масляных на вакуумные выключатели сложно: это долго и дорого.

Однако на долгой дистанции в несколько десятков лет такое вложение полностью оправдывает себя.

Особенности капитального ремонта

Капитальный ремонт масляного выключателя может включать в себя следующие работы:

Капитальный ремонт выполняется строго специально обученным персоналом, имеющим все необходимые допуски и разрешения для работы в установках и подстанциях с напряжением 6 и выше кВ.

Работы проводятся под наблюдением ответственного лица с группой электробезопасности не ниже 5. Посторонние люди не должны иметь доступа к месту проведения работ, а само рабочее место должно быть огорожено, должны быть вывешены предупреждающие и запрещающие плакаты.

Капитальный ремонт и испытания масляных выключателей проводится, как правило, раз в 6 лет, при интенсивной эксплуатации значительно чаще.

После каждого внештатного отключения устройства перед его последующим включением проводятся высоковольтные испытания.

Источник