Приводы выключателей

Для операции включения, удержания во включенном положении и отключения выключателя предназначен привод.

Привод – это специальное устройство, создающее необходимое усилие для производства перечисленных операции. В некоторых выключателях привод конструктивно связан в одно целое с его контактной системой (воздушные выключатели).

Основными частями привода являются: включающий механизм запирающий механизм (защелка, собачка), который удерживает выключатель во включенном положении, и расцепляющий меха­низм, освобождающий защелку при отключении.

Наибольшая работа в существующих конструкциях выключате­лей совершается приводом при включении, так как при этой опе­рации преодолевается собственная масса подвижных контактов, сопротивление отключающих пружин, трение и силы инерции в движущихся частях. При включении на существующее КЗ меха­низм привода, кроме того, должен преодолеть электродинами­ческие усилия, отталкивающие контакты друг от друга.

Операция включения во избежание приваривания контактов выключателя должна производиться быстро. Чем меньше время включения, тем меньше пауза при АПВ.

При отключении работа привода сводится к освобождению за­щелки, удерживающей механизм во включенном положении. Само отключение происходит за счет силы сжатых или растянутых от­ключающих пружин, В зависимости от источника энергии, затра­чиваемой на включение и отключение, имеются ручные, пружин­ные, грузовые, электромагнитные, пневматические приводы.

5.3. Проводники, шинные конструкции, токопроводы, кабели, изоляторы

Электрические машины и аппараты соединяют между собой при помощи шин — неизолированных (голых) проводников (из алюминия, меди или стали), укрепленных на изоляторах, или при помощи кабелей - изолированных проводников (из алюминия или меди). Неизолированные проводники обладают большей нагрузочной способностью, проще в монтаже и эксплуатации, надежнее и экономичнее, поэтому их широко применяют в распределительных устройствах всех напряжений в качестве сборных шин, служащих для приема и распределения электроэнергии, для соединения аппаратов и для присоединения генераторов, синхронных компенсаторов, трансформаторов и др.

В установках генераторного напряжения применяют жесткие алюминиевые шины прямоугольного сечения одно-, двух- или трехполосные при токах до 4000 А (рис. 4.5, а - е) или (при больших токах) фасонного сечения: коробчатого (рис. 4.5, г) и трубчатого.

Рис. 4.5. Конструкция жестких шин:

а - однополосные; б - двухполосные; в - трехполосные; г - коробчатые;

д - комплектный экранированный токопровод;

1 - экран; 2 - токоведущая шина; 3 - изолятор.

Для соединения мощных генераторов с повышающими трансформаторами на блочных станциях широко применяют пофазно- экранированные токопроводы, каждая фаза которых состоит из трубчатой шины, укрепленной изоляторами к алюминиевому экрану-кожуху (рис. 4.5, д, рис.6.19). Эти токопроводы изготовляют на заводах и комплектно поставляют на место установки, что сокращает время монтажа и удешевляет конструкцию.

Рис. 6.19. Пофазный экранированный токопровод:

1 — токоведущая шина; 2 — изоляторы выемные; 3 — кожух; 4 — стальная балка

Электрическое соединение генераторов и трансформаторов с РУ 6-10 кВ может быть выполнено гибким токопроводом рис.6.20. Такие токопроводы состоят из пучков алюминиевых проводов, равномерно распределенных по окружности, для чего их закрепляют в кольцах-обоймах. Коль­ца с токоведущими проводами крепятся к сталеалюминиевым про­водам, воспринимающим механическую нагрузку. Число прово­дов определяется расчетом с учетом экономической плотности тока. Несущие провода подвешены на натяжных гирляндах к стене главного корпуса и к опорам. Расстояние между кольцами-обой­мами принимается 1 м. Переход от гибких проводов к линейным выводам в стене главного корпуса и ГРУ выполняется с помощью специальной концевой разделки. Расстояние между фазами гиб­кого токопровода составляет 3 м. Гибкие токопроводы надежны в работе, просты в изготовлении и имеют небольшую стоимость. Это привело к широкому применению их на ТЭЦ.

а

б

Рис. 6.20. Гибкие подвесные токопроводы:

а — гибкий токопровод от ГРУ до трансформатора связи; б- поперечный разрез токопровода.

На подстанциях соединение силового трансформатора с РУ 6-10 кВ может выполняться шинным мостом. Жесткие шины крепятся на штыревых изоляторах, установленных на металли­ческих или железобетонных конструкциях. Расстояния между фа­зами и изоляторами принимаются по расчету, обычно для уста­новок 6—10 кВ расстояния между фазами составляет 0,6 — 0,8 м, между изоляторами 1 — 1,5 м. На выводе из РУ и около трансфор­матора предусмотрены шинные компенсаторы. Достоинство тако­го соединения — простота, а при небольшой длине — надежность и экономичность. С увеличением длины шинного моста увеличи­вается количество изоляторов, возрастает стоимость и снижается надежность, так как более вероятно перекрытие по изоляторам, особенно при их загрязнении. Это привело к тому, что на тепло­вых электростанциях открытые шинные мосты обычно не приме­няют. На гидроэлектростанциях соединение генераторов с повы­шающим трансформатором может выполняться шинным мостом. (На Нижнекамской ГЭС соединение генераторов с повышающими трансформаторами осуществляется с помощью маслонаполненных кабелей напряжением 500 кВ).

В установках 35 кВ и выше при выполнении шинных конструкций учитывают возможность появления короны - интенсивной ионизации воздуха вокруг провода, сопровождающейся образованием озона и окислов азота, разрушающих металлы и изоляцию. Для снижения напряженности электрического поля и предотвращения появления короны шины выполняют круглой, трубчатой формы или проводник каждой фазы выполняют из нескольких параллельных проводников, сечения которых располагают по окружности.

Жесткие шины окрашивают эмалевыми красками: желтой - фазу А; зеленой - фазу В; красной - фазу С. Окраска не только помогает распознать фазу установки, но улучшает теплоотдачу и увеличивает нагрузочную способность шин. Гибкие шины (провода) не окрашивают, а на фазных проводах подвешивают кружки, окрашенные в соответствующие цвета.

На электрических станциях питание к двигателям собственных нужд и другим установкам подается по кабельным линиям, проложенным в каналах, туннелях и т. п. Наибольшее распространение получили трехжильные и четырехжильные (для цепей 0,38 кВ) кабели с бумажной изоляцией.