Техническое обслуживание и ремонт разъединителей для внутренней установки

Введение

 

 

Создание материально-технической базы  и повышение уровня жизни человека главная социально-экономическая задача, стоящая перед государством.

Решение этой задачи электрификации отводится ведущая роль. Без нее невозможны технический прогресс, рост промышленного производства, подъем сельского хозяйства, внедрение в быт электрических приборов. Поэтому необходимо обеспечивать опережающие темпы производства электроэнергии.

Государством намечено строительство гидроэлектростанций, переход на использование  местных видов топлива, внедрение новых технологий и энергосберегающего электрооборудования, а также строительство атомной электростанции позволяющих обеспечить значительную экономия топлива и повысить производительность труда в энергетике.

Современные технологии позволяют достигать максимального уровня качества надежности и энергосбережения, являющихся важнейшими факторами снижения потребления энергоресурсов, затрат и себестоимости выпускаемой продукции.

Электрическая энергия в силу своих преимуществ по сравнению с другими видами энергии (легкость преобразования в механическую, тепловую и световую, простота передачи на большие расстояния, большая скорость распространения, и др.) эффективно используется на промышленных предприятиях. Поэтому в электроустановках предприятий задействовано большое количество разнообразного электрооборудования. Чтобы обеспечить нормальное эффективное функционирование промышленных предприятий необходимо не только правильно обслуживать электрооборудование во время эксплуатации, но и производить своевременный ремонт.

Возрастающее потребление электрической энергии требует повышения надежности электроснабжения, что требует внедрение схем автоматического резервирования, более совершенного оборудования и качественного ремонта. Высокое качество ремонта увеличивает межремонтные сроки, снижает затраты труда материалов и средств. Такой ремонт может быть обеспечен хорошо знающим и обученным персоналом и имеющим необходимые практические навыки.

Темой моей работы является «Техническое обслуживание и ремонт разъединителей для внутренней электроустановки».

 

1 Техническое описание разъединителей для внутренней

электроустановки

 

1.1 Назначение

 

 

Разъединитель - контактный коммутационный аппарат предназначенный для включения и отключения участков электрической сети или электрических установок не находящихся под нагрузкой, для изменения схемы соединения, для переключения присоединений РУ с одной системы сборных шин на другую, для заземления отключенных и изолированных участков системы с помощью вспомогательных ножей, предусмотренных для этих целей.

Разъединители обеспечивают видимый разомкнутый промежуток между подвижным и неподвижным контактами, оставшимися под напряжением, и аппаратами, выведенными в ремонт.

Разъединители применяют также для секционирования шин и переключения электрических линий с одной системы шин распределительного устройства на другую.

Разъединители различают: по роду установки (внутренние, наружные);

по числу полюсов (однополюсные, трёхполюсные и др.); по способу управления (ручные, дистанционные).

Разъединителями разрешается включение и отключение:

- нейтрали трансформаторов  и  дугогасящих катушек при отсутствии  в сети замыкания на землю;

- зарядного тока шин и оборудования (кроме конденсаторных батарей);

- зарядного тока воздушных и кабельных линий 2,5А при 6 кВ и 1А при 10кВ;

- трехполюсными разъединителями с механическим приводом силовых трансформаторов с намагничивающим током 4,5А при 6 кВ и 2,5А при 10 кВ (если разъединители имеют изоляционные перегородки между полюсами соответственно 5,5 и 4,5 А);

-однополюсными разъединителями силовых трансформаторов с намагничивающим током до 2,5 А при 10 кВ и 4,5 А при 6 кВ;

- трехполюсными разъединителями  нагрузочный ток линии до 15 А;

С помощью разъединителей отключают от электрической сети различные  аппараты, оборудование, кабельные воздушные линии, на которых должны выполняться ремонтные, наладочные или испытательные работы. Разъединители являются непременным элементом в схеме распределительных пунктов и трансформаторных подстанций.

 

 

 

 

 

 

1.2 Технические характеристики

 

 

Многообразие схем и конструкций распределительных пунктов и трансформаторных подстанций диктует необходимость разнообразных конструктивных исполнений разъединителей.

Разъединители внутренней электроустановки выпускаются различных типов. Наиболее распространенными являются:

РВО - однополюсные, РВ – трехполюсные, РВЗ - трехполюсные с заземляющими ножами и РВФЗ - трехполюсные с проходными изоляторами и заземляющими ножами.

Трехполюсные разъединители, применяемые в схемах подстанций, чаще, чем однополюсные, обладают рядом преимуществ:

- требуют меньшего времени для  включения и отключения;

- обеспечивают одновременность  включения и отключения трех  фаз;

- позволяют сравнительно просто осуществлять дистанционное управление, блокировку с высоковольтными выключателями и создавать более компактные устройства, а также увеличивают безопасность управления.

Технические данные однополюсных и трехполюсных разъединителей приведены в таблице 1.

 

Таблица 1 - Технические данные однополюсных и трехполюсных разъединителей

Тип разъединителя	Номинальное напряжение, кВ	Номинальный ток, А	Масса, кг
РВО – 6/400	6	400	5,9
РВО – 6/630	6	630	6,3
РВО – 10/400	10	400	5,9
РВО – 10/630	10	630	6,3
РВ – 6/400	6	400	24
РВ – 6/630	6	630	29
РВ – 10/400	10	400	26
РВ – 10/630	10	630	28
РВЗ – 6/400	6	400	28
РВЗ – 6/630	6	630	29
РВЗ – 10/400	10	400	30
РВЗ – 10/630	10	630	32
РВФ – 6/400	6	400	35
РВФ – 6/630	6	630	38
РВФ – 10/400	10	400	41
РВФ – 10/630	10	630	45
РВФЗ – 10/630	10	630	49
РВК – 10/3000	10	3000	170

Примечание - Обозначения типов разъединителей:

Р – разъединитель; В - внутренней установки; О – однополюсный;

К – коробчатый; З – с заземляющими ножами; Ф - с проходными изоляторами; числитель дроби - номинальное напряжение; знаменатель - номинальный ток.

 

 

1.3 Устройство и принцип действия

 

 

Трехполюсный разъединитель по устройству отличается от однополюсного тем, что его отдельные полюса связаны валом, который сообщается с контактной системой через фарфоровые тяги.

В соответствии с рисунками 1 и 2 трехполюсный разъединитель РВ  представляет собой три токопровода, установленных на одной раме 1 с основным (общим) валом 2 и приводным рычагом 3. При вращении вала разъединителя с помощью привода происходит одновременное включение или отключение трех контактных ножей. Токопровод состоит из двух неподвижных контактов 5 и подвижных контактных ножей 6. Неподвижный контакт 5 представляет собой медную шину согнутую под прямым углом. Подвижный контакт 6 состоит из двух медных полос, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Для жесткости пластинам ножа придана коробчатая форма. Одна сторона неподвижного контакта 5 используется для крепления контакта к колпачку опорного изолятора 4, а также для крепления подводящей шины, а другая при включении ножа входит в зазор между его пластинами. Пластины контактного ножа 6 прижимаются к боковым поверхностям неподвижного контакта 5 посредством пружин. Контактный нож может поворачиваться вокруг оси, закрепленной на неподвижном контакте 5. При каждом повороте контактного ножа сила трения, возникающая между его пластинами и неподвижным контактом 5, способствует удалению окислов с их контактных поверхностей.

 

Рисунок 1 - Разъединитель РВ, вид сверху

Рисунок 2 - Разъединитель РВ, вид с боку

 

Основные размеры разъединителей РВ приведены в таблице 2.

 

Таблица 2 - Основные размеры разъединителей РВ

тип	Размеры, мм
	А	Б	В	Г	Д
РВ-6/400	175	436	200	546	697
РВ-6/630	179	441	200	546	697
РВ-10/400	195	461	250	646	837
РВ-10/630	199	466	250	646	837

Изоляция разъединителя состоит из опорных изоляторов ИОР-10-7,5 УХЛ и тяг изоляционных ИТГР-10-750-65 УХЛ.

Разъединители РВФ отличаются от РВ тем, что имеют проходные изоляторы ПМА-10-1 УХЛ и в зависимости от исполнения имеют три фигуры:

- проходные изоляторы со стороны шарнирных контактов;

- проходные изоляторы со стороны  разъемных контактов;

- проходные изоляторы с обеих  сторон.

Разъединители РВФ предназначены для установки в КРУ, где необходимо осуществить подвод электроэнергии с одной стороны стены КРУ, а отвод с другой стороны без дополнительных проходных изоляторов.

Разъединители РВЗ отличаются от РВ тем, что имеют заземляющие ножи. В зависимости от исполнения разъединителя имеют три варианта:

- заземляющие ножи со стороны  шарнирных контактов;

- заземляющие ножи со стороны разъемных контактов;

- заземляющие ножи с обеих  сторон.

Заземляющие ножи смонтированы на дополнительном валу, который укреплен на общей раме разъединителя. Рама разъединителя представляет собой сварную конструкцию из уголков. Конструкция рамы разъединителя предусматривает демонтаж валов с заземляющими ножами, в случае их ремонта или замены. В конструкции разъединителей с заземляющими ножами предусмотрена механическая блокировка между валом контактных ножей и валом заземляющих ножей, которая исключает одновременное включение контактных и заземляющих ножей. Разъединители РВФЗ по конструкции, принципу действия и назначению аналогичны разъединителям РВФ и РВЗ.

Для управления трехполюсными разъединителями применяют специальные механизмы – приводы. Наибольшее распространение получили ручные рычажные приводы ПР – 2; ПР – 3; ПР – 10 или ПР - 11. В конечных положениях рукоятка привода удерживается фиксатором. Кроме того, рукоятка привода может запираться с помощью навесного замка. Для управлении разъединителями на токи 3000 А и выше применяют червячные приводы или электродвигательные. Приводы могут иметь сигнальные блок-контакты КСА которые используют в схемах сигнализации, автоматики и др.

Рычажный привод ПР-10-1 представлен на рисунке 3.

Рисунок 3 - Привод ПР-10-1

  Также разъединители бывают однополюсными. В соответствии с рисунками 4 и 5 разъединитель РВО состоит из основания 12, опорных изоляторов 11 и контактной системы. Основание служит для установки изоляторов и для крепления разъединителя к опоре при монтаже. Контактная система состоит из двух неподвижных контактов 2 и подвижного контактного ножа 1. Неподвижный контакт 2 представляет собой медную шину, согнутую под прямым углом. Подвижный контактный нож 1 состоит из двух медных полос, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Одна сторона неподвижного контакта 2 используется для крепления контакта к колпачку опорного изолятора 11, а также для крепления подводящей шины, а другая при включении ножа входит в зазор между его пластинами. Пластины 1 прижимаются к боковым поверхностям неподвижного контакта посредством пружин 6, надетых на стержень 7. На концах стержней имеются кольцевые проточки, в которые входят разрезные шайбы, удерживающие колпачки 9, служащие опорами для пружин. Нож может поворачиваться вокруг оси 5, закрепленной на неподвижном контакте. Нож во включенном состоянии запирается специальным зацепом 3, что исключает самопроизвольное отключение под действием собственной массы или вибрации. Открытие ножа на угол больше 75° ограничивается упором на скобе подвижного контакта 1. Поворот ножа осуществляется посредством тяги. Тяга имеет ушко, в которое при включении и отключении разъединителя заводится палец изолированной штанги ручного управления. Втулка 4, надетая на стержень 7, ограничивает сближение пластин ножа при отключенном положении разъединителя. При каждом повороте ножа, сила трения, возникающая между его пластинами 1 и неподвижным контактом, способствует удалению окислов с их контактных поверхностей.