Методические указания по выполнению лабораторной работы №5 Дисциплина «Электрооборудование источников энергии, электрических сетей и промышленных предприятий»

Методические указания по выполнению лабораторной работы №5 Дисциплина «Электрооборудование источников энергии, электрических сетей и промышленных предприятий»

Методическое указание содержит программу выполнения лабораторной работы «Изучение конструкции и принципа работы малообъемных масляных выключателей типа», описание конструкций малообъемных масляных выключателей, дугогасительных камер и контрольные вопросы. Указания предназначены для студентов очной формы обучения направления подготовки бакалавров 140400.62 «Электротехника и электроэнергетика» по дисциплине «Электрооборудование источников энергии, электрических сетей и промышленных предприятий». (Продолжительность лабораторного занятия 4 часа. Домашняя работа – 2 часа)

Редактор Коренков Д.А.

Технический редактор Коренков Д.А.

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Государственный университет — учебно-научно-

Подписано к печати. Формат 60×84 1/16.

Печать офсетная. Уч. изд. л. ____. Усл. печ. л. ____. Тираж 50 экз.

Отпечатано с готового оригинал-макета

на полиграфической базе ФБГОУ ВПО «Госуниверситет — УНПК»,

302030, г. Орел, ул. Московская, 65.

© ФБГОУ ВПО «Госуниверситет — УНПК», 2013

© Качанов А.Н., 2013

Лабораторная работа № 5

Изучение конструкции и принципа работы малообъемных масляных выключателей типа ВМП-10

1. Цель работы: изучение конструкций малообъемных масляных выключателей и принципов их работы.

2. Краткие теоретические сведения и постановка задачи исследований

2.1 . Общие сведения

В малообъемных масляных выключателях масло используется только как среда для гашения дуги, поэтому количество масла в них принимается максимально возможное из условия гашения дуги. Благо­даря этому, а также весьма прочной конструкции баков, мало­объемные выключатели можно считать взрыво- и пожаробезопас­ными.

У малообъемных масляных выключателей с металлическими ба­ками токоведущие шины присоединяют непосредственно к крышкам баков или к самим бакам; последние оказываются под напряжением и поэтому устанавливаются на фарфоровых опорных изоляторах (рис. 1.1). Такие выключатели применимы толь­ко для внутренних установок и применяются обычно на напряжения до 20 кВ.

Баки малообъемных выключателей могут быть также выполнены из фарфора и других изоляционных материалов достаточной электри­ческой и механической прочности. Выключатели с фарфоровыми ба­ками могут быть изготовлены на любые напряжения для внутренних и наружных установок. Каждый разрыв малообъемного масляного выключателя снабжается отдельным баком со встроенным дугогасительным устройством. Выключатели двукратного разрыва имеют два бака на фазу, а выключатели с одним разрывом на фазу имеют три бака.

2.2 Малообъемные масляные выключатели типа ВМГ (выключатель масляный горшковый) широко применяют в закрытых установках напряжением до 10 кВ включительно. Выключатели имеют три бака при сравнительно небольших габаритах и весе. Устанавливаются вертикально на стенах или металлических конструкциях. Отечест­венные заводы в настоящее время изготовляют подобные выключатели на номинальное напряжение 10 кВ и мощность отключения до 350 тыс. кВ·А.

На рис. 1.1 приведен общий вид выключателя типа ВМГ-133 на напряжение 10 кВ .

Рис. 1.1 Масляный выключатель типа ВМГ-133 на 10 кВ, 600 А.

Металлические баки 1 находятся под напряже­нием, так как шины подводятся к болтовым зажимам 9 на их днищах. Каждый бак закреплен на двух опорных изоляторах 2, установленных на общей стальной раме 11 . Внутри бака, на его днище, укреплен непо­движный розеточный контакт (см. также рис. 1.2). Подвижный кон­тактный стержень 4 проходит через изолятор 3 в крышке бака. На валу 10 выключателя приварены три двуплечих рычага 12, к длинным плечам которых посредством фарфоровых тяг 6 подвешены контакт­ные стержни 4 трех фаз. Тяги 6 шарнирно соединены с рычагами 12 и стержнями 4. На колпачке проходного изолятора 3 укреплена сталь­ная скоба 7 с зажимом 8 для присоединения шин. Зажим электрически соединен с подвижным контактным стержнем при помощи медной гиб­кой связи 5.

Путь тока во включенном положении выключателя: зажим 9, розеточный контакт на днище бака, стержень 4, гибкая связь 5, за­жим 8. На каждую фазу имеется одна пара контактов, выполняющих роль рабочих и дугогасительных.

Баки выключателей на номинальный ток 600 А выполняют свар­ными из котельной стали. Так как во включенном положении выключателя ток протекает по контактному стержню 4, то созданный этим током магнитный поток замыкается по стальному баку. Для уменьше­ния нагрева бака вихревыми токами и вследствие гистерезиса верти­кальный шов бака (по образующей цилиндра) заваривают латунью, что приводит к увеличению магнитного сопротивления и уменьше­нию индукции в стали. В выключателях на 1000 А баки выполняют из латуни, днища из красной меди, а крышки и колпачки проходных изоляторов — из немагнитного чугуна.

Баки выключателей обладают большой механической прочностью и способны выдерживать давление, значительно превосходящее давле­ние, возникающее в процессе отключения. Вес масла в трех баках составляет всего 5÷10 кг.

К коротким плечам двух крайних рычагов 12 и к раме 11 прикре­плены две отключающие пружины 15, растянутые во включенном положении выключателя. Короткое плечо рычага 12 средней фазы в конце хода включения упирается в пружинный буфер 13, а в конце хода отключения в масляный буфер 14, которые служат для смягче­ния ударов при включении и отключении. Раму выключателя зазем­ляют.

На валу 10 установлен приводной рычаг 16, который при помощи тяг 17 и 18 соединен с ручным приводом 19. Может быть применен так­же электромагнитный привод. Вал привода соединен с сигнально-блокировочными контактами 20 типа КСА.

Рис. 1.2. Фаза масляного выключателя типа ВМГ-133 (отключенное положение)

Разрез бака выключателя приведен на рис. 1.2. К основному цилиндру 1 приварен дополнительный резервуар 6 прямоугольной формы, который сообщается с цилиндром через шариковый клапан 5.

Клапан позволяет маслу протекать из резервуара 6 в цилиндр 1 , так что уровень масла в них одинаковый. В процессе отключения выключателя давление в нижней части цилиндра 1 повышается и клапан закрывается.

Бакелитовая трубка 15 внутри изолятора 14 является направ­ляющей для контактного стержня 13. Пробка 4 служит для спуска масла, а пробка 10 для доливки масла. Цилиндр 1 внутри изолирован бакелитовыми ци­линдрами 2 и 3 , которые служат также для закрепления дугогасительной камеры 11 . Послед­няя набрана из нескольких че­редующихся пластин из гетинакса и фибры. Между пластинами нижней части камеры имеются три щели, располо­женные в разных горизонталь­ных плоскостях, переходящие в вертикальные каналы 16 , выходящие в верхнюю часть цилиндра (в разрезе на рис. 1.2 видны одна щель и один верти­кальный канал 16 ). Во вклю­ченном положении выключателя (рис. 1.3, а ) подвижный кон­такт 13 перекрывает отверстия указанных горизонтальных ще­лей.

К цилиндру 1 приварена не­большая стальная камера 7 , рас­положенная внутри допол­нительного резервуара 6 (рис. 1.2). Эта камера сооб­щается с цилиндром 1 через прямоугольное отверстие, рас­положенное против горизон­тальных щелей гасительной ка­меры. При заполнении бака маслом в камере 7 остается за­полненное воздухом буферное пространство. Процесс отключе­ния происходит в следующем порядке. При движении кон­такта 13 вверх между ним и розеточным контактом 12 образу­ется дуга и давление в нижней части цилиндра повышается.

Часть масла переходит в камеру 7, воздух в которой сжимается. При дальнейшем движении контакта 13 последовательно открываются щели камеры, через которые открывается сообщение нижней и верх­ней частей камер. Возникает дутье газов и паров масла в трех различных плоскостях, энергично гасящих дугу (рис. 1.3, б ). Буферный объем 7 несколько снижает давление в ниж­ней части цилиндра в моменты ма­ксимального тока в дуге и под­держивает дутье в моменты пере­хода тока через нуль. Гашению дуги способствуют также газы, вы­деляемые фибровыми пластинами, а также тесное соприкосновение дуги с поверхностью диэлектрика в щелях камеры.

При отключении малых токов давление в нижней части цилиндра может быть недостаточным для создания эффективного дутья в ще­лях камеры.

Рис. 1.3. Различные положения дугогасительного уст­ройства масляного выключателя типа ВМГ-133

а – включено; б – отключение большого тока; в – отключение малого тока.

В этом случае дуга, затягивается внутрь центрального отверстия камеры, и масло нахо­дящееся в карманах 17 верхней части камеры, переходит в газообразное состояние. После выхода подвижного контакта из центрального отверстия газы, находящиеся в указанных карманах, создают добавочное продольное дутье (рис. 1.3, в ), обеспечивающее гашение дуги.

В верхнюю часть цилиндра 1 выбрасывается смесь газов и масла, которая через отверстие 8 (рис. 1.2) поступает в маслоотделитель 9 . Здесь масло оседает на перегородках отделителя и через отверстия 18 стекает в нижнюю часть резервуара 6 . Охлажденные и деионизирован­ные газы выходят наружу через щели 19 .

После окончания отключения уровень масла в резервуаре 6 оказывается несколько выше, чем в цилиндре 1 , поэтому часть масла перетекает из первого во второй через клапан 5. Объем масла в баке должен быть достаточным для гашения дуги. Нормальный уровень масла показан на рис. 1.2. В отключенном положении выключателя конец подвижного контакта должен находиться выше уровня масла, чем обеспечивается разрыв между контактами в воздухе, а не через масло, которое может быть загрязнено, так как объем его невелик,

2.3. Малообъемные масляные выключатели типа ВМП (выключатель масляный подвесной) широко применяют в ЗРУ напря­жением до 35 кВ включительно. Особенно большое применение они получили в комплектных распределительных устройствах 10 кВ. Выключатели имеют три бака, смонтированные на общей сварной раме, являющейся основанием вы­ключателя. Устанавливаются вертикально на стенах или металлических кон­струкциях.

На рис. 1.4 приведен общий вид выключателя типа ВМП-10 на напря­жение 10 кВ. Внутри рамы расположены: общий приводной вал с рычагами, отклю­чающие пружины, а также масляный и пружинный демпферы. На лицевой сто­роне рамы укреплены опорные фарфоровые изоляторы.

Рис. 1.4. Маслянный выключатель типа ВМП-10 на 10 кВ, 600÷1500 А.

(повернуто на 90 град., отключенное положение)

1 – полюс; 2–изолятор; 3– рама; 4– изоляционная тяга; 5 – главный вал; 6 – маслянный буфер; 7 – болт заземления.

Каждая фаза (рис. 1.5) выключателя состоит из прочного влагостойкого изоляционного цилиндра (из стеклоэпоксидной смолы), на концах которого заармированы металлические фланцы. На верхнем фланце укреплен корпус из алюминиевого сплава, внутри которого расположены: выпрямляющий меха­низм, подвижной контактный стержень, роликовое токосъемное устройство и маслоотделитель. Нижний фланец закрывается крышкой, внутри которой рас­положен неподвижный розеточный контакт, а снаружи — пробка маслоспускного отверстия. Для наблюдения за уровнем масла в выключателе служит маслоуказатель 14 .

Внутри цилиндра, над розеточным контактом, расположена дугогасительмая камера 15 , выполненная так же, как и у малообъемного выключателя типа ВМГ-133. В связи с этим процесс отключения больших и малых токов протекает так же, как и у выключателя ВМГ-133. Выключатели ВМП-10 изготовляются на поминальный ток 600, 1000, 1500 и 3000 А. Их отключающая способность примерно такая же, как и у выключателей типа ВМГ-133. По сравнению с по­следними выключатели типа ВМП-10 имеют значительно уменьшенные габа­риты и вес, улучшенные характеристики и повышенную стойкость как меха­ническую, так и к дуге отключения.

Выключатель типа ВМП-35 на 35 кВ для внутренней установки имеет однощелевую дугогасительную камеру поперечного дутья. Изготовляется на номи­нальный ток 1000 А, имеет номинальную мощность отключения 600 мВ·А (без АПВ). У выключателей типа ВМП-10 и ВМП-35 контакты облицованы дугостойкой металлокерамикой, что сделано для повышения их стойкости к дейст­вию электрической дуги и увеличения срока службы. Выключатели типа ВПМ-10 снабжаются приводами ПРБА или ПЭ-11.

Малообъемные масляные выключатели типа МГГ (масляный, генераторный горшковый) и МГ с двумя баками на фазу (всего шесть баков) получили очень большое распространение в закрытых установ­ках большой и средней мощности напряжением до 20 кв.

Рис. 1.5. Разрез полюса масляного выключателя типа BMП-10.

1 – изоляционный цилиндр; 2 и 9 – фланцы; 3 – роликовый токосъем (четыре пары на выключатель 600 А и шесть пар на выключатель 1000 А); 4 – кор­пус механизма; 5 – верхняя крышка; 6 – механизм; 7–направляющий стер­жень; 8 – верхний вывод; 10 – неподвижный розеточный контакт; 11 – ниж­няя крышка; 12 – нижний вывод, 13 – пробка маслоспускного отверстия; 14 – маслоуказатель; 15 – гасительная камера; 16 – подвижный контакт; 17 – роликовый токосъем; 18 – направляющая колодка; 19 – маслоотдели­тель; 20 – пробка маслоналивного отверстия.

3. Порядок выполнения работы

Изучить теоретическую часть.

Изучить конструкцию полюса масляного выключателя ВМП-10. Составить спецификацию деталей, входящих в состав выключателя ВМП-10.

Сделать сравнительный анализ выкл. ВМГ-133 и ВМП-10.

Изучить особенности работы дугогасительных камер, используемых в малообъемных масленых выключателях, Зарисовать дугогасительное устройства для различных значений отключаемого тока. положений схемы: с одной секционированной систе­мой

4. Требования к содержательной части отчета.

Отчет должен содержать эскизы изучаемых конструкций малообъемных масляных выключателей и спецификации деталей, входящих в состав изучаемого оборудования.

5. Контрольные вопросы.

5.1. Для какой цели используется мало в малообъемных масляных выключателях?

5.2. Почему баки выключателей устанавливают на фарфоровых изоляторах? 5.3. Объясните устройство и принцип работы выключателя ВМГ-133.

5.4. Какое техническое решение применяют для уменьшения нагрева бака выключателя вихревыми токами?

5.5. Объясните процесс работы дугогасительного устройства при отключении большого тока.

5.6. Объясните процесс работы дугогасительного устройства при отключении малого тока.

5.7. Объясните устройство и принцип работы выключателя ВМП-10.

5.8. Можно ли использовать выключатель типа ВМП-10 в комплектных распределительных устройствах на напряжении 10 кВ?

5.9. Какой тип дугогасительной камеры предусмотрен в выключателе ВМП-35, предназначенных для эксплуатации в закрытых помещениях?

5 Технология ремонта масляного выключателя вмг-10

Масляные выключатели – устройства, у которых дугогасительной средой является трансформаторное масло. Когда между контактами, находящимися в масле, возникает дуга, под действием высокой температуры масло переходит в газообразное состояние. Давление газа быстро повышается до нескольких десятков атмосфер, что способствует быстрому гашению дуги.

Зависимость от объема масла выключатели бывают: баковые (многообъемные) и горшковые (малообъемные). В РУ на 10 кВ в основном применяют малообъемные выключатели, каждый полюс которых находится в отдельном цилиндре: ВМГ-10 (масляный горшковый), ВМПП-10 (с пружинным приводом), ВК-10 (колонковый), ВМПЭ-10 (с электромагнитным приводом) и др.

Выключатели типа ВМГ-10 относятся к горшковым масляным выключателям. Они предназначены для коммутации высоковольтных цепей трехфазного переменного тока в номинальном режиме работы установки, а также для автоматического отключения этих цепей при коротких замыканиях и перегрузках, возникающих при аварийных режимах.

Выключатели этого типа изготавливаются на напряжение 10 кВ двух типоразмеров:

Для ячеек типа КСО и наборных ячеек ЗРУ – ВМГ-10, ВМП-10У (У–усиленные, предназначенные для работы частых коммутационных операций –до 50000 операций без нагрузки)

Для КРУ – ВМГ-10К, ВМП-10КУ с номинальными токами 600, 1000 и 1500 А и током отключения 20 кА.

Интервал предельных температур «-40» -«+40» ºС.

Выключатель может сочленяться с приводами: ПЭ-11, ППМ-10, ПП-67.

Коммутационный ресурс -6 отключений коротких замыканий.

Механический ресурс -1500 операций «Вкл. – Откл.».

Полюсы выключателя смонтированы на сварной раме. Внутри рамы расположены общий приводной вал с рычагами, отключающий пружины и масляные демпферы. На раме установлены опорные изоляторы, на которых установлены полюсы.

Маломасляные выключатели (горшковые) получили широкое распространение в закрытых и открытых распределительных устройствах всех напряжений. Масло в этих выключателях в основном служит дугогасящей средой и только частично изоляцией между разомкнутыми контактами.

Изоляция токоведущих частей друг от друга и от заземленных конструкций осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими материалами. Контакты выключателей для внутренней установки находятся в стальном бачке (горшке), отсюда сохранилось название выключателей «горшковые».

Маломасляные выключатели напряжением 35 кВ и выше имеют фарфоровый корпус. Самое широкое применение получили выключатели 6-10 кВ подвесного типа (ВМГ-10, ВМП-10). В этих выключателях корпус крепится на фарфоровых изоляторах к общей раме для всех трех полюсов. В каждом полюсе предусмотрен один разрыв контактов и дугогасительная рама.

При больших номинальных токах обойтись одной парой контактов (которые выполняют роль рабочих и дугогасительных) трудно, поэтому предусматривают рабочие контакты снаружи выключателя, а дугогасительные –внутри металлического бачка. При больших отключаемых токах на каждый полюс имеется два дугогасительных разрыва. По такой включительно. Массивные внешние рабочие контакты позволяют рассчитать выключатель на большие номинальные токи (до 9500 А). При напряжениях 35 кВ и выше корпус выключателя выполняется фарфоровым, серия ВМК –выключатель маломасляный колонковый. В выключателях 35 и 110 кВ предусмотрен один разрыв на полюс, при больших напряжениях –два разрыва и более.

Недостатки маломасляных выключателей: взрыво- и пожароопасность, хотя и значительно меньшее, чем у баковых выключателей; невозможность осуществления быстродействующего АПВ; необходимость периодического контроля, доливки, относительно частой замены масла в дугогасительных бачках; трудность установки встроенных трансформаторов тока; относительно малая отключающая способность.

Область применения маломасляных выключателей –закрытые распределительные устройства электростанций и подстанций 6, 10, 20, 35 и 110 кВ, комплектные распределительные устройства 6, 10 и 35 кВ и открытые распределительные устройства 35 и 110 кВ.

Выключатель ВМГ-10, применяемый на напряжении 10 кВ и номинальные токи 630 и 1000 А, используется вместо выключателя ВМГ-10. Выключатель имеет три полюса, смонтированные на общей заземленной металлической раме, внутри которой расположены главный вал, отключающие пружины, масляный и пружинный буферы. Полюсы крепят к раме шестью фарфоровыми опорными изоляторами (по два на полюсе) с эластичным соединением арматуры, что повышает механическую устойчивость выключателя. Главный вал соединяется с механизмом каждого полюса изолированными тягами. Полюс выключателя представляет собой цилиндр из прочного изоляционного материала – стеклоэпоксида, на концах которого заармированы металлические фланцы. На верхнем фланце крепится корпус выпрямляющего механизма, передающего движения от вала выключателя к токоведущему стержню. Этот корпус (из алюминиевого сплава) закрывается сверху крышкой из изоляционного материала. Внутри размещают, кроме выпрямляющего механизма, рожковый токосъем и маслоотделитель, который предотвращает выброс масла при отключении тока короткого замыкания.

Нижний фланец закрывается силуминовой крышкой, на которой расположен розеточный неподвижный контакт. Использование силумина уменьшает магнитные потери в выключателе. На каждой крышке устанавливается цилиндр с дугогасительной камерой.

Уровень масла в выключателе определяется с помощью маслоуказателя.

Ремонт масляных выключателей.

Плановый капитальный ремонт масляных выключателей производится один раз в 6-8 лет по мере необходимости; внеочередной, который зависит от состояния выключателей, после определенного количества коммутационных отключений (например, для выключателей ВМП-10 после 2500 операций включения и отключения).

Масло в выключателях меняют при капитальных ремонтах, снижении его пробивной прочности ниже 15 кВ и наличии в нем взвешенных частиц угля.

Перед ремонтом выключатель тщательно очищают от пыли и грязи и внимательно осматривают его, чтобы определить объем работ. Особое внимание обращают на состояние изоляционных частей, отсутствие течи масла, надежность крепления выключателя и заземление его рамы. Окончательный объем ремонтных работ уточняется после разборки выключателя.

Все трущиеся части механизма выключателя после удаления старой смазки покрывают тонким слоем ЦИАТИМа-203 (кроме частей, находящихся внутри полюсов) и при необходимости восстанавливают поврежденную окраску. Контактные выводы выключателя и концы шин покрывают слоем смазки ПВК.

После ремонта и регулировки выключатели испытывают. Наиболее часто встречающиеся неисправности масляных выключателей, причины и способы их устранения приведены в таблице.

Выключатели ВМП-10

Выключатели ВМП-10, ВМП-10П. В закрытых распределительных устройствах применяют маломасляные выключатели ВМП-10, ВМПП-10, ВМПЭ-10 и другие (отличающиеся друг от друга типом привода) для сборных камер КСО, а также ВМП-10К для КРУ.
Маломасляные выключатели выпускаются отечественными предприятиями серии ВМП (выключатель масляный подвесной) с встроенным пружинным или электромагнитным приводом (разновидности ВМПП и ВМПЭ), масляные выключатели колонкового типа ВК-10 с пружинным приводом, выключатели масляные горшкового типа ВМГ-10 и др. Сохранившиеся в эксплуатации баковые масляные выключатели в настоящее время вытесняются маломасляными, а теперь уже вакуумными, элегазовыми и др.
В сетях применяют выключатели с малым объемом масла ВПМ-10, ВПМП-10, ВМП-10, ВМП-10К, ВМП-10П, ВМПП-10.
В маломасляном выключателе отсутствует большой металлический бак. Дугогасительное устройство располагается либо в бачке из изоляционного материала (выключатели серий ВМП, ВМК), либо в металлических бачках небольшого диаметра (выключатели серии МГ).
Принцип работы маломасляного выключателя основан на гашении дуги, возникающей при размыкании контактов, потоком газомасляной смеси, образующейся в результате интенсивного разложения трансформаторного масла под действием высокой температуры дуги. Этот поток получает определенное направление в дугогасительном устройстве, размещенном в зоне горения дуги.
Камера собирается из пластин фибры, гетинакса и электроизоляционного картона и стягивается изоляционными шпильками. Камера имеет три щели для гашения дуги.

Выключатель ВМП-10 с приводом (геометрические размеры)

Выключатель типа ВМП-10: 1 — полюс; 2 — опорный изолятор; 3 — рама; 4 — изоляционная тяга; 5 — вал; б — масляный буфер

Дутьевой канал идет сначала горизонтально, а потом вертикально. Для ограничения давления при больших токах и создания необходимого давления вблизи нулевого значения тока камера имеет воздушный буфер. Давле

ние достигает наибольшего значения вблизи максимума тока. Под действием этого давления масло сжимает воздух в буфере. Около нуля тока мощность в дуге и давление резко спадают. Энергия, накопленная в сжатом воздухе буфера, позволяет создать в камере дутье, необходимое для гашения дуги.
Следует отметить, что в дугогасительных устройствах с автодутьем подъем давления, необходимого для гашения дуги, создается за счет энергии, выделяемой электрической дугой. Поэтому большие токи (примерно от 3 кА до номинального тока отключения) отключаются при малой длине дуги и малом времени ее горения благодаря тому, что энергия, выделяемая дугой, велика. Время горения дуги уменьшается с ростом тока и при номинальном токе отключения составляет 0,01. 0,02 с. При малых токах (600. 2000 А) энергия, выделяемая дугой, резко уменьшается, длина дуги, при которой она гаснет, увеличивается, длительность горения дуги возрастает до 0,05. 0,08 с. Иногда ток в несколько десятков килоампер выключатель отключает легко за 0,01. 0,02 с, а ток 600. 2000 А индуктивного характера отключить не может. Поэтому при испытаниях обязательно проверяется работа при этих критических токах.
Выключатели серии ВМП на номинальные токи до 3200 А и токи отключения 31,5 кА широко применяют в распределительных устройствах 6. 10 кВ. При отключении больших токов в них используется интенсивное поперечное дутье. После гашения дуги пары масла и газы попадают в верхнюю часть корпуса, где пары масла конденсируются, а газы выходят наружу через отверстие в крышке. Процесс гашения дуги в камере выключателя ВМП-10 показан на рис.

Процесс гашения дуги в камере выключателя ВМП-10: а — выключатель включен, б — гашение дуги, в — выключатель отключен
1 — крышка выключателя с нижним вводом; 2 — подвижный контакт; 3 — неподвижный контакт; 4 — трансформаторное масло; 5 — воздушная подушка; 6 — дугогасительная камера; 7 — изоляционный цилиндр

Для контроля уровня масла в этих выключателях имеется маслоуказатель, а для смягчения удара при их выключении и отключении — соответственно масляный и пружинный буферы, расположенные на раме.
В табл. приведены дополнительные сведения о выключателях типа ВМП-10.

Выключатель ВМПЭ-10

Выключатели типа ВМПЭ-10 относятся к типу маломасляных и представляют собой трехполюсный коммутационный аппарат, предназначенный для работы в закрытых установках переменного тока высокого напряжения частотой 50 гц. Управление выключателями осуществляется втсроенными электромагнитными приводами постоянного тока типа ПЭВ-11, ПЭВ-14.

• Описание
• Характеристики
• Документация
• Видеообзор

Структура условного обозначения выключателя ВМПЭ-10

пример: выключатель ВМПЭ-10-630-20, ВМПЭ-10-1000-20, ВМПЭ-10-1600-31,5

П – подвесное исполнение полюсов

Э – встроенный электромагнитный привод

10 – номинальное напряжение, кВ.

630; 1000, 1600 – номинальный ток, А.

20, 31,5 — номинальный ток отключения, кА.

Устройство выключателя ВМПЭ-10

Выключатели всех типов по климатическому исполнению, номинальным токам и токам отключения максимально унифицированы, различаются только сечением токопровода и размерами выводов (по номинальному току), а также конструкцией дугогасительных камер, распорных цилиндров и мощностью привода (по току отключения).

Оперативное включение выключателя происходит за счет энергии включающего электромагнита, а отключение — за счет энергии отключающих пружин и пружинного буфера, которые срабатывают при воздействии отключающего электромагнита или кнопки ручного отключения на защелку привода, удерживающую выключатель во включенном положении.

Каждый полюс выключателя состоит из прочного влагостойкого изоляционного цилиндра, на концах которого заармированы металлические фланцы. На верхнем фланце укреплен корпус из алюминиевого сплава, внутри него расположены выпрямляющий механизм, подвижный контакт, роликовое токосъемное устройство и маслоотделитель. Нижний фланец закрывается съемным силуминовым дном, внутри которого находится неподвижный розеточный контакт, а снаружи — пробка для спуска масла. Для наблюдения за уровнем масла в выключателе имеется маслоуказатель. Внутри цилиндра, над розеточным контактом, расположена дугогасительная камера, представляющая собой набор круглых пластин из электрокартона, фибры и гетинакса.

Для повышения стойкости контактов к действию электрической дуги и увеличения срока их службы съемные наконечники подвижных контактов и верхние концы ламелей розеточных контактов облицованы дугостойкой металлокерамикой.

В раму выключателя встроен электромагнитный привод ПЭВ-11 (ПЭВ-14). Движение передается от привода через главный вал выключателя к механизмам перемещения подвижных контактов полюсов посредством изоляционной тяги. Между полюсами установлены изоляционные перегородки для увеличения изоляционного промежутка между фазами. К низу рамы прикреплен контактор постоянного тока, предназначенный для замыкания и размыкания электрической силовой цепи электромагнита включения привода выключателя. На раме выключателя ВМПЭ 10 внизу установлен болт для выполнения заземления. Рама выключателя с фасада закрыта металлической крышкой, в которой имеются окна: для наблюдения за уровнем масла в полюсах и указателем положения выключателя; для кнопки ручного отключения выключателя; для управления механизмом вкатывания и указателя его положения.

Выключатели ВМПЭ-10 монтируются на выкатной элемент (тележку), которые имеют конструктивные отличия, в зависимости от типа КРУ.