Выключатели элегазовые серии ВГТ
Общие сведения
Выключатели элегазовые серии ВГТ предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, а также работы в циклах АПВ в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 110 и 220 кВ.
Структура условного обозначения
выключателя ВГТ-ХII*-40/2500У1:
ВГ - выключатель элегазовый;
Т - условное обозначение конструктивного исполнения;
Х - номинальное напряжение, кВ (110 или 220);
II* - категория по длине пути утечки по внешней изоляции
в соответствии с ГОСТ 9920-89;
40 - номинальный ток отключения, кА;
2500 - номинальный ток, А;
У1 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69 и ГОСТ 15543.1-89. привода ППрК-1800С:
П - привод;
Пр - пружинный;
К - кулачковый;
1800 - работа статического включения, Дж;
С - специальный.
Условия эксплуатации
Высота установки над уровнем моря не более 1000 м. Температура окружающего воздуха от минус 45 до 40°С. Относительная влажность воздуха не более 80% при температуре 20°С. Верхнее значение 100% при температуре 25°С. Скорость ветра 15 м/с при гололеде с толщиной корки льда до 20 мм, а при отсутствии гололеда до 40 м/с. Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию. Содержание коррозионно-активных агентов по ГОСТ 15150-69 (для атмосферы типа II). Тяжение проводов, приложенное в горизонтальном направлении, не более 1000 Н. Длина пути утечки внешней изоляции соответствует нормам ГОСТ 9920-89 для подстанционной изоляции (степень загрязнения II*, категория исполнения Б) - на 110 кВ - не менее 280 см, на 220 кВ - не менее 570 см. Выключатели соответствуют требованиям ГОСТ 687-78 "Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Общие технические условия" и ТУ 2БП.029.001 ТУ, согласованным с РАО "ЕЭС России". ТУ 2БП.029.001 ТУ
Технические характеристики
Основные технические данные выключателей приведены в таблице.
Таблица
| Наименование параметра | Значение параметров для типоисполнений | |
| ВГТ-110II*-40/2500У1 | ВГТ-220II*-40/2500У1 | |
| Номинальное напряжение, кВ | 110 | 220 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 126 | 252 |
| Номинальный ток, А | 2500 | |
| Номинальный ток отключения, кА | 40 | |
| Номинальное относительное содержание апериодической | 40 | |
| Параметры сквозного тока КЗ, кА: | 102 40 40 | |
| Параметры тока включения, кА: | 102 40 | |
| Емкостный ток ненагруженных линий, отключаемый | 31,5 | 125 |
| Емкостный ток одиночной конденсаторной батареи с глухозаземленной нейтралью, отключаемый без повторных пробоев, А | 0–300 | – |
| Индуктивный ток шунтирующего реактора, А | 500 | – |
| Собственное время отключения, с | 0,035-0,005 | |
| Полное время отключения, с | 0,055-0,005 | |
| Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с | 0,3 | |
| Собственное время включения, с, не более | 0,1 | |
| Разновременность работы разных полюсов (дугогасительных устройств) при отключении и включении, с, не более | 0,002 | |
| Расход газа на утечки в год, % от массы элегаза, не более | 1 | |
| Избыточное давление элегаза, приведенное к 20 ° С, МПа: | 0,4 0,34 0,32 | |
| Масса выключателя, кг | 1650 | 5600 |
| Масса элегаза, кг | 6,3 | 20 |
| Выдерживаемое одноминутное напряжение частоты 50 Гц, кВ | 230 | 460 |
| Выдерживаемое напряжение грозового импульса (1,2/50 мкс) | 450 | 950 |
| Длина пути утечки внешней изоляции, см, не менее | 280 | 570 |
| Тип привода | Пружинный | |
| Количество приводов | 1 | 3 |
| Номинальное напряжение постоянного тока электромагнитов управления привода, В | 110; 220 | |
| Количество электромагнитов управления в приводе: | 1 2 | |
| Количество вспомогательных контактов | 7 Н.О.+7 Н.З. | |
| Диапазон рабочих напряжений, % | 80–110 70–110 | |
| Номинальное значение установившегося постоянного тока, | 5 2,5 | |
| Номинальный ток вспомогательных цепей, А | 10 | |
| Ток отключения коммутирующих контактов для внешних | 10/10 2/1 | |
| Мощность электродвигателя завода включающих пружин, кВт | 0,75 | |
| Номинальное напряжение трехфазного переменного тока электродвигателя завода включающих пружин, В | 220/380 | |
| Время завода включающих пружин, с, не более | 15 | |
| Номинальная мощность подогревательных устройств одного привода, Вт: | 50 800 | |
| Напряжение подогревательных устройств, В | 220 | |
| Максимальное вертикальное усилие на фундаментные опоры (переднюю и заднюю), возникающее при срабатывании выключателя (длительность импульса – не более 0,02 с), кН: | 17,3 18,4 | |
2) включение (В);
3) включение - отключение (ВО), в том числе - без преднамеренной выдержки времени между операциями (В) и (О);
4) отключение - включение (ОВ) при любой бесконтактной паузе, начиная от tк, соответствующей t;
5) отключение - включение - отключение (ОВО) с интервалами времени между операциями согласно п.п. 3 и 4;
6) коммутационные циклы: О-0,3 с - ВО-180 с - ВО;
О-0,3 с - ВО-20 с - ВО;
О-180 с - ВО-180 с - ВО. Допустимое для каждого полюса выключателя без осмотра и ремонта дугогасительных устройств число операций отключения (ресурс по коммутационной стойкости) составляет: при токах в диапазоне свыше 60 до 100% номинального тока отключения - 20 операций;
при токах в диапазоне свыше 30 до 60% номинального тока отключения - 34 операции;
при рабочих токах, равных номинальному току - 3000 операций В-tп-О. Допустимое число операций В для токов КЗ должно составлять не более 50% допустимого числа операций О; допустимое число операций В при нагрузочных токах равно допустимому числу операций О. Выключатели имеют следующие показатели надежности и долговечности: ресурс по механической стойкости до капитального ремонта - 5000 циклов В-tп-О;
срок службы до первого ремонта - 20 лет, если до этого срока не исчерпаны ресурсы по механической или коммутационной стойкости;
срок службы - 40 лет. Гарантийный срок эксплуатации - 5 лет при наработке, не превышающей значений ресурсов по механической или коммутационной стойкости, исчисляется со дня ввода выключателя в эксплуатацию, но не позднее 6 мес для действующих предприятий и 9 мес - для строящихся предприятий со дня поступления продукции на предприятие.
Выключатели серии ВГТ относятся к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых гасящей и изолирующей средой является элегаз (SF6). Выключатель ВГТ-110II* (рис. 1) состоит из трех полюсов (колонн), установленных на общей раме и механически связанных друг с другом. Все три полюса выключателя управляются одним пружинным приводом типа ППрК-1800С.
Общий вид, габаритные, установочные и присоеденительные размеры выключателя ВГТ-110II*-40/2500У1: 1 - пружинный привод;
2 - полюс (колонна);
3 - вывод;
4 - отключающее устройство;
5 - трубка;
6 - сигнализатор;
7 - рама;
8 - указатель положения;
9 - кабельная муфта;
10 - болт М16;
11 - знак заземления;
12 - опора рамы Выключатель ВГТ-220II* (рис. 2) состоит из трех полюсов, каждый из которых имеет собственную раму и управляется своим приводом.
Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры выключателя ВГТ-220II*-40/2500У1: 1 - пружинный привод;
2 - колонна (дугогасительное устройство);
3 - шина;
4 - вывод;
5 - рама;
6 - отключающее устройство;
7 - указатель положения;
8 - конденсатор;
9 - болт М16;
10 - знак заземления;
11 - опора рамы Принцип работы выключателей основан на гашении электрической дуги потоком элегаза, который создается за счет перепада давления, обеспечиваемого автогенерацией, т.е. за счет тепловой энергии самой дуги. Включение выключателей осуществляется за счет энергии включающих пружин привода, а отключение - за счет энергии пружины отключающего устройства выключателя. Рама выключателя ВГТ-110 представляет собой сварную конструкцию, на которой установлены привод, отключающее устройство, колонны и электроконтактные сигнализаторы давления. В полости одного из опорных швеллеров рамы, закрытой крышками, размещены последовательно соединенные тяги, связывающие рычаг привода с рычагами полюсов (колонн). В крышке выполнено смотровое окно указателя положения выключателя. Рама имеет четыре отверстия диаметром 36 мм для крепления к фундаментным стойкам и снабжена специальным болтом для присоединения заземляющей шины. Рама полюса выключателя ВГТ-220II* имеет аналогичную конструкцию. Отключающее устройство установлено на противоположном от привода торце рамы и состоит из отключающей пружины, сжимаемой при включении выключателя тягой, соединенной с наружным рычагом крайней колонны. Пружина расположена в цилиндрическом корпусе, на наружном фланце которого находится буферное устройство, предназначенное для гашения кинетической энергии подвижных частей и служащее упором (ограничителем хода) при динамическом включении выключателя. Полюс выключателя ВГТ-110 представляет собой колонну, заполненную элегазом и состоящую из опорного изолятора, дугогасительного устройства с токовыми выводами, механизма управления с изоляционной тягой. Полюс выключателя ВГТ-220II* состоит из двух колонн, дугогасительные устройства которых установлены на опорных изоляторах и соединены последовательно двумя шинами. Для равномерного распределения напряжения по дугогасительным устройствам параллельно к ним подключены шунтирующие конденсаторы. Дугогасительное устройство содержит размыкаемые главные и снабженные дугостойкими наконечниками дугогасительные контакты, поршневое устройство для создания давления в его внутренней полости и фторопластовые сопла, в которых потоки элегаза приобретают направление, необходимое для эффективного гашения дуги. Надпоршневая полость высокого давления и подпоршневая полость снабжены системой клапанов, позволяющих обеспечить эффективное дутье в зоне горения дуги во всех коммутационных режимах. В верхней части дугогасительного устройства расположен контейнер, наполненный активированным адсорбентом, поглощающим из газовой области влагу и продукты разложения элегаза. Во включенном положении главные и дугогасительные контакты замкнуты. При отключении сначала размыкаются практически без дугового эффекта главные контакты при замкнутых дугогасительных, а затем размыкаются дугогасительные. Скользящий контакт между неподвижной гильзой поршневого устройства и корпусом подвижного контакта осуществляется уложенными в его углубления контактными элементами, имеющими форму замкнутых проволочных спиралей. Механизм управления колонны размещен в корпусе и опорном изоляторе и состоит из шлицевого вала с наружным и внутренним рычагом. Шлицевой вал установлен в подшипниках и уплотняется манжетами. Внутренний рычаг через нерегулируемую изоляционную тягу соединен со штоком подвижного контакта. В корпус механизма встроен клапан автономной герметизации, через который с помощью медной трубки подсоединяется сигнализатор давления, установленный на раме выключателя. Клапан автономной герметизации состоит из корпуса и подпружиненного клапана, узла подсоединения трубки сигнализатора и заглушки, устанавливаемой на время транспортирования и после заполнения элегазом при вводе в работу для обеспечения надежной герметизации внутренней полости колонны. Электроконтактный сигнализатор давления показывающего типа снабжен устройством температурной компенсации, приводящим показания давления к температуре 20°С, и двумя парами замкнутых при рабочем давлении выключателя контактов. Первая пара контактов размыкается при снижении давления до 0,34 МПа, подавая сигнал о необходимости пополнения полюса, вторая пара размыкается при давлении 0,32 МПа, блокируя подачу команды на электромагниты управления. Для исключения ложных сигналов при возможном срабатывании контактов от вибрации при включении и отключении выключателя, а также ввиду их малой мощности, в цепи контактов должно быть включено промежуточное реле времени (например, РП-2556 или РП-18) с выдержкой времени от 0,8 до 1,2 с. Сигнализатор закрывается специальным кожухом, предохраняющим его от прямого попадания осадков и солнечных лучей. Привод выключателя - пружинный с моторным и ручным заводом рабочих (цилиндрических, винтовых) пружин, типа ППрК-1800С. Привод представляет собой отдельный, помещенный в герметизированный трехдверный шкаф, агрегат. Привод имеет два отключающих электромагнита; снабжен устройствами, блокирующими: прохождение команды на включающий электромагнит при включенном выключателе и при невзведенных пружинах;
прохождение команды на отключающий электромагнит при отключенном выключателе;
"холостую" (при включенном выключателе), динамическую разрядку рабочих пружин;
включение электродвигателя завода пружин при ручном их заводе. Привод позволяет: иметь сигнализацию о следующих отклонениях от нормального (рабочего) его состояния: не включен автомат SF;
неисправность в системе завода пружин;
не включена автоматика управления электродвигателем;
не взведены пружины;
медленно оперировать контактами выключателя при его настройке без каких-либо дополнительных (например, домкратных) устройств. Привод имеет антиконденсатный (неотключаемый) и основной (управляемый терморегулятором) электроподогрев шкафа. Принципиальное отличие привода ППрК-1800С от других приводов семейства ППрК - наличие буфера, затормаживающего подвижные части выключателя при отключении. Привод прост в регулировке, диагностике неисправностей, в обслуживании. При правильной эксплуатации надежен в работе. Схема управления приводом представлена на рис. 3.
Электрическая схема управления приводом ППрК-1800С: а - исполнение с питанием двигателя от сети 380 В;
б - исполнение с питанием двигателя от сети 220 В
Табл. 1 к рис. 3
| Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| QF | Выключатель управляемый | 1 | ВГТ-110 или полюс ВГТ-220 |
| SА1 | Устройство коммутирующее типа КСА-14 для внешних вспомогательных цепей | 1 | – |
| SА2 | Контакт блокировочный в цепи отключения выключателя | 1 | |
| SA3; SA5; SА6 | Контакты блокировочные в цепи включения выключателя | 3 | |
| SА4 | Переключатель ПК16-11И2014УХЛ3 | 1 | |
| SQ1 | Выключатель конечный ВПК-2110У2 | 1 | |
| SQ2 | Контакт, отключающий электродвигатель | 1 | |
| SQ3 | Контакт, включающий электродвигатель | 1 | |
| SQ4; SQ5 | Контакты подключения ограничителя тока в цепи отключения выключателя | 2 | |
| SВ1 | Выключатель КУ111101-У3 | 1 | |
| SВ2 | Выключатель КУ111201-У3 | 1 | |
| SК | Регулятор температур РТХО УХЛ2.1 | 1 | 2,5 А |
| SР | Сигнализатор давления ФГ-1007-УХЛ2-032 | 3 | – |
| SF | Выключатель АП50Б-3МТУ3 12,5 ? 10; 2П | 1 | |
| EK1; ЕК2 | Нагреватели трубчатые ТЭН-71-А10/0,4С 220УХЛ4 | 4 | |
| KM1; КМ2 | Пускатели электромагнитные ПМЛ-11004В 220В | 2 | |
| М | Двигатель АИР71В4У3 220/380В ВМ-3081 | 1 | 0,75 кВт |
| РС | Счетчик импульсов СИ206УХЛ4 110В | 1 | – |
| YA1; YА3 | Электромагниты отключения | 2 | Iном=5 А или Iном=2,5 А Uном=110 В или Uном=220 В |
| YА2 | Электромагнит включения | 1 | |
| R1 | Резистор ПЭВ-100-1 кОм | 1 | – |
| R2 | Резистор ПЭВ-10-2 кОм | 1 | Только на Uном=220 В |
| R3; R4 | Резистор ПЭВ-15-47 Ом | 2 | – |
| СР | Пульт управления | 1 | |
| XT1–XT4; ХТ7 | Блок зажимов БЗ24-4П25-В/ВУ3-5 | 5 | Iном=25 А |
| XT1–XT4; ХТ7 | Блок зажимов Б324-4П25-В/ВУЗ-10 | 5 | |
| XT5; XT6; XT8; ХТ9 | Блок зажимов | 4 | – |
| SН1–SН4 | Контакты сигнальных цепей | 4 |
Табл. 2 к рис. 3
| Номер ТУ контакта SР | Подсоединяемые цепи |
| 1 | Питания (общий провод) |
| 2 | Блокировки оперирования |
| 3 | Предварительной сигнализации |
| 4 | Заземления |
Примечание. Положение контактов элементов схемы соответствует отключенному положению выключателя, разряженному состоянию рабочих пружин привода и положению взводящего их кулака, при котором палец последнего не воздействует на рычаг, управляющий контактами SQ2.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
