SF6 megszakítók 110 kV és nagyobb

A nagyfeszültségű megszakítók, amelyekben az SF6-ot szigetelő és íves közegként használják, egyre elterjedtebbek, mivel nagy kapcsolási sebességgel és mechanikai erőforrásokkal, megszakítóképességgel, tömörségükkel és megbízhatóságukkal rendelkeznek a levegő-, olaj- és alacsony olajtartalmú nagyfeszültséghez képest. megszakítók.

Az SF6 megszakítók fejlesztésének sikere közvetlenül befolyásolta a kompakt kültéri, beltéri és SF6 gázszigetelt kapcsolóberendezések üzembe helyezését. Az SF6 megszakítók különböző ívoltási módszereket alkalmaznak a névleges feszültségtől, névleges megszakítóáramtól és az energiarendszer (vagy az egyedi elektromos telepítés) jellemzőitől függően.

A gázszigetelt ívoltó készülékekben a levegőíves oltóberendezésekkel ellentétben az ív kioltásakor a gáz kiáramlása a fúvókán keresztül nem a légkörbe, hanem az SF6 gázzal töltött kamra zárt térfogatába, viszonylag nagy sebességgel történik. kis túlnyomás.

Az elektromos ív kioldás közbeni oltásának módja szerint a következő SF6 megszakítókat különböztetjük meg:

1. SF6 automatikus kompressziós kapcsoló, ahol a kompressziós ívoltó berendezés fúvókáin keresztül a szükséges SF6 gáz áramlási sebességet a kapcsoló mozgó rendszere hozza létre (egynyomású automatikus kompressziókapcsoló).

2. SF6 megszakító elektromágneses lefújással, melyben az ívkészülékben az ív kioltását a gyűrűérintkezők mentén történő forgása biztosítja az oltandó áram által létrehozott mágneses tér hatására.

3. SF6 megszakító magas és alacsony nyomású kamrával, amelyben az ívoltó készülék fúvókáin keresztül történő gázkitörés elve hasonló a levegőíves oltóberendezésekhez (SF6 kapcsoló két nyomásfokozattal).

4. SF6 öngeneráló megszakító, amelyben az ívoltó készülék fúvókáin keresztül az SF6 gáz szükséges tömegáramát a kioldóíven keresztül melegítéssel és az SF6 gáz nyomásának növelésével hozzák létre egy speciális kamrában (SF6 ön- generáló megszakító egy fokozatú nyomással).

Nézzünk néhány tipikus SF6-os megszakítót 110 kV-ra és afelettire.

Az SF6 110 kV-os és nagyobb megszakítók egy megszakításra különböző cégeknél a következő névleges paraméterekkel rendelkeznek: Unom = 110-330 kV, Inom = 1-8 kA, Io.nom = 25-63 kA, SF6 gáznyomás = 0,45 -0,7 MPa (abs), kioldási idő 2-3 időszak rövidzárlati áram.A hazai és külföldi cégek intenzív kutatása és tesztelése lehetővé tette olyan SF6 megszakító kifejlesztését és üzembe helyezését, amely Unom = 330-550 kV Io.nom = 40-50 kA-nál egyszeri megszakítóval és egy áram kioldási idővel rendelkezik. rövidzárlati időszak.

Egy tipikus SF6 megszakító kialakítást mutat be az ábra. 1.

A készülék kikapcsolt helyzetben van, és az 5. és 3. érintkező nyitva van.

Rizs. 1.

A rögzített 3 érintkezőhöz a 2 karimán keresztül, az 5 mozgatható érintkezőhöz pedig a 9 karimán keresztül jut az áram. Az 1 felső burkolatba egy adszorbenst tartalmazó kamra van beépítve. Az SF6 megszakító teherhordó szigetelő szerkezete a 11 lábpárnára van rögzítve. A kapcsoló bekapcsolásakor egy 13 pneumatikus működtetőelem aktiválódik, melynek 12 rúdja egy 10 szigetelőrúddal és egy 8 acélrúddal van összekötve. egy mozgathatóval. 5. érintkező. Ez utóbbi szilárdan kapcsolódik egy 4 fluoroplasztikus fúvókához és egy mozgatható 6 hengerhez. Az EV teljes mozgatható rendszere (12-10-8-6-5 elemek) felfelé mozog az álló 7 dugattyúhoz és a K üreghez képest. a kapcsoló ívoltó rendszere növekszik.

Amikor a kapcsoló ki van kapcsolva, a működtető mechanizmus 12 rúdja lehúzza a mozgatható rendszert, és a K üregben a kapcsolókamrában uralkodó nyomáshoz képest megnövekedett nyomás jön létre. Az SF6 gáz ilyen automatikus összenyomása biztosítja a gázközeg kiáramlását a fúvókán keresztül, az elektromos ív intenzív hűtését, amely a 3. és 5. érintkezők között a leállás során keletkezik. A 14 helyzetjelző mutatja vizuális ellenőrzés lehetősége a kapcsoló érintkezőrendszerének kiindulási helyzete.Az SF6 automatikus kompressziós megszakítók számos kialakításában rugókat, hidraulikus működtetőket használnak, és az SF6 gáz áramlását a fúvókákon keresztül az ívcsatornába a kétirányú fújás elve szerint hajtják végre.

ábrán. A 2. ábrán egy 220 kV-os tartálymegszakító látható VGBU típusú gázszigeteléssel (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA NIIVA OJSC autonóm hidraulikus hajtással 5 és beépített áramváltókkal 2. Az EV háromfázisú vezérléssel rendelkezik (egy hajtás a háromfázisú) és porcelán (polimer) burkolatokkal van felszerelve 1 air-SF6 perselyhez.

A gázzal töltött 3 tartályban egy ívoltó berendezés található, amely a 4 gáztöltetű kamrában elhelyezett erőátviteli mechanizmuson keresztül kapcsolódik az 5 hidraulikus hajtáshoz. A gáztartály kapcsolószerkezete fémvázra 6 van rögzítve. A megszakító SF6-os töltésére a 7. csatolást használjuk, amely egy atm (absz.), majd biztosítani kell, hogy p = pnom.

Rizs. 2.

A gázszigetelésű, beépített áramváltós tartálymegszakítók előnyei a „magos gázszigetelt megszakító plusz önálló áramváltó” készletekkel szemben a következők: megnövekedett szeizmikus ellenállás, kisebb alállomási elosztási terület, kevésbé szükséges nagy munkák az építési időben. alállomások, az alállomási személyzet fokozott biztonsága (az ívoltó készülékek földelt fémtartályokban vannak elhelyezve), az SF6 fűtőgáz használatának lehetősége hideg éghajlatú régiókban.

A kültéri kapcsolóberendezések 220 kV-os és nagyobb tartályos megszakítóinak tervezésekor az SF6 gáz névleges nyomásának növelése szükséges (pH> 4,5 atm (absz.)). Ezért a gázközeget melegítik, hogy megakadályozzák az SF6 gáz cseppfolyósodását alacsony környezeti hőmérsékleten, vagy SF6 gáz nitrogénnel vagy tetrafluor-metánnal való elegyét.

Amint a gyakorlat azt mutatja, 330-500 kV névleges feszültség esetén a 40-63 kA névleges áramerősségű egy-megszakító tartályos megszakítók a legígéretesebb kapcsolóberendezések a kapcsoló- és kültéri kapcsolóberendezésekhez.

A JSC NIIVA által kifejlesztett VGB-750-50 / 4000 U1 megszakító (3. ábra) ívoltásra szolgáló, kétkiszorításos önkompressziós berendezéssel, beépített áramváltókkal, SF6 polimer légperselyekkel, pólusonként két hidraulikus meghajtással van felszerelve. , amely a teljes kioldási időt legfeljebb két áramperiódus időtartamára teszi lehetővé a tápfrekvencián.

Rizs. 3.

ábrán. A 4. ábra egy egypólusú VGB-750-50 / 4000U1 ívoltó metszetét mutatja felfelé irányuló ellenállásokkal (a kapcsolási túlfeszültségek korlátozására). Ezen ellenállások mozgatható érintkezője mechanikusan kapcsolódik a mozgatható megszakító rendszerhez.

Rizs. 4

Az SF6 megszakító zárt helyzetében az ellenállásokat a főérintkezők hidalják át. Kikapcsoláskor először az ellenállás érintkezői nyílnak, majd a főérintkezők, majd az íves érintkezők. Bekapcsoláskor először az ellenállás érintkezői záródnak, majd az ív és a főérintkezők. A feszültségeloszlás kiegyenlítése érdekében minden megszakítást kondenzátorokkal kell összekötni.

Az elosztást SF6 típusú, 110-220 kV névleges feszültségű, 40-50 kA névleges megszakítóáramú, oszlopos megszakítókból nyerik.

Rizs. 5

Az Electroapparat OJSC rugós meghajtásával ellátott VGP 110 kV-os gázszigetelt vezetékes megszakító (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA) tipikus kialakítása látható az 1. ábrán. 5.

Lásd még ebben a témában: A nagyfeszültségű olaj-, vákuum- és SF6-os megszakítók összehasonlító jellemzői