Artellie.ru

Дизайн интерьеров
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действия

Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действия

Выключатели нагрузки: назначение, устройство, принцип действияВыключатель нагрузки представляет собой трехполюсный коммутационный аппарат переменного тока для напряжения свыше 1 кВ, рассчитанный на отключение рабочего тока, и снабженный приводом для неавтоматического или автоматического управления.

Выключатели нагрузки не предназначены для отключения тока короткого замыкания, но их включающая способность соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях. В распределительных сетях 6-10 кВ, выключателями нагрузки часто называют выключатели с отключающей способностью меньше 20 кА.

выключатель нагрузкиВыключатели нагрузки применяют в присоединениях силовых трансформаторов на стороне высшего напряжения (6-10 кВ) вместо силовых выключателей, если это возможно по условиям работы электроустановки. Поскольку они не рассчитаны на отключение тока короткого замыкания, функции автоматического отключения трансформаторов в случае их повреждения возлагают на плавкие предохранители либо на выключатели, принадлежащие предшествующим звеньям системы, например на линейные выключатели, расположенные ближе к источнику энергии.

В распределительных сетях наиболее распространены конструкции выключателей нагрузки (ВНР, ВНА, ВНБ) с гасительными устройствами газогенерирующего типа.

Выключатель нагрузки с гасительными устройствами газогенерирующего типа (BH) а – общий вид выключателя; б – гасительная камера

Как видно из рисунка, здесь использованы элементы трехполюсного разъединителя для внутренней установки. На опорных изоляторах разъединителя укреплены гасительные камеры 5. К ножам разъединителя 1 прикреплены вспомогательные ножи 4. Изменен также привод разъединителя, что-бы обеспечить необходимую скорость движения ножей при включении и отключении, не зависящую от оператора. Для этого предусмотрены пружины 6, которые натягиваются при повороте вала 3 разъединителя, а при освобождении передают свою энергию подвижным частям аппарата.

В положении «включено» вспомогательные ножи входят в гасительные камеры. Контакты разъединителя 2 и скользящие контакты гасительных камер 7 замкнуты. Большая часть тока проходит через контакты разъединителя 8 в процессе отключения сначала размыкаются контакты разъединителя; при этом ток смещается через вспомогательные ножи 4 в гасительные камеры. Несколько позднее размыкаются контакты в камере. Зажигаются дуги, которые гасятся в потоке газов — продуктов разложения вкладышей 8 из органического стекла.

В положении «отключено» вспомогательные ножи находятся вне гасительных камер; при этом обеспечиваются достаточные изоляционные разрывы. Наибольший ток отключения выключателя нагрузки типа ВН (активный или индуктивный, но не емкостный) равен 800 А при номинальном напряжении 6 кВ и 400 А при напряжении 10 кВ, номинальные продолжительные токи в 2 раза меньше и соответствуют рабочим токам разъединителей.

Выключатель нагрузки. Виды и применение. Устройство и работа

Выключатель нагрузки — для проведения безопасных работ по замене и ремонту электрооборудования, электрической цепи, работающей под нагрузкой, иногда требуется обесточить сеть, отключив электроэнергию. При отключении цепи под нагрузкой образуется электрическая дуга во время размыкания контактов. Это может привести к обгоранию контактов и другим неисправностям электрооборудования.

Чтобы процесс отключения электроэнергии под нагрузкой стал более безопасным, используют специальное устройство – выключатель нагрузки. Он представляет собой простой разъединитель цепи, оборудованный дугогасительной камерой. Такие устройства впервые появились еще в прошлом веке. Они были оснащены только разъединителем и плавкими вставками, защищающими от короткого замыкания и перегрузки. Такой выключатель был способен работать с небольшими мощностями, в отличие от современных моделей.

Выключатель на сегодняшний день способен отключать цепь с дистанционным управлением, вручную или автоматически. Такой вид устройства стал популярным для коммутации цепей высокого и низкого напряжения с рабочей нагрузкой. Однако его запрещается использовать при коротком замыкании, так как он предназначен для погашения маломощной дуги только обесточивания номинальной нагрузки.

Читайте так же:
Уго дифференциальный автоматический выключатель

Выключатель нагрузки может производиться нескольких видов, в зависимости от метода гашения дуги при выключении нагрузки, и типа дугогасительной камеры.

  • Вакуумные . В таких выключателях применяются свойства вакуума. Электрическая дуга в вакууме не распространяется.
  • Автогазовые . Электрическая дуга гасится под воздействием выделяемого из стенок камеры газа, из-за их нагревания электрической дугой.
  • Гашение дуги в автопневматическом выключателе нагрузки происходит путем сжатия воздуха мощной пружиной. Аналогичный принцип работы имеет электромагнитный выключатель нагрузки.
  • Электромагнитные выключатели меняют направление дуги под действием электромагнитного поля.
  • Элегазовые . Гашение электрической дуги происходит в среде электротехнического газа, который состоит из шестифтористой серы. Это тяжелый бесцветный газ, который тяжелее воздуха в шесть раз.
По количеству полюсов контактов:
  • Однополюсные.
  • Двухполюсные.
  • Трехполюсные.
По конструкции исполнительного механизма:
  • Тепловые.
  • Электромагнитные.
  • Полупроводниковые.
  • Комбинированные.
По типу установки:
  • Стационарные.
  • Неподвижные.
  • Выдвижные.
Vykliuchatel nagruzki foo1
Условные обозначения и маркировка

Выключатели отличаются по многим параметрам: расположению привода, напряжению, току, креплению и т.д.

В качестве примера рассмотрим обозначение ВНРп 10/400-10зп

Vykliuchatel nagruzki VNRp 10/400-10zp

  • «В» — выключатель.
  • «Н» — нагрузки.
  • «Р» — привод выключателя ручной.
  • «п» — со встроенными предохранителями
  • «10» — номинальное напряжение 10 кВ.
  • «400» — номинальный ток 400 ампер.
  • «10» — сквозной ток.
  • «З» — выключатель оснащен заземляющими ножами.
  • «П» — ножи расположены за предохранителями.
Устройство и принцип работы

Для обесточивания сети при коротком замыкании в устройство выключателя устанавливают предохранители. Такой принцип чаще применяется в маломощных цепях, где задачей предохранителей является обесточивание цепи при чрезмерной нагрузке.

Такое устройство снижает стоимость выключателей. В распределительных устройствах им требуется немного места, в отличие от выключателей повышенной мощности для такого же напряжения. Камеры для гашения электрической дуги заполняются газогенерирующими материалами или маслом. Также допускается использование дугогасительных решеток, выполненных из металлических или керамических пластин.

Любые выключатели нагрузки состоят из пружинного механизма и силовых контактов, рассчитанных на наибольшее напряжение 10 кВ, и отключающий ток 400 А. В устройстве также имеются заземляющие ножи. Главным компонентом устройства является разъединитель, имеющий три полюса. К каждому полюсу присоединены пружины и камеры гашения электрической дуги.

Все полюсы размещены на сварной раме. Опорный изолятор состоит из вывода полюса и подвижного контакта на шарнире. На верхнем изоляторе находится дугогасительная камера со вторым выводом полюса и неподвижным контактом.

Основной подвижный контакт состоит из двух стальных пластин. В центре расположен дугогасительный контакт, состоящий из тонкой медной изогнутой шины. Выключатель воздействует своим валом на передвижные контакты. Вал соединен фарфоровой тягой с контактами. Выключение питания осуществляется пружинами, натянутыми при включении питания.

В камере гашения дуги находится неподвижный контакт, с помощью которого гасится электрическая дуга. К этому контакту подключен основной неподвижный контакт. Пластиковый корпус камеры состоит из двух половин, скрепленных винтами друг с другом. В корпусе имеются вкладыши, выполненные в виде газогенерирующего материала.

Читайте так же:
Bticino выключатель 1 модуль
Технические параметры
Выключатель нагрузки имеет следующие характеристики:
  • Метод крепления.
  • Номинальный ток.
  • Наличие дополнительных функций.
  • Комплектность.
  • Вид конструкции выключателя.
  • Номинальное напряжение.

Бытовые выключатели имеют ручное управление, в отличие от промышленных образцов, и способны отключать ток не выше 100 ампер.

Выключатель выбирают с номинальным током, превышающим общий ток нагрузок потребителей. В противном случае при перегрузке линии контакты выключателя будут перегреваться. Если автомат рассчитан на ток 20 ампер, то подключенный последовательно к нему выключатель напряжения выбирают на 25 или 32 ампера. По внешнему виду автомат и выключатель нагрузки идентичны, однако на корпусе выключателя имеется маркировка ВН, а управляющая рукоятка большего размера.

Vykliuchatel nagruzki vidy

Выключатель нагрузки, в отличие от автоматического выключателя, имеет усиленные контакты, которые способны работать длительное время.

Для повышения надежности используют следующие методы:
  • Блокировка управляющей рукоятки от случайного включения.
  • Выполнение смотровых окон для осуществления визуального контроля разрыва контактов.
  • Двойной разрыв контактов, для повышения гарантии отключения питания.
Области использования
Чаще всего в быту хозяева квартир и домов пренебрегают установкой выключателей нагрузки, и довольствуются одними автоматическими выключателями. Владельцы мощных устройств и больших предприятий пользуются всеми достоинствами выключателей высокого напряжения в различных сферах:
  • Грузоподъемные машины.
  • Кухонные помещения предприятий общественного питания.
  • Системы кондиционирования и вентиляции.
  • Сушильные установки.
  • Прачечные.
  • Мойки автомобилей.
  • Конвейеры.
  • Сети освещения.

Это основная часть области использования выключателей нагрузки. Промышленные предприятия и фабрики уже давно применяют аналогичные устройства.

Использование выключателей высокого напряжения при их повышенной стоимости чаще всего оправдывает себя при мощных нагрузках потребителей. В бытовых условиях при частом отключении и включении питания дома или квартиры также целесообразно применять для этого выключатель напряжения.

Билет №2. Билет 2 Назначение, устройство, принцип действия, техническая характеристика выключателя нагрузки типа внп 17

Эти аппараты служат для отключения всей или части электроустановки при наличии в ней токов небольших мощностей. Так, выключатели нагрузки на напряжение 6 кВ могут отключать токи до 400 А, а на напряжение 10 кВ- токи 200 А.

Выключатели нагрузки могут быть с предохранителями или без них. Выключатели нагрузки с предохранителями имеют рычажные устройства, действующие на отключающий механизм при перегорании плавкой вставки любого из трех предохранителей. Поэтому при коротком замыкании на линии перегорает плавкая вставка предохранителя и одновременно отключается выключатель нагрузки.

В некоторых выключателях нагрузки предусмотрены заземляющие устройства для безопасного производства работ. Заземляющие ножи располагают с любой стороны, а предохранители — на стороне, противоположной той, где установлены ножи.

Выключатель нагрузки состоит из рамы 2, на которой смонтированы вал 4 с рычагом и опорные изоляторы 8 с установленными на них подвижными 3 и неподвижными 7 контактными ножами, снабженными дугогасительными устройствами. Вал соединен с ножами фарфоровыми тягами 5. На неподвижных контактах 7 закреплены дугогасительные камеры 6

Предохранители 1 крепятся одним концом на контакты фарфорового изолятора, а вторым концом — на соответствующем изоляторе выключателя. В каждом предохранителе смонтирован указатель срабатывания действующий при перегорании плавкой вставки предохранителя.
Устройство выключателя нагрузки типа ВНП-16 (ВНП-17) показано на рисунке:

1-предохранители ПК

2-рама выключателя

3-подвижный контактный нож

4-вал выключателя

5-изоляционная тяга

6-дугогасительная камера

7-неподвижный рабочий контакт

8-опорный изолятор

Читайте так же:
Технический ремонт вакуумных выключателей

На неподвижных контактах закреплены дугогасительные камеры, состоящие из двух пластмассовых щек 3 с вкладышами 2 из газогенерирующих органических материалов. Во вкладышах имеются вырезы, по форме и кривизне соответствующие профилю подвижного контактного ножа 1. При разрыве цепи выключателем нагрузки образуется электрическая дуга, под воздействием которой с поверхности вкладышей выделяется большое количество газов. В результате в камере резко повышается давление, способствующее быстрому гашению.
Устройство дугогасительной камеры ВН

показано на рисунке:

1-подвижный контактный нож

2-вкладыш из оргстекла

3-щека камеры

4-дугогасительный контакт

5-неподвижный рабочий контакт

  1. Назначение, схемы и принцип действия максимальной токовой защиты (МТЗ) с независимой выдержкой времени.

  1. Эксплуатация осветительных установок, сроки проведения осмотров и на что необходимо обращать внимание.

Щиты освещения должны иметь соответствующие надписи и диспетчерские наименования, с внутренней стороны – однолинейная схема.

Использование сетей освещения для подключение каких либо переносных или передвижных электроприёмников не допускается.

Установка в светильники ламп, мощность или цветность излучения которых не соответствует проектной, а также снятие расеевателей, экранирующих и защитных решеток светильников не допускается.

Мощность ламп должно быть не выше номинального значения допустимого для данного типа светильника.

Очистка светильников осмотр и ремонт сети электрического освещения должен выполняться по графику.

Проверка исправности аварийного освещения при отключении рабочего, должна проводиться 2 раза в год.

Осмотры и проверки электропроводок освещения аварийного освещения — один раз в 3 месяца;

Измерение освещенности внутри помещений проводится при вводе сети в эксплуатацию, а также при изменении функционального назначения помещения.

При осмотрах осветительных электроустановок проверяют состояние электропроводки, щитков, осветительных приборов, автоматов, выключателей, штепсельных розеток и других элементов установки. Проверяют также надежность имеющихся в установке контактов: ослабленные контакты должны быть затянуты, а обгоревшие — зачищены или заменены новыми, целостность и чистоту стекол, решеток и сеток, исправность уплотнений.

  1. Надзор при проведении работ и порядок включения электроустановки после полного окончания работ. Права и обязанности наблюдающего.

2.8.1. После допуска к работе надзор за соблюдением бригадой требований безопасности возлагается на производителя работ (ответственного руководителя, наблюдающего), который должен так организовать свою работу, чтобы вести контроль за всеми членами бригады, находясь по возможности на том участке рабочего места, где выполняется наиболее опасная работа.

Не допускается наблюдающему совмещать надзор с выполнением какой-либо работы.

2.8.2. При необходимости временного ухода с рабочего места производитель работ (наблюдающий), если его не могут заменить ответственный руководитель работ, допускающий или работник, имеющий право выдачи нарядов, обязан удалить бригаду с места работы (с выводом ее из РУ и закрытием входных дверей на замок, со снятием людей с опоры ВЛ и т.п.).

В случаях подмены производитель работ (наблюдающий) на время своего отсутствия должен передать наряд заменившему его работнику.

Оставаться в электроустановках напряжением выше 1000 В одному производителю работ (наблюдающему) или членам бригады без производителя работ (наблюдающего) не разрешается. Исключением могут быть следующие виды работ:

монтаж, проверка вторичных цепей, устройств защиты, электроавтоматики, сигнализации, измерений, связи и др.;

прокладка силовых и контрольных кабелей;

испытания электрооборудования с подачей повышенного напряжения, когда необходимо осуществлять наблюдение за испытываемым оборудованием и предупреждать об опасности приближения к нему посторонних лиц.

Читайте так же:
Привод выключателя схема управления

2.8.3. Допускается с разрешения производителя работ (наблюдающего) временный уход с рабочего места одного или нескольких членов бригады. При этом выводить их из состава бригады не требуется. В электроустановках напряжением выше 1000 В количество членов бригады, оставшихся на рабочем месте, должно быть не менее двух, включая производителя работ (наблюдающего).

Члены бригады, имеющие группу III, могут самостоятельно выходить из РУ и возвращаться на рабочее место, члены бригады, имеющие группу II, — только в сопровождении члена бригады, имеющего группу III, или работника, имеющего право единоличного осмотра электроустановок. Не допускается после выхода из РУ оставлять дверь не закрытой на замок.

Возвратившиеся члены бригады могут приступить к работе только с разрешения производителя работ (наблюдающего).

2.8.4. При обнаружении нарушений настоящих Правил или выявлении других обстоятельств, угрожающих безопасности работающих, бригада должна быть удалена с рабочего места и у производителя работ (наблюдающего) должен быть отобран наряд. Только после устранения обнаруженных нарушений бригада может быть вновь допущена к работе с оформлением нового наряда.

2.8.5. Изменять состав бригады разрешается работнику, выдавшему наряд, или другому работнику, имеющему право выдачи наряда на выполнение работ в электроустановке. Указания об изменениях состава бригады могут быть переданы по телефону, радио или с нарочным допускающему, ответственному руководителю или производителю работ (наблюдающему), который в наряде за своей подписью записывает фамилию и инициалы работника, давшего указание об изменении.

2.8.6. При замене ответственного руководителя или производителя работ (наблюдающего), изменении состава бригады более чем наполовину, изменении условий работы наряд должен быть выдан заново.
Включение электроустановок после полного окончания работ

2.12.1. Работник из числа оперативного персонала, получивший разрешение (распоряжение) на включение электроустановки после полного окончания работ, должен перед включением убедиться в готовности электроустановки к включению (проверить чистоту рабочего места, отсутствие инструмента и т.п.), снять временные ограждения, переносные плакаты безопасности и заземления, установленные при подготовке рабочего места оперативным персоналом, восстановить постоянные ограждения.

2.12.2. Допускающему из числа оперативно-ремонтного персонала может быть предоставлено право после окончания работы в электроустановке включить ее без получения дополнительного разрешения или распоряжения.

Предоставление права на такое включение должно быть записано в строке наряда «Отдельные указания».

Право на такое включение может быть дано только в том случае, если к работам на электроустановке или ее участке не допущены другие бригады.

2.12.3. В аварийных случаях оперативный персонал или допускающий могут включить в работу выведенное в ремонт электрооборудование или электроустановку в отсутствие бригады до полного окончания работ при условии, что до прибытия производителя работ и возвращения им наряда на рабочих местах расставлены работники, обязанные предупредить производителя работ и всех членов бригады о том, что электроустановка включена и возобновление работ запрещается.

Права и обязанности наблюдающего

Наблюдающий должен назначаться для надзором за бригадами, не имеющий права самостоятельно работать в электроустановках.

Конструкция, принцип действия и основные технические характеристики вакуумных высоковольтных выключателей ВБЭ-10-31,5

Выключатель представляет собой аппарат трёхполюсного исполнения с функционально зависимыми полюсами со встроенным приводом. Операции включения осуществляются приводом прямого действия за счет тягового усилия электромагнита включения (выключателей с электромагнитным приводом) или приводом косвенного действия за счёт тягового усилия пружины включения (выключателей с пружинным приводом). Отключение выключателя (в том числе автоматическое отключение при токах короткого замыкания или перегрузках) осуществляется за счет энергии, запасенной пружиной отключения выключателя при включении.

Читайте так же:
Прайс лист выключатель одноклавишный

Гашение дуги в выключателе осуществляется вакуумными дугогасительными камерами (КДВ). Электрическая дуга, благодаря специальной форме контактов, создающих собственное продольное (аксиальное) магнитное поле с диффузионной формой горения дуги, распадается и гасится при переходе тока через ноль. Благодаря высокой электрической прочности вакуумного промежутка в течение долей секунды между контактами восстанавливается напряжение.

Выключатель состоит из трех полюсов, закрепленных на корпусе привода выключателя. Каждый полюс содержит вакуумную дугогасительную камеру, механизм дополнительного поджатия контактов КДВ и токовыводы.

1) Пружинный привод состоит из электромагнита взвода пружины, пружины включения, электромагнита включения, блока механических защёлок, демпфирующего гидравлического устройства, электромагнита отключения и аварийных расцепителей. Электрическая схема блока питания и управления выключателем собрана на панели, закреплённой в корпусе привода.

2) Электромагнитный привод состоит из электромагнита включения, блока механических защёлок, демпфирующего гидравлического устройства, электромагнита отключения и аварийных расцепителей. Электрическая схема блока питания и управления выключателем собрана на панели, закреплённой в корпусе выключателя.

Включение выключателя

В исходном положении контакты камеры дугогасительной вакуумной разомкнуты, выключатель удерживается отключающей пружиной в отключенном положении.

1) Оперативное включение выключателя с пружинным приводом производится нажатием кнопки «ВКЛ» или подачей напряжения на включающий электромагнит, при этом пружина включения, предварительно взведённая электромагнитом заводки или вручную, поворачивает вал привода. Рычаги, связанные с валом тяговыми изоляторами, замыкают контакты КДВ и создают усилие поджатия контактов КДВ. Одновременно при повороте вала производится взвод отключающей пружины, переключение блок—контактов узла контактного и постановка на механическую защелку. Происходит включение выключателя. После включения выключателя автоматически подается команда на электромагнит взвода пружины включения.

Для ручного влючения выключателя с пружинным приводом необходимо предварительно рычагом взвести включающую пружину. После чего производится как оперативное, так и неоперативное включение выключателя нажатием на кнопку «ВКЛ».

2) Оперативное включение выключателя с электромагнитным приводом производится подачей напряжения на электромагнит, якорь электромагнита втягивается и поворачивает вал привода. Рычаги, связанные с валом тяговыми изоляторами, замыкают контакты КДВ и создают усилие поджатия контактов КДВ. Одновременно при повороте вала производится взвод отключающей пружины, переключение блок контактов узла контактного и постановка на механическую защёлку. Происходит включение выключателя.

Ручное неоперативное включение выключателя с электромагнитным приводом осуществляется поворотом вала рычагом.

Ручное включение выключателя с электромагнитным приводом под нагрузку запрещается!

Отключение выключателя

При подаче сигнала на электромагнит отключения или аварийного сигнала на один из расцепителей максимального тока, или на расцепитель минимального напряжения, или на расцепитель от независимого источника тока тяги электромагнитов воздействуют на защелку. Блок защелок освобождает вал привода. За счет энергии, запасенной пружинами поджатия контактов КДВ блоков дугогасительных и отключающей пружины, вал привода выключателя возвращается в исходное положение. Происходит отключение выключателя. Механизм привода подготовлен к включению.

Ручное оперативное и неоперативное отключение выключателя осуществляется красной кнопкой «ОТКЛ», расположенной на панели выключателя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector