Для чего нужны высоковольтные разъединители и каких видов они бывают

Назначение и область применения

Высоковольтный разъединитель — это коммутационное устройство, позволяющее отключать линию с видимым разрывом. Необходимость видимого зазора обусловлена ​​тем, что с вакуумными, масляными или газовыми выключателями не всегда можно обеспечить полное отключение контактов, так как они обычно находятся в баке с дугогасящей средой (масло, гексафторид серы, вакуум).

В случае высоковольтных неисправностей может случиться так, что две фазы сработают, а третья — нет, или в другой конфигурации цепь все еще находится под напряжением. После этого рабочие будут находиться под напряжением при выполнении ремонтных или профилактических работ на линии электропередачи.

Поэтому разъединитель включается последовательно с автоматическим выключателем. Проще говоря, изолятор высокого напряжения — это большой разъединитель — устройство, которое создает разрыв в цепи высокого напряжения. Где используются эти устройства?

Разъединители высокого напряжения используются везде, от линий низкого и среднего напряжения, например, 6 или 10 кВ, до линий высокого напряжения до 750 кВ.

Помимо отключения линии с видимым разрывом линии, высоковольтные разъединители также используются для коммутации

  • трансформаторные нейтрали;
  • заземляющие дроссели (при отсутствии замыкания на землю);
  • ток намагничивания трансформаторов от 6 до 500 кВ
  • зарядные токи от воздушных линий, кабельных линий, систем сборных шин и т.п.
  • кольцевые токи (сети от 6 до 10 кВ).

Допускается также коммутация цепей 10 кВ на токи до 15 А, а также дистанционное отключение одной из цепей 220 кВ и более, если она шунтируется хотя бы одним другим разъединителем. Например, когда мы используем четырехстороннюю схему на подстанции.

Основные типы

Для начала рассмотрим, что такое классификация высоковольтных разъединителей:

  • По характеристикам (номинальное напряжение, ток);
  • По положению (внешнее и внутреннее);
  • По дизайну.

Конструктивно они также могут отличаться:

  • По количеству полюсов;
  • Движением лезвия (вращение, колебание, резание);
  • По типу привода (тяга, рычажная система, с электрическим, пневматическим и гидравлическим).

Устройство и принцип работы

Высоковольтные разъединители не могут погасить электрическую дугу, поэтому при отключении под нагрузкой дуга может привести к межфазному короткому замыканию.

На рисунке ниже показан высоковольтный выключатель с рычажным приводом.

На рисунке показаны два исполнительных механизма: один для отключения линии, а другой для управления заземляющими лопастями (вверху). В некоторых случаях в один привод подключаются два рычага — один для заземления и один для питания. В этом случае они переключаются в разных направлениях, поэтому их нельзя включить одновременно, например, заземляющий выключатель, как показано ниже. Он устанавливается на опоре внизу и соединяется диэлектрическим проводом с лопастями разъединителя.

На видео ниже вы можете увидеть, как работает разъединитель в ЛЭП 735 кВ, обратите внимание на силу дуги.

Разъединители высокого напряжения для наружной установки должны быть более прочными и выдерживать более высокие механические нагрузки. Например, при открывании в случае обледенения на фото ниже показано такое устройство на опоре 6 кВ, также можно увидеть тягу снизу ручного привода.

Для управления электроприводом разъединителя используются шкафы управления, которые размещаются на земле, для включения больших устройств требуются большие усилия, поэтому на каждый полюс (фазу) устанавливают один такой шкаф.

Так как же устроен высоковольтный разъединитель? Обобщая ответ на этот вопрос, он состоит из:

  1. Рамка.
  2. Изоляторы.
  3. Контактные лезвия.
  4. Водить машину.

На видео ниже наглядно показана конструкция разъединителя:

Конструкция может отличаться в зависимости от типа разъединителя.

Прежде чем делать переключения

Операции переключения могут выполняться только после подачи соответствующей команды. Сначала проверяется автоматический выключатель в этой цепи, чтобы убедиться, что он открыт, затем изоляторы проверяются снаружи на наличие трещин иники — если да, то операция не выполняется.

Также проверяется состояние запорных устройств и исполнительных механизмов. В случае видимых повреждений, по возможности, действуйте на исполнительные механизмы осторожно и с согласия человека, подавшего команду. Также следует отказаться от перемычек и переключающих устройств для обхода.

При использовании ручного привода разъединители замыкаются быстрым и надежным движением, но без толчков. В случае возникновения электрической дуги при приближении токоведущих частей они не отводятся, чтобы избежать удлинения дуги и перекрытия соседних фаз. Если контакты замкнутся полностью, дуга исчезнет. Отключение медленным движением, без рывков. Первый ход — это тестовый ход для проверки целостности столбиков. Затем цепь размыкается, и когда возникает дуга, она быстро включается и не запускается снова, пока не будет найдена причина дуги.

Это все, что мы хотели рассказать вам о высоковольтных выключателях нагрузки с предохранителями. Теперь вы знаете основные типы и типы этих устройств, для чего они нужны и где используются. Надеемся, предоставленная информация окажется для вас полезной и интересной!