Разъединители напряжения для распределительных устройств и линий электропередач
Разъединители напряжения коммутационные аппараты, предназначенные для создания видимого разрыва электрической цепи при проведении ремонтных и регламентных работ на оборудовании трансформаторных подстанций, распределительных пунктов и воздушных линий электропередач. В отличие от выключателей, разъединители не рассчитаны на отключение рабочих токов и токов нагрузки: их коммутационная способность ограничена снятием напряжения с обесточенных участков, а также отключением зарядных токов шин и холостых трансформаторов малой мощности.
Конструктивно разъединители напряжения состоят из опорно-стержневой изоляции, токоведущей системы с главными и дугогасительными контактами, а также приводного механизма. По способу управления выделяют аппараты с ручным рычажным приводом, моторным приводом с дистанционным управлением и пружинно-моторными механизмами, обеспечивающими ускоренное размыкание контактов. Номинальные параметры выбираются в зависимости от класса напряжения сети: от 6 до 35 кВ для распределительных устройств промышленных предприятий и от 110 до 750 кВ для магистральных линий электропередач.
Основные технические характеристики
При подборе разъединителя учитываются номинальное напряжение, номинальный ток, термическая и электродинамическая стойкость при токах короткого замыкания, а также климатическое исполнение. Для наружной установки применяются аппараты с усиленной изоляцией, рассчитанные на воздействие атмосферных осадков, гололеда и ветровых нагрузок. Для внутренней установки в закрытых распределительных устройствах используются разъединители с меньшими габаритами и упрощенной конструкцией опорных изоляторов.
Токоведущие контакты разъединителей напряжения изготавливаются из меди или алюминиевых сплавов с гальваническим покрытием, обеспечивающим стабильное переходное сопротивление в течение всего срока эксплуатации. Ножи разъединителей оснащаются пружинными контактными накладками, компенсирующими износ и температурные деформации. Для повышения надежности в цепях с высокими токами применяются аппараты с дополнительными дугогасительными контактами, которые принимают на себя основную термическую нагрузку в момент коммутации.
Классификация и исполнения
- По роду установки: для внутренней (РУ) и наружной (ОРУ) установки
- По числу полюсов: однополюсные, двухполюсные и трехполюсные
- По способу заземления: с заземляющими ножами и без них
- По типу привода: ручные рычажные, моторные, пружинно-моторные
- По направлению движения ножа: рубящего, поворотного и качающегося типа
Заземляющие ножи разъединителей напряжения обеспечивают безопасность персонала при проведении работ на отключенном участке линии. Они блокируются механически или электромагнитно с главными ножами, исключая возможность включения аппарата при замкнутых заземлителях. В распределительных устройствах напряжением 110 кВ и выше применяются разъединители с двумя комплектами заземляющих ножей со стороны шин и со стороны линии.
Условия эксплуатации
Разъединители напряжения эксплуатируются в диапазоне температур от 60 до +50 C для исполнения УХЛ1 и от 40 до +40 C для исполнения У3. В районах с повышенной сейсмической активностью применяются аппараты с усиленной опорной конструкцией, выдерживающие воздействие землетрясений до 9 баллов по шкале MSK-64. Для районов с загрязненной атмосферой предусмотрено исполнение с увеличенной длиной пути утечки внешней изоляции.
| Номинальное напряжение, кВ | Номинальный ток, А | Ток термической стойкости, кА | Ток электродинамической стойкости, кА | Тип привода |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 630 | 12,5 | 31,5 | Рычажный |
| 35 | 1000 | 20 | 51 | Моторный |
| 110 | 2000 | 40 | 102 | Пружинно-моторный |
Применение в энергетических системах
Разъединители напряжения используются в схемах главных распределительных устройств тепловых и гидравлических электростанций, на понижающих подстанциях промышленных предприятий, в тяговых подстанциях железнодорожного транспорта и в распределительных сетях городских и сельских электрических сетей. В схемах с двумя системами шин разъединители обеспечивают перевод присоединений с одной системы шин на другую без перерыва электроснабжения потребителей.
При выборе аппарата для конкретного присоединения учитываются параметры сети, режимы работы оборудования и требования нормативной документации правил устройства электроустановок (ПУЭ) и стандартов на коммутационные аппараты. Для ответственных присоединений с частыми оперативными переключениями рекомендуется применение разъединителей с моторными приводами, обеспечивающими дистанционное управление с пультов оперативного персонала.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем разъединитель напряжения отличается от выключателя нагрузки?
Разъединитель не предназначен для отключения рабочих токов и токов короткого замыкания. Его функция создание видимого разрыва цепи на обесточенном участке. Выключатель нагрузки способен коммутировать номинальные токи в нормальном режиме, но также не отключает токи КЗ.
Какие приводы применяются для управления разъединителями?
Для аппаратов 635 кВ используются ручные рычажные приводы. На напряжении 110 кВ и выше применяются моторные и пружинно-моторные приводы с дистанционным управлением, обеспечивающие синхронное переключение всех полюсов.
Для чего нужны заземляющие ножи в разъединителе?
Заземляющие ножи обеспечивают заземление отключенного участка линии или оборудования перед проведением ремонтных работ. Они блокируются с главными ножами, исключая ошибочное включение аппарата при замкнутых заземлителях.
Как выбрать разъединитель по номинальному току?
Номинальный ток аппарата должен соответствовать максимальному рабочему току присоединения с учетом коэффициента запаса. Для присоединений с возможными перегрузками рекомендуется выбирать разъединитель на ступень выше расчетного тока.
