С целью уменьшения стоимости высоковольтных аппаратов на различных производствах, изготовители заменяют специальные переключатели для высокой напряженности короткозамыкателями и отделителями.
Такую систему можно встретить на некоторых подстанциях с мощностью от 40 кВ и больше, но в основном, такой подход считается уже не актуальным.
Поскольку в странах СНГ еще используют данную схему, в рамках этой публикации мы расскажем о ней и ее составляющих: отделители в отдельности.
Способ функционирования отделителя
Электротрансформатор – это электромагнитное устройство, которое имеетдве или более, индуктивно связанные обмотки. Его используют для того, чтобы при помощи электромагнитной индукции преобразовать переменный электроток.
Превращение происходит при условии изменения мощности самого тока. Наверняка, вы видели большие трансформаторы, расположенные в некоторых районах города.
Они используются для передачи электроэнергии на огромные дистанции, кроме того, они отправляют ее на всевозможные приемники и усилители других аппаратов.
Как уже было сказано, главная составляющая схемы отделителя – провод с намотками. Чтобы трансформатор работал качественно и исправно, в нем закрепляется схема отделитель-короткозамыкатель.
Основные сведения о короткозамыкателе (КЗ)
Данная электрическая установка используется для того, чтобы на линии создавать искусственное короткое замыкание. Отсюда и название отделителя.
Как уже было сказано выше, такие установки, как короткозамыкатели, чаще всего можно встретить в трансформаторных щитках. Для чего он нужен?
После того, как на электрической трассе, которая питается от электротрансформатора, было произведено короткое замыкание,его необходимо отключить. Короткозамыкатель – ключевой объект в данном процессе. После замыкания аппарат и вся электрическая трасса отсоединяются от источника питания.
По какому принципу функционирует электроустановка с короткозамыкателем? В зависимости от мощности тока, прибор может работать с одним или двумя полюсами.
Механизмы, у которых значение мощности достигает 35 кВ, функционируют с 2 полюсами, а те, у которых это значение в 110 кВ, используют только один полюс.
Выше мы оставили для вас схему и фотографию короткозамыкателя, чтобы вы увидели все его составляющие.
Короткозамыкатель и отделитель включает в себя:
- металлический короб короткозамыкателя;
- основной изолятор;
- неподвижный соединитель;
- подвижный соединитель короткозамыкателя в виде ножа с заземлением;
- вал.
Передача отделителя короткозамыкателя имеет пружину. Она обеспечивает работу подвижного соединителя (ножа), направленного на неподвижную часть механизма, вокруг которой образуется напряжение.
Толчок дает релейная защита, запускается привод. Но остановить работу реле придется собственноручно.
Чтобы предотвратить появление дуги и неисправности всего механизма, необходимо улучшить резкость подвижной части (ножа). В таких аппаратах КЗ начинает свою работу примерно за 0,5 секунд.
Основные сведения об отделителе
Отделитель – это специальная установка, которая обеспечивает мгновенное отделение от электросети, если дана определенная команда.
Такой прибор можно спутать с разъединителем, который имеет схожий принцип работы. Разница состоит в том, что на отделителе установлена пружина, и в работу эта установка запускается собственноручно.
Кроме того, у данных приборов может быть закреплена заземляющая опора с одной или двух сторон. Он включает в себя такие детали:
- разъединитель с двумя колонками и подвижным ножом;
- сами колонки;
- пружинный привод.
Когда детали конструкции выявлены, можно поговорить о способе функционирования устройства.
Как было сказано выше, разъединитель отсоединяет трассу или магнитный электроток. Что касается электротока короткого замыкания, то такие приборы не могут его отключить.
Из-за этой особенности в самих конструкциях отделителя и короткозамыкателя есть блокирование.
Оно не позволяет разъединителю отключиться, в то время как через трансформатор пропускается электроток.Встретить такую установку можно в трансформаторных будках, они делают их работу стабильной.
Кроме того, чтобы разъединитель не смог отсоединиться, в схеме предусмотрена установка токового реле. Оно находится в короткозамыкателе и помещено в сам трансформатор.
Когда линия будет отключена, защитное реле закроет контакт и конденсатор, что заставит его включиться.Именно при помощи второго конденсатора произойдет отключение всего механизма.
Обоюдная связь короткозамыкателя и отделителя
В случае если данные установки установлены в механизмах открытого вида, это влечет за собой большие сбои в работе, поскольку отделитель и короткозамыкатель крайне неустойчивы к перепадам температур.
Из-за этого, были придуманы специальные короба с электротехническим газом закрытого типа.
Его утечка предотвращается наличием дополнительных резервных емкостей, которые закреплены около короба. Уровень давления постоянно контролируется особым прибором – мановакуумметром.
Установка, обеспечивающая короткое замыкание содержит в себе отдельную фарфоровую камеру и два электрода, размещенных с дистанцией в 0,9 сантиметров.Здесь предусмотрен специальный вывод под токопроводящую шину.
Подвижный контакт, в котором установлена шина, пронизан гибкими связями. Давление в такой камере должно поддерживаться на уровне 0,3 Мпа.
Следует отметить, что газ в баллонах и камере не имеет свойства гореть, поэтому вся конструкция защищена от пожара и взрывов.
Из-за этого здесь не устанавливаются аппараты для тушения дуги.Заключительный контакт имеет сходство с цилиндрическим стержнем и имеет розеточный вид. Ниже оставляем для вас изображение со схемой действия отделителя с короткозамыкателем.
На ней:
- переключатель;
- разъединитель;
- короткозамыкатель;
- трансформаторы мощности;
- трансформаторы электротока;
- отключение отделителя;
- включение короткозамыкателя.
Данная схема является практически аналогичной переключателю для подстанций с высокой мощностью. В случае возникновения опасной ситуации внутри участка, защитной деталью послужит силовой трансформатор.
При помощи определенный действия он отключит от питания всех потребителей этого механизма. Кроме того, если в системе прекращена подача электротока, разъединитель отключается автоматически, чтобы не допустить разрыв.
Данная система применима для линий с высоким значением напряженности.В самом начале статьи мы уже говорили, что схема отделитель-короткозамыкатель на данный момент устарела. Сейчас можно поменять его на новые устройства.
Преимущественные и отрицательные характеристики системы
КЗ и ОД крайне неустойчивы к перепадам температур и разным природным явлениям, поэтому их работу в открытых механизмах нельзя назвать качественной.
Поэтому производители начали выпускать специальную камеру, в которую пускается электротехнический газ.
Для конструкции с мощностью в 35 кВ характерно два полюса, для более мощных – в 110 кВ, характерен один полюс. Стандартные короткозамыкатели вводятся в работу не так быстро, как хотелось бы.
Поэтому специалисты рекомендуют использовать установку, которая содержит порох.
Взрыв внутри нее способствует запуску движимого контакта (ножа) в работу в несколько раз быстрее. Следует отметить, что во время диагностики всего механизма особое внимание нужно уделять изоляции на каждом элементе.
На этом все! Мы рассказали вам о системе короткозамыкатель-отделитель, о каждой ее составляющей в отдельности. Верим, что данная публикация была для вас информативной.
Если же у вас остались некоторые вопросы по теме, можете задать их нашему редактору в комментариях.
