Выключателя привод: Приводы выключателей

Содержание

Приводы масляных выключателей | Выключатели высокого напряжения | Оборудование

Страница 4 из 11

4. ПРИВОДЫ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

а) Механизм привода выключателя. Для обеспечения дугогашения подвижный контакт выключателя при отключении должен обладать определенной линейной скоростью (1,5—10 м/с). Как правило, контакты выключателей движутся поступательно, а звенья, передающие усилия контактам от пружин или привода, имеют вращательное движение. Механизм, преобразующий вращательное движение в поступательное, называется прямилом. Механизм, широко применяемый в баковых выключателях, показан на рис. 10, а.
Отключающая пружина обычно устанавливается на каждом полюсе и действует на приводную тягу В0Со, стремясь переместить ее слева направо. Во включенном положении четырехзвенник А1С2В2А2 находится в положении, близком к мертвому, которое широко используется для получения необходимой характеристики аппарата. Рассмотрим простейший кривошипно-шатунный механизм (рис.

10,6).


Рис. 10. Механизм масляного выключателя:
а — механизм бакового выключателя; б — кривошипно-шатунный механизм; в — зависимость перемещения контакта от угла поворота а

С рычагом 1 (кривошипом) связан выходной вал выключателя, а с ползуном 3 подвижный контакт. При вращении рычага 1 контакт совершает возвратно-поступательное движение. При угле поворота, близком к 180°, и относительно большом изменении угла Да перемещение АН близко к нулю (звенья 1 и 2 лежат на одной прямой). В этом случае никакая сила, действующая на ползун 3 влево, не может переместить механизм. Это положение получило название мертвого. Зависимость хода контактов Н от угла поворота а приведена на рис. 10,8. Использование мертвого положения дает возможность:

1) уменьшить момент или усилия на включающем элементе к концу процесса включения, когда усилия пружин наибольшие и к ним прибавляются электродинамические усилия при включении на КЗ;
2) облегчить регулировку выключателя, так как малому ходу контактов соответствует большой ход включающего рычага или тяги;
3) преодолеть электродинамические силы, действующие на подвижные контакты, которые создают большие усилия на привод;
4) уменьшить усилия отключающих катушек и механизма свободного расцепления (рис.
12).
б) Особенности привода масляных выключателей на напряжение 110 кВ и выше. При включении на существующее КЗ дуга загорается до соприкосновения контактов и существует до момента их соединения. При этом контактные поверхности могут частично расплавляться, что ведет к их привариванию при замыкании. Кроме того, вызванные дугой при включении разложение и испарение масла могут препятствовать ее гашению при последующем отключении. Возникновение дуги при включении создает давление газа внутри ДУ, которое может снижать скорость контакта на самом ответственном участке пути. Как показывают экспериментальные исследования, длительность горения дуги при включении не должна превышать 0,005 с.
В настоящее время применяются ручной, электромагнитный, пружинный, пневматический и пневмогидравлический приводы.
в) Ручные приводы. При ручном приводе используется мускульная сила человека. Уменьшение усилия, необходимого для включения, достигается применением рычажных систем. Эти приводы применяются только для маломощных выключателей с напряжением 6—10 кВ.
Уменьшение обгорания контактов с помощью их облицовки металлокерамикой облегчает включение привода при существующем КЗ и позволяет увеличить номинальный ток включения.
При ручных приводах невозможно дистанционное включение выключателей. Поэтому широкая автоматизация подстанций ограничивает их применение.

г) Электромагнитные приводы. Электромагнитный привод ПС-10 (рис. 11) предназначен для выключателей с максимальным статическим моментом на валу не более 400 Н-м. Вал привода через муфту 1 и рычажную передачу соединяется с валом выключателя. Включение производится броневым электромагнитом постоянного тока с якорем 2 и катушкой 3. Применение броневого электромагнита позволяет получить большой ход якоря и большую силу тяги в конце хода, что необходимо для преодоления противодействующих сил выключателя. При наладке ручное включение производится с помощью рычага 4.

На рис. 12 изображена серия положений механизма привода. Вал 1 привода связан с валом выключателя. Звено И опирается на упор 8. Этот упор регулируется так, что звенья 10 и 11 находятся в положении, «заваленном» за мертвую точку. В результате центр 0 является неподвижным, так как силы, действующие на него, прижимают звено 11 к упору 8. Направление момента сил, создаваемых пружинами выключателя, указано на рис. 12, я.
При подаче напряжения на включающий электромагнит шток 6 давит на ролик 5 и поворачивает рычаг 2 и звенья 3, 7 в положения, указанные на рис. 12,6 и е.


Рис. 11.

Электромагнитный привод масляного выключателя

Рис. 12. Работа механизма свободного расцепителя

Во включенном положении (рис. 12, г) ось 02 через ролик 5 опирается на защелку 4. Почти весь момент, развиваемый пружинами выключателя, уравновешивается реакцией защелки 4, действующей па ось 02. Лишь небольшое усилие передается на центр Ot.
При подаче напряжения на электромагнит отключения 9 его шток выводит звенья 10 и 11 из положения, «заваленного» за мертвую точку, и центр О] становится подвижным — механизм получает вторую степень свободы. Под действием пружин выключателя ось 02 соскальзывает с защелки 4, и происходит отключение выключателя (рис. 12,(3). В конце отключения все рычаги с помощью специальных пружин возвращаются в положение, показанное на рис. 12, а.

Механизм позволяет произвести отключение выключателя не только при полностью включенном положении, но и практически при любом промежуточном. Для уменьшения габаритных размеров электромагнитов плотность тока в обмотках достигает 50 А/мм2. Поэтому схема управления автоматически отключает электромагниты в конце включения и отключения.
При включении на существующее КЗ привод должен включить выключатель только 1 раз, так как при следующих друг за другом включениях ДУ оказывается неподготовленным к отключению тока КЗ. Поэтому предусматривается механическая блокировка против многократного включения. Если после выключения остается поданным сигнал на включение, включающий электромагнит срабатывает. Но в этот момент ролик 5 не опирается на шток 6, механизм привода не сложился еще для включения.
Поэтому электромагнит включается вхолостую (рис. 12, е).
Привод обеспечивает нормальную работу при напряжении на включающем электромагните в пределах 80—110, а для отключающего электромагнита 65—120 % номинального значения.
Выбор привода и оценка его работоспособности проводятся для наиболее тяжелых режимов эксплуатации. При расчетах рассматривается случай включения на КЗ при пониженном напряжении на электромагнитах и максимальной температуре окружающей среды (сопротивление обмоток максимально). Электромагнитные приводы характеризуются простотой конструкции и эксплуатации, высокой надежностью, согласованностью характеристик привода и противодействующих сил выключателя. Недостатками этих приводов являются большое время включения (для мощных выключателей до 1 с), большое потребление энергии, необходимость мощных аккумуляторных батарей для питания электромагнитов. Питающие  кабели должны иметь значительное сечение. Вследствие указанных недостатков электромагнитные приводы рекомендуются для выключателей небольшой мощности.

 


Рис. 13. Пружиннно-грузовой привод масляного выключателя

д) Пружинные приводы. В пружинном приводе энергия, необходимая для включения, запасается в мощной пружине, которая заводится либо от руки, либо с помощью двигателя малой мощности (менее 1 кВт),
Особенностью тяговой характеристики привода является уменьшение усилия, развиваемого включающими пружинами к концу хода, вследствие уменьшения их деформации. Для уменьшения такого эффекта начальная избыточная энергия пружин преобразуется в кинетическую энергию специального груза. К концу включения, когда скорость падает, энергия, накопленная в грузе, передается механизму выключателя.

Широко распространен универсальный пружинно-грузовой привод ПП-67 (рис. 13). Включающие пружины 1 растягиваются с помощью электродвигателя 3, редуктора 2 и зубчатой передачи 6. Пружины соединяются с валом привода через систему рычагов 4 и 5, которые позволяют получить необходимый момент, несмотря на уменьшение силы пружин к концу хода. При взведении привода секторообразный груз 7 поворачивается на 180° в верхнее положение. При включении груз создает дополнительный вращающий момент, который достигает наибольшего значения после поворота вала примерно на 90°.
Пружинные приводы позволяют осуществить цикл АПВ. После включения выключателя автоматически производится взведение включающих пружин и привод подготавливается к повторному включению. Время включения выключателя с таким приводом составляет 0,2—0,35 с.
Привод снабжен электромагнитными элементами защиты, которые реагируют либо на ток, либо на напряжение. Эти элементы воздействуют на расцепляющее устройство механизма привода.
Пружинный привод не требует мощной аккумуляторной батареи и связанных с ней затрат, что является его преимуществом по сравнению с электромагнитным приводом. По сравнению с пневматическим и гидропневматическим пружинный привод более прост по конструкции.

Рис. 14. Пневматический привод масляного выключателя

В нем отсутствуют резервуары со сжатым воздухом или газом, компрессоры, сложная пневматическая или гидравлическая системы управления.
Благодаря этим преимуществам можно ожидать широкого распространения пружинных приводов в маломасляных выключателях на напряжения вплоть до 500 кВ. Необходимая зависимость тягового усилия от хода контактов может быть получена применением кулачкового механизма и специальных маховиков, позволяющих более полно использовать энергию включающих пружин.
е) Пневматические приводы. На рис. 14 показан пневматический привод для мощных баковых выключателей напряжением 220 кВ.
При открытии клапана 1 сжатый воздух при давлении 0,8—1 МПа воздействует на поршень 2. Шток поршня 3 через ролик 5 производит включение выключателя. После включения полость под поршнем сообщается с атмосферой, и он возвращается в начальное положение под действием пружины 4.
Пневмопривод широко применяется для маломасляных выключателей. Бак со сжатым воздухом и привод встраиваются в конструкцию выключателя. Сжатый воздух подводится от централизованной компрессорной установки.

Рис 15. Пневмогидравлический привод

Пневматический привод имеет ряд преимуществ перед электромагнитным: высокое быстродействие (время включения 0,25 с для мощных выключателей), отсутствие мощных аккумуляторных батарей и др. В настоящее время пневмоприводы начинают использоваться для включения разъединителей и других аппаратов. Для надежной работы привода необходимы очистка и сушка воздуха [18 2].
ж) Пневмогидравлический привод. В пневмогидравлическом приводе (рис. 15) аккумулирование энергии, необходимой для включения, осуществляется за счет сжатия газа под большим давлением. Для исключения утечки и растворения газ заключен в эластичном резиновом баллоне, размещенном в стальном сосуде 1. Обычно в пневмогидравлических приводах используется азот.
При работе насоса 3 масло нагнетается в сосуд 1 и резиновый баллон 6 с азотом сжимается. Давление доводится до номинального значения 15 МПа, после чего насос 3 останавливается.
Управление приводом осуществляется с помощью золотникового клапана 5, который приводится в действие электромагнитом 7. При левом положении клапана (рис. 15, а) масло подается на верхнюю поверхность поршня. Нижняя поверхность поршня сообщается с маслом, находящимся под атмосферным давлением в резервуаре 2. При переходе золотника в правое положение (рис. 15,6) масло под давлением будет подано на нижнюю поверхность поршня, поршень переместится вверх, и произойдет включение выключателя. Масло из верхней части цилиндра свободно перетекает в резервуар 2.
Привод применяется и в маломасляных выключателях. В этом случае главный цилиндр 4, связанный с контактным механизмом, находится под высоким потенциалом. Управление осуществляется с помощью двух маслопроводов, связывающих главный цилиндр с остальной частью привода. Такая система позволяет отказаться от рычажной передачи, значительно облегчить подвижную часть выключателя, а следовательно, уменьшить необходимое усилие отключающих пружин. Для наладочных работ с выключателями используется ручной насос 5.
Нормальная работа пневмогидравлического привода возможна, если вязкость жидкости не меняется с температурой.
Пневмогидравлический привод обладает высоким быстродействием, большой надежностью, удобством в эксплуатации. По своим характеристикам он превосходит пневматический привод. Пневмогидравлический привод найдет применение для мощных выключателей с напряжением 110 кВ и выше.

Приводы высоковольтных выключателей. Их устройство и назначение

Для управления высоковольтными выключателями служат приводы, которые осуществляют ручное, дистанционное или автоматическое включение и отключение.

Приводы высоковольтных выключателей разделяют на пневматические, грузовые и пружинные, ручные, электродвигательные и электромагнитные. По роду действия приводы бывают косвенного и прямого действия.

В приводах прямого действия движение включающего устройства передается непосредственно на приводной механизм в момент подачи импульса от источника энергии. Такие устройства потребляют много энергии.

В приводах косвенного действия энергия, необходимая для включения, предварительно запасается в специальных устройствах: грузах, маховиках, пружинах и прочих устройствах.

В ручных же приводах применяют мускульную силу человека. Это самые дешевые и простые приводы прямого действия. Они применимы к небольшим масляным выключателям с усилиями для включения не более 25 кг и токами ударного короткого замыкания не более 30 кА.

Ниже показан общий вид ручного автоматизированного привода типа ПРБА:

Привод состоит из корпуса и встроенного в него механизма, который управляется с помощью внешнего рычага управления. В релейную коробку встраивается реле максимального тока и реле минимального напряжения, которые отслеживают аварийные режимы в сети и производят отключения высоковольтного выключателя. Таким образом, выключение высоковольтного выключателя может производиться либо автоматически, под действием аппаратов защиты, либо вручную, с помощью ручки управления. Включения производится только вручную.

ПРБА снабжается указателем для сигнализации включения/отключения высоковольтного выключателя (блинкером).

Повышение надежности электроснабжения и повсеместная автоматизация потребовали создания специальных схем автоматического ввода резерва (АВР), автоматического повторного включения (АПВ) и других схем. Выполняют эту задачу пружинные и грузовые приводы косвенного действия. Достоинство их состоит в том, что они просты, удобны в обслуживании, имеют довольно малую потребляемую мощность и надежно работают как на оперативном постоянном, так и на переменном токе. С их помощью можно производить дистанционное и ручное управление,  а также автоматическое подключение резервных линий и трансформаторов и их повторное включение. Возможность приводов работать на переменном токе исключает необходимость установки на подстанциях аккумуляторных батарей или других источников постоянного тока.

На рисунке ниже показан общий вид универсального пружинно-грузового привода типа УПГП:

Привод состоит из следующих элементов:

  • Механизма свободного расцепления и отключения;
  • Механизм отключения под воздействием реле и электромагнитов отключения;
  • Механизм включения;
  • Механизм запуска устройства повторного включения;
  • Кнопки для ручного управления;
  • Счетчик количества отключений;
  • Механизм блок контактов для сигнализации положения масляного выключателя и аварийного отключения;

Для взвода пружины привод снабжается небольшим электродвигателем на 220 В или 110 В постоянного или переменного тока.

Пружинные приводы (ПП и ППМ) по принципу действия отличаются от грузовых приводов тем, что вместо груза в них используется стальная мощная спиральная заводная пружина, монтируемая внутри обвода штурвала выключателя. Для включения выключателя пружина в устройстве типа ПП предварительно заводится поворотом штурвала. В устройствах типа ППМ завод пружины может осуществляться дистанционно при помощи небольшого электродвигателя или вручную. Пружинные приводы выполняют те же операции, что и грузовые или пружинно-грузовые.

Ручные, грузовые и пружинные механизмы получили широкое применение на городских распределительных пунктах и подстанциях промышленных предприятий, имеющих высоковольтные выключатели. На городских питающих центрах и электрических станциях высоковольтные выключатели снабжаются обычно электромагнитными (соленоидными) устройствами типа ПС.  Как и для всех устройств прямого действия, им нужен значительный ток (для некоторых типов 100 А и больше), особенно в момент включения. Их достоинство в простоте конструкции и надежности работы, также они могут обеспечить любые схемы защиты. Однако их изготавливают для работы на постоянном токе. Это связано с тем, что аналогичные механизмы переменного тока имеют большие габариты, токи включения, а также имеют сложную и дорогую конструкцию.

ЭлектрО — Приводы выключателей

ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

Приводы выключателей обеспечивают управление выключа­телем — включают, удерживают во включенном положении и отключают. Вал привода соединяют с валом выключателя систе­мой рычагов и тяг. Привод выключателя должен обеспечить необходимую надежность и быстроту работы, а при электричес­ком управлении — наименьшее потребление электроэнергии.

Ручные автоматические приводы типа ПРБА применяются для малообъемных выключателей. Привод (рис. 1) смонтиро­ван в чугунной коробке 9, закрываемой съемной крышкой 4, которая имеет прорезь для рычага управления 1. На задней стенке коробки помещен стальной кронштейн 2 с механизмом свободного расцепления 3. Последний выполнен в виде системы «ломающихся» рычагов, складывающихся при небольшом сило­вом воздействии на одно из звеньев, что приводит к устранению жесткой связи между приводом и валом выключателя. Для вклю­чения выключателя рычаг 1 перемещают вручную снизу вверх. Движение передается тяге 10, связанной с валом выключателя через промежуточные механические передачи. Автоматическое отключение осуществляется при действии отключающих катушек реле максимального тока 7 и минимального напряжения 6, расположенных в релейной коробке, в нижней части привода. Сер­дечник реле при срабатывании действует на защелку привода, «ломая» систему рычагов свободного расцепления.

При автоматическом отключении рычаг 1 остается в верхнем положении. Привод снабжен указывающим семафором (блинкером) 5, который при автоматическом отключении выключа­теля (от реле) занимает горизонтальное положение (см. рис. 5, пунктир). Рычаг 8 связывает кинематическую систему, располо­женную в коробке привода, с вспомогательными контактами 11 сигнализации и автоматики (КСА).


Рис. 1. Ручной привод типа ПРБА.

 

Привод типа ПРБА предназначен для наружной установки, он встраивается в шкаф из листовой стали, защищающей механиз­мы привода от непосредственного воздействия пыли и влаги.

Электромагнитные приводы предназначены для дистанцион­ного и автоматического отключения выключателей. Основной недостаток электромагнитных приводов — значительная сила тока, потребляемого катушками включения (до 100 А). Повыше­ние мощности и быстродействия выключателей потребовали со­здания электромагнитных приводов новых конструкций, например, типа ПЭ-11 (рис. 2) для выключателей типов ВМГ-10, ВМП-10К, ВМП-10Э, ВМП-35, типа ПЭ-21 для выключателей типа МГТ-10, ШПЭ-33 (в шкафу) для выключателей типа МКП-110.


Рис. 2. Электромагнитный привод типа ПЭ-11: 1, 2 — блок-контакты сигнальные и управления; 3 — рычаг ручного выключения, 4— электромагнит отключения;  5 — электромагнит включения.

 

В пружинных приводах энергия, необходимая для включения, запасается в спиральной (привод типа ППМ-10) или цилинд­рических (привод типа ПП-61) пружинах, встроенных в маховик. Пружины после каждого включения автоматически заводятся через редуктор электродвигателем мощностью до 1 кВт. Пру­жинные приводы не требуют мощного источника постоянного тока (как электромагнитные) или сжатого воздуха (как пнев­матические). В последнее время широко применяют пружинный привод типа ПП-67 (рис. 3). Он предназначен для управления выключателями типа ВМГ-10 и BMП-10 при внутренней установ­ке и для управления выключателями типа ВМП-35П при наруж­ной установке.


Рис. 3. Привод типа ПП-67: 1 – кнопки включения и отключения двигателя завода пружинного привода; 2 – электродвигатель завода пружинного привода; 3 – механизм привода; 4 – пружина привода; 5 – кулиса привода.

 

В приводе типа ПП-67 выключатель включается за счет пред­варительно натянутых двигателем пружин привода 4, отключает­ся за счет энергии, запасенной пружинами выключателя при включении.

Приводы к выключателям напряжением 3-10 кВ

Приводы, для ручного включения и отключения трехполюсных разъединителей — ручной ПР-10 (при установке привода и разъединителя на разных стенах или разных сторонах одной стены) и ПР-11 (при установке привода и разъединителя на одной стороне стены).
Привод ПР-10 (рис. 1, а, б) состоит из чугунного литого подшипника 7, на передней оси которого надета рукоятка 5, на задней оси — сектор 4 и рычаг 5, скрепленные болтом, пропущенным в одно из отверстий сектора. Рычаг 3 шарнирно соединяется с тягой, связанной с разъединителем. Сектор 4 и рукоятка 5 соединены между собой шарнирно тягой 6 таким образом, что при повороте рукоятки на угол 150° сектор 4 и рычаг 3 поворачиваются на 90°. Для регулировки сектор имеет несколько отверстий. Для запирания привода в крайних положениях служит фиксатор 2 включенного и отключенного положений. Механизм привода обеспечивает ограничение хода и исключает самопроизвольное отключение разъединителя. При отключении разъединителя рукоятку привода поворачивают вниз, при включении — вверх.
Приводы выключателей служат для ручного и автоматического включения и отключения выключателя и удерживания его во включенном положении. В любом приводе имеется механизм свободного расцепления, отсоединяющий механизм привода от механизма выключателя при его отключении. Типы приводов к выключателям, выпускаемых отечественной промышленностью в настоящее время и применяемых в городских электросетях, приведены в табл. 1.

Рис. 1. Привод ПР-10

Таблица 1. Приводы к выключателям, применяемые в городских электросетях

Привод и его характеристика

Выключатель

ПР-17, ПРА-17 (ручные)

ВНР-10/400-10з, ВНРп-10/400-10з,
ВНРп-10/400-10зп, ВНРп-10/400-10зЗ,
ВНРп-10/400-10зпЗ

ПП-67, ПП-67к (пружинные)

ВПМ-10, ВМП-10

ВМП-10П (пружинные встроенные)

ВМП-10П

ВМПП-10 (пружинные встроенные)

ВМПП-10

ППВ-10 (пружинные встроенные)

ВПМП-10

ППР-21 (пружинный)

ВГ-10М

ПЭ-11 (электромагнитный)

ВПМ-10, ВМП-10, ВМП-10К

а — вид спереди, б — вид сбоку

ПР-10

Красный цвет рычага — привод заземляющих ножей

ПР-10 и ПР(А)-17

Ручной автоматический привод ПРА-17 (рис. 2, а, 6) с механизмом свободного расцепления, позволяющим отключать как вручную, так и автоматически с помощью встроенного электромагнита, предназначен для управления выключателями нагрузки и состоит из чугунного литого корпуса 4, вала 10 привода, на котором закреплен секторный рычаг 8, соединенный гнутой вилкой 9 и тягой с рычагом на валу выключателя. На рукоятке ручного отключения 1 размещены отключающая собачка 7 и защелка 6. Выключатель нагрузки во включенном положении удерживается приводом, а отключается дистанционно с помощью электромагнита и вручную рычажком ручного отключения 2, расположенным на рукоятке привода. Для включения выключателя следует нажать на рычажок ручного отключения 2, при этом рукоятка 7 опускается вниз и привод подготовлен к включению выключателя, для чего необходимо рукоятку быстро поднять вверх до упора.
При подозрении на ненормальную работу (отключение) ВН — долгое время не проводилась ревизия оборудования:
1) При нажатии на рычажок ручного отключения-2 может произойти зависание ВН (недоотключение), вследствии старения его (ВН) механизма, что может привести к короткому замыканию (перекрытию). В этом случае пальцем поднимаем защелку 6 и свободной рукой (не отпуская защелку) за рукоятку 1 отключаем ВН.
2) Резко бъем по рычажку ручного отключения 2 (поднимается защелка 6) и сразу опускаем рукоятку 1 вниз.

Рис. 2. Привод ПРА-17

а — вид спереди, б — вид сбоку; 1, 2 — рукоятка и рычажок ручного отключения, 3 — указатель положения выключателя, 4 — корпус, 5 — отключающий электромагнит, 6 — защелка, 7, 11 -собачки, 8 — секторный рычаг, 9 — вилка, 10 — вал

Таблица 2. Неисправности привода ПРА-17 и способы их устранения

Неисправность

Возможная причина

Способ устранения

Привод не удерживает выключатель во включенном положении

Фиксатор не зацепляется за стопорный палец из-за следующих причин:

коротка тяга, соединяющая рычаг выключателя нагрузки с секторным рычагом привода;

не поворачивается на оси фиксатор из-за повышенного трения;


сточился зуб фиксатора;

соскочила пружина фиксатора

Увеличить длину тяги, вывернув шпильки

 

Снять фиксатор, очистить ось и отверстие фиксатора, снять заусенцы и нанести новую смазку

Заменить фиксатор

Поставить пружину на место

Выключатель не

отключается после расцепления защелки с отключающей собачкой — привод не отключает выключатель

Заклинилась отключающая собачка и секторный рычаг из-за неправильной установки привода и увеличились люфты деталей
Деформировались отключающая собачка и секторный рычаг в месте соприкосновения
Плохо обработаны секторный рычаг и отключающая собачка

Установить правильно привод, уменьшить люфты деталей привода на осях с помощью дополнительных шайб

Заменить привод

Зачистить тщательно места соприкосновения и слегка смазать

Привод самоотключается при заводе пружины выключателя нагрузки

Сработался зуб защелки
Сработался выступ отключающей собачки, за который зацепляется зуб защелки

Заменить защелку или целиком привод
Заменить отключающую собачку или целиком привод

Защелка не расцепляется с отключающей собачкой при нажатии на рычажок ручного отключения

Соскочила возвратная пружина с защелки

Отогнулся палец на рычаге ручного отключения

Установить пружину на место

Выправить палец на рычаге ручного отключения

Защелка не расцепляется с отключающей собачкой при подаче импульса на катушку отключения

Слабо ударяет боек по хвосту защелки — высоко установлен корпус соленоида

Опустить корпус соленоида

   

Пружинный привод ПП-67 (ПП-67к) предназначен для ручного управления выключателями ВПМ-10 и ВМП-10, осуществления автоматического отключения и повторного включения АПВ, а также автоматического включения резерва ABР. Включение выключателя пружинным приводом происходит за счет энергии предварительно натянутых трех пружин 3 (рис. 3, а, б), расположенных у правой стенки корпуса 6 привода, и груза, укрепленного на траверсе 4. Траверса с грузом для безопасности защищена диском 10. Завод пружин выполняют или вручную с помощью рукоятки 9 или с помощью моторного редуктора 7, приводимого в действие электродвигателем 8. Операции по включению и отключению пружинных приводов ПП-67 с моторными редукторами производят в такой последовательности: нажатием кнопки, установленной на камере КСО, включают мотор, в результате начинают вращаться редуктор и шестеренчатая передача, которая заводит (растягивает) пружины привода и подготавливает привод к включению. При нажатии кнопки «Вкл» в приводе выключателя запирающий механизм привода освобождает включающие пружины, которые сжимаются, и под их действием выключатель включается. Для отключения выключателя нажимают кнопку «Откл» в приводе, при этом происходит расцепление защелки зацепа привода с рычагом вала и выключатель под действием своих пружин отключается. Если выключатель предназначен для автоматического включения резерва, включают мотор, который заводит пружины, и они остаются в заведенном положении при отключенном выключателе. При срабатывании реле, находящегося в электрической схеме АВР, подается импульс на отключающую катушку, расположенную в приводе, ударник катушки освобождает запирающий механизм привода и выключатель под действием пружин привода включается. Автоматическое отключение выключателя можно осуществлять реле, встроенными в приводы.
Приводы ВМП-10П и ВМПП-10 являются также пружинными, но встроены в выключатель ВМП-10. Пружины в приводе ВМП-10П заводятся электромагнитом постоянного тока, т. е. для его управления требуется аккумуляторная батарея или выпрямительное устройство, а в приводе ВМПП-10 — электродвигателем.

Рис. 3. Привод ПП-67

ПП-67

ППМ

а — вид спереди, б — вид сбоку; 1 — редуктор, 2, 9 — рукоятки, 3 — включающие пружины, 4 — траверса с грузом, 5, 7 — кнопки отключения и включения, б — корпус, 8 — электродвигатель МУН, 10 — защитный диск

Пружинный выносной привод ППВ-10 (рис. 4, а, б) предназначен для управления выключателем ВПМП-10. Включение и выключение выключателя происходит за счет энергии предварительно заведенных двух спиральных пружин. Завод пружин осуществляется электродвигателем или вручную.
Электромагнитные приводы состоят из рычажного механизма, электромагнитов включения и отключения и различных вспомогательных контактов. Потребляя электроэнергию в процессе включения, эти приводы создают тяговые усилия в электромагнитной катушке с сердечником. Сердечник, взаимодействуя с системой рычагов, производит включение выключателя. Приводы обеспечивают автоматическое отключение выключателя с помощью встроенных в них отключающих электромагнитов, а также приспособлены и для ручного отключения. Электромагнитные приводы работают на постоянном токе при напряжении 110 и 220 В. Наиболее распространен привод ПЭ-11, преимуществами которого являются простота и надежность в эксплуатации. С помощью этого привода возможно дистанционное управление выключателем. Его особенность — наличие выпрямительного устройства или источника постоянного тока (аккумуляторная батарея).
Потребляемый ток приводом ПЭ-11 при напряжении 110 В составляет 120 А (при включении) и 2,5 А (при отключении), при напряжении 220 В — соответственно 60 и 1,25 А.

Рис. 4. Привод ППВ-10

ППВ-10

а — вид спереди, б — вид сбоку; 1, 5 — крышки, 2, 3 — кнопки отключения и включения, 4 — указатель положения выключателя, 6 — рама, 7, 8 — валы вспомогательный и привода

Привод ППВ-10 без крышки 5

ПЭ-11 без крышки

Приводы выключателей — ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ — РостЭнергоСтрой

 

     Приводы масляных выключателей обеспечивают управление выключателем — включение, удержание во включенном положении и отключение. Вал привода соединяют с валом выключателя системой рычагов и тяг. Привод выключателя должен обеспечивать необходимую надежность и быстроту работы, а при электрическом управлении — наименьшее потребление электроэнергии.


 

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПРИВОДОВ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

Во всех приводах реализован механизм свободного расцепления, который при его активации отсоединяет механизм привода от механизма высоковольтного выключателя. Вал привода обычно соединяется с валом разъединителя, или высоковольтного выключателя, при помощи тяг и рычагов которые образуют механизм отключения. Наиболее тяжелой работой привода является включение выключателей и разъединителей, так как при этом преодолевается сопротивление контактов и всех пружин высоковольтного устройства, в таком режиме привод выключателя потребляет больше всего мощности. При отключении устройства всё гораздо проще – освобождается механическая защелка привода, которая удерживает его во включенном положении, и электроустановка отключается. Это процедура происходит уже без потребления особой мощности, так как после освобождения защелки привода, разъединитель и выключатель выключаются под действием отключающих пружин. Приводы различаются по способу включения и отключения, бывают ручные приводы, электромагнитные – такие как ПЭ-11, ПЭ-12, пружинные – ПП-67ППО-10, а так же пневматические приводы. Для включения и отключения трехполюсных разъединителей обычно применяется ручной привод ПР-2, с ео помощью можно вручную включать и отключать разъединитель.


 

ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА ФОТО:


             ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Электромагнитный привод предназначен для дистанционного и автоматического включения и отключения выключателей. Недостатком электромагнитных приводов является значительный ток, потребляемый катушками включения (до 100 А). Электромагнитные приводы для наружных установок тина ШПЭ/44 и ПШЭ/44П снабжены единым унифицированным механизмом и сменными электромагнитными блоками, выбираемыми в зависимости от типа выключателя, что является достоинством этих приводов. Для масляных выключателей ВМГ-10, ВМП-10, ВМП-10К, ВМП-10Э и ВМП-35 применяется привод ПЭ-11, для выключателей МГГ-10 привод ПЭ-21, для выключателей МКП-110 привод ШПЭ. Электромагнитные приводы, как правило, работают на постоянном токе при напряжении 110-220 В. Электромагнитные приводы ПЭ состоят из рычажного механизма, электромагнитов включения и отключения и различных блок-контактов. Потребляя электроэнергию в процессе включения, эти приводы создают тяговые усилия в электромагнитной катушке с сердечником. Сердечник, взаимодействуя с системой рычагов, производит включение выключателя. Приводы обеспечивают автоматическое отключение выключателя с помощью встроенных в них отключающих электромагнитов, а также приспособлены и для ручного отключения. Привод ПЭ-11 наиболее распространен, его преимуществами являются простота и надежность в эксплуатации. С помощью этого привода возможно дистанционное управление выключателем. Особенностью его является необходимость выпрямительного устройства или наличие источника постоянного тока (аккумуляторная батарея).

ПРУЖИННЫЕ ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

В пружинных приводах энергия, необходимая для включения выключателя запасается в спиральной или цилиндрической пружине, встроенной в маховик. Пружина автоматически заводится через редуктор с помощью электродвигателя мощностью до 1 кВт. Пружинный привод не требует мощного источника постоянного тока подобно электромагнитному. В настоящее время наибольшее применение находит пружинный привод ПП-67, предназначенный для управления выключателями ВМГ-10 и ВМП-10 при внутренней установке и для управления выключателями ВМП-35П при наружной установке. Привод устанавливают в отдельном шкафу ШПП-63. В привод ПП-67 встроены два электромагнита для дистанционного включения и отключения и не более пяти отключающих элементов защиты (реле максимального тока — РТМ, реле минимального напряжения — РНМ и электромагниты релейного отключения — РЭ).

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Пневматические приводы создают усилие на включение выключателя за счёт сжатого воздуха, который подается в цилиндр с поршнем, заменяющий элемент выключателя. Такие Эл. Приводы требуют установки компрессоров.

ОСНОВНЫЕ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ ПРИВОДОВ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

·  силовое устройство, служащее для преобразования подведенной к приводу энергии в механическую;

·  операционный и передаточный механизмы, служащие для передачи движения от силового устройства к механизму выключателя и для удержания его во включенном положении;

·  отключающее устройство.

ПРИВОДЫ РАЗЪЕДИНИТЕЛЕЙ.

В основном используются ручные, но встречаются и моторные. В ручных приводах разъединителей обычно используются червячные передачи для зацепления ножей разъединителя, а так же отдельные приводы, которые блокируются приводами главных ножей, для исключения возможности включения заземляющих ножей при выключенных главных ножах. Во всех приводах предусмотрены блок-контакты для сигнализации положения ножей блокировки. В разъединителях наружной установки привод главных ножей с электродвигателем, а заземляющих ножей – ручной.

Приводы разъединителей и масляных выключателей 6-10 кВ и их ремонт





Приводы служат для включения, удержания во включенном положении и отключения разъединителей и выключателей.


Приводы разъединителей упрощают и ускоряют производство операций вследствие одновременного включения и отключения всех фаз разъединителя.
Основные требования, предъявляемые к приводу выключателя, состоят в том, что каждый привод должен развивать мощность, достаточную для включения выключателя при самых тяжелых условиях работы (включение на короткое замыкание, пониженное напряжение питания), и быть быстродействующим, т. е. производить включение за весьма малый промежуток времени. При медленном включении на существующее в сети КЗ возможно приваривание контактов.
При включении выключателя совершается большая работа по преодолению сопротивления отключающих пружин, сопротивления упругих частей контактов, трения в механизме, сопротивления масла движению подвижных частей выключателя, электродинамических сил, препятствующих включению, и др.
При отключении привод выключателя совершает небольшую работу, необходимую только для освобождения запорного механизма, так как отключение выключателя происходит под действием его отключающих пружин.
В зависимости от рода энергии, используемой для включения, приводы разделяются на ручные, грузовые, пружинно-грузовые, пружинные, электромагнитные, пневматические и гидравлические.

К наиболее простым относятся ручные приводы, не требующие специального источника электроэнергии для подготовки операции включения. Однако эти приводы имеют ряд существенных недостатков: не позволяют осуществлять дистанционное включение, не могут быть применены в схемах АВР (автоматического включения резерва) и АПВ (автоматического повторного включения), требуют приложения значительной мускульной силы оператора и не позволяют получить высокие скорости подвижных контактов выключателя, необходимые при больших токах КЗ.
Более совершенными, имеющими большие возможности, но в то же время и более сложными являются грузовые и пружинные приводы, которые обеспечивают значительно более высокие скорости включения выключателя по сравнению с ручными. Это в свою очередь позволяет увеличить включающую способность выключателя. Грузовые и пружинные приводы включают выключатель за счет заранее накопленной энергии поднятого груза или заведенной пружины. Накопление достаточного количества энергии может производиться в течение сравнительно большого промежутка времени (десятки секунд), поэтому мощность электродвигателей таких приводов может быть небольшой (0,1—0. 3 кВт).

Электромагнитные приводы включают выключатель за счет энергии включающего электромагнита. Электромагнитные приводы предназначены для работы на постоянном токе. Питание их осуществляют от аккумуляторных батарей или выпрямителей. По способу питания энергией приводы подразделяют на две группы: прямого и косвенного действия.

У приводов прямого действия энергия, расходуемая на включение, сообщается приводу во время процесса включения. К приводам прямого действия относятся ручные с использованием мускульной силы человека и электромагнитные или соленоидные приводы. Работа приводов косвенного действия основана на предварительно запасаемой энергии. К таким приводам относятся грузовые, пружинно-грузовые и пружинные приводы, а также пневматические и гидравлические. Последние два типа приводов не нашли широкого применения для выключателей 6—10 кВ и поэтому нами не рассматриваются.
Приводы прямого действия по конструкции более просты по сравнению с приводами косвенного действия, и в этом их преимущество. Однако поскольку приводы прямого действия питаются от источника энергии непосредственно во время процесса включения выключателя, то потребляемая ими мощность во много раз больше, чем у приводов косвенного действия. Это — существенный недостаток приводов прямого действия.
Ко всем приводам выключателей предъявляют требование наличия механизма свободного расцепления, т. е. возможности освобождения выключателя от связи с удерживающим и заводящим механизмами привода при срабатывании отключающего устройства и отключения выключателя под действием своих отключающих пружин. Современные приводы имеют свободное расцепление почти на всем ходу контактов, т. е. практически в любой момент от начала включения может произойти отключение. Это особенно важно при включении на КЗ. В этом случае отключение произойдет в первый же момент возникновения дуги, что предотвратит опасность сильного оплавления и сваривания контактов.

В закрытых распределительных устройствах 6—10 кВ нашли применение различные типы приводов для выключателей: ручные автоматические типов ПРА, ПРБА, КАМ, ПМ-10, грузовые типов ПГ-10, ПГМ, УГП, пружинно-грузовые типов УПГП, ППМ-10, АПВГ, ПП-61, ПП-67, пружинные типа ППВ-10, пружинные, встроенные в выключатель типов ВМП-10П, ВМПП-10, электромагнитные типов ПС-10, ПЭ-11, электромагнитные, встроенные в выключатель типов ПЭВ-11А, ПЭГ-7 и др.

Ремонт приводов

Ремонт приводов в плановом порядке производят одновременно с ремонтом аппаратов, для которых они предназначены. Внеочередной ремонт производится при обнаружении какой-либо неисправности.
Работа привода во многом зависит от того, как отрегулирован разъединитель или выключатель. Поэтому ремонт их должен быть закончен до начала ремонта привода.
При ремонте привода необходимо соблюдать как общие Правила техники безопасности, так и специальные. Так, во избежание внезапного отключения и включения выключателя и привода должно быть отключено оперативное напряжение, установлены стопорные приспособления, препятствующие свободному расцеплению механизма выключателя и удерживающего механизма привода. Перед разборкой пружинно-грузовых приводов необходимо убедиться, что заводящие пружины ослаблены. Во время опробования привода стопорные приспособления снимают и включают оперативные цепи управления, но при этом запрещается проводить какие-либо работы на приводе. У всех приводов тяга, соединяющая привод с аппаратом, должна иметь «тягоуловитель» для предотвращения падения тяги на токоведущие части при ее обрыве.
Текущий ремонт привода совмещается с очередным текущим ремонтом выключателя. При текущем ремонте производится осмотр всех узлов и проверка их взаимодействия без разборки привода. Особо тщательно осматриваются поверхности зацепления собачек, защелок, кулачков, роликов и других доступных для осмотра трущихся деталей. При этом выполняется очистка всех частей привода от грязи и старой смазки и нанесение новой смазки.
Для удаления пыли и старой загрязненной смазки механизм привода протирают чистой тряпкой, смоченной бензином или керосином. Новую смазку наносят тонким слоем, удаляя излишки. Рекомендуется применять густые морозостойкие смазки ЦИАТИМ-201, -203, -221, ГОИ-54 и др. Хорошие результаты дает смазка, составленная из 3 частей (по объему) ЦИАТИМ-203 и 1 части серебристого кристаллического графита.
При использовании смазки ЦИАТИМ-221 следует помнить, что она вызывает окисление деталей из цветных металлов и поэтому для их смазки непригодна. Допускается применять в качестве смазочного материала трансформаторное масло, но в этом случае смазку надо производить значительно чаще.
Поверхность некоторых деталей приводов (собачек, роликов и т. д.) может быть зацементирована. Поэтому при необходимости опиливание или шлифовку выполняют с особой осторожностью, чтобы не снять тонкий слой цементации.
Ролики и удерживающие собачки (защелки) подлежат замене при наличии седловин и вмятин на рабочих поверхностях глубиной более 1 мм и эллиптичности роликов более 0,4 мм. Глубину седловины на рабочих поверхностях собачек контролируют измерением высоты горба пластилинового слепка с седловины, а глубину вмятины на поверхностях роликов определяют измерением наименьшего диаметра в месте вмятины.
При проверке осей необходимо обращать внимание на отсутствие повышенного люфта и искривлений. При необходимости оси заменяют новыми, соответствующими размеру отверстий. Релейная планка приводов выключателей должна свободно вращаться в подшипниках с осевыми зазорами не более 2—4 мм.
При осмотре пружин обращают внимание на отсутствие надломов и трещин. Неравномерность шага витков пружины сжатия допускается не более 10 % ее длины.
В процессе ремонта подтягивают все крепления. Нетрущиеся части привода (корпус, кронштейны) при необходимости окрашивают.
В зависимости от назначения и применяемой схемы релейной защиты в приводе выключателя устанавливают электромагниты отключения и включения, реле максимального тока, реле минимального напряжения.




Всего комментариев: 0


Управление выключателями



Операции по включению, отключению и повторному включению осуществляются дистанционно оператором или соответствующим автоматическим устройством с помощью приводных устройств или приводов, которые у всех выключателей, кроме воздушных, состоят из следующих частей: отключающих пружин, напряженных в положении «включено»; устройства, запирающего подвижную часть выключателя в положении «включено»; устройства, освобождающего подвижную часть выключателя при отключении; двигателя, выполняющего работу включения, в качестве которого используют электромагнит, пневматическое поршневое устройство, напряженные пружины; передаточного механизма, связывающего двигатель с подвижными контактами.

Приводы воздушных выключателей отличаются отсутствием отключающих пружин, устройством передаточного механизма и двигателя и др.

Источником энергии, необходимой для управления выключателем, является электрическая система. Однако энергия из системы не поступает непосредственно в привод, а предварительно преобразуется и аккумулируется в том или ином виде, например в аккумуляторных батареях для электромагнитных приводов, в ресиверах сжатого воздуха для пневматических приводов, в напряженных пружинах в пружинных привода. Аккумуляторы энергии любого вида обеспечивают работу привода в аварийных условиях при отсутствии энергии в рассматриваемой части системы.

Приводы должны отвечать следующим требованиям:

  • они должны быть исключительно надежными в эксплуатации;
  • привод может находиться в бездействии в течение недель и месяцев и при подаче команды на отключение должен сработать также хорошо, как после только что проведенного ремонта и испытания;
  • операции включения, отключения, многократного повторного включения должны протекать в течение минимального времени;
  • должна быть обеспечена возможность включения выключателя при временном нарушении работы станции, подстанции и отсутствии энергии в рассматриваемой части системы.

Передаточный механизм

Передача движения от двигателя к контактной системе осуществляется с помощью передаточного механизма выключателя, состоящего из ряда плоских шарнирных четырехзвенников, валов, рычагов, тяг и других элементов. В качестве примера на рис.1 приведена схема передаточного механизма бакового масляного выключателя.

Рис.1. Схема передаточного механизма бакового масляною выключателя

Процесс включения протекает следующим образом. Шток подвижного органа двигателя (на схеме не показан), являющегося частью привода 1, давят на ролик 4 снизу вверх и поворачивает рычаг 3-4 по часовой стрелке приблизительно на угол 90°. С помощью четырехзвенников 3,4,5,6 и 6,7,8,9 движение передается к валу 9 и далее с помощью четырехзвенника 9,10,11,12 — к валу 12 полюса А. С помощью аналогичных четырехзвенников движение передается к валам полюсов В и С, связанным между собой общей тягой 19. Дальнейшая передача движения к контактным траверсам 18 осуществляется с помощью выпрямляющих устройств полюсов. Каждое такое устройство имеет неподвижные шарниры 12 и 16, рычаги 12-14, 15-16 и коромысло 13-14-15. При вращении рычагов 12-14 и 15-16 шарнир 13 перемещается вверх по траектории, близкой к вертикальной прямой, и поднимает изолирующую штангу 17 с контактной траверсой. Когда двигатель доведет механизм до положения «включено», подача энергии к двигателю автоматически прерывается и механизм запирается. Реакцию отключающих пружин 20, а также пружин контактной системы 21 и 22 воспринимает упор 2, на который садится ролик 4. Стрелки на рисунке указывают направление сил реакции пружин 20, 21 и 22.

Свойства передаточного механизма выключателя можно частично уяснить с помощью статических характеристик, каждая из которых представляет собой зависимость равнодействующей сил сопротивления, отнесенных к какой-либо точке механизма, от рабочего хода этой точки при скорости, близкой к нулю. Силы инерции при этом отсутствуют.

Рис.2. Статические характеристики передаточного механизма бакового выключателя

На рис. 2 приведены две такие характеристики, из которых первая Рк(H) отнесена к контактной траверсе, а вторая Рд(h) — к подвижному органу двигателя. По оси абсцисс отложены ход контактной траверсы Н и соответственно ход двигателя h в долях полного рабочего хода. Как видно из рисунка, характеристика Рк(H) представляет собой ломаную линию. В начале хода сила сопротивления относительно мала и резко увеличивается при подходе к положению «включено». Точки 1 и 2 соответствуют замыканию дугогасительных и главных контактов выключателя; при этом сила сопротивления увеличивается скачком. Статическая характеристика Рд(h), отнесенная к валу привода, значительно ровнее, что достигается соответствующим выбором размеров рычагов и положения опор. Таким образом, механизм выключателя преобразует силы и моменты и тем самым облегчает работу двигателя.

При проектировании механизма выключателя должны быть также учтены силы инерции. Последние зависят от массы движущихся частей и характера изменения скорости в процессе включения. В начале движения скорость этих частей быстро увеличивается и сила инерции максимальна. Далее она уменьшается, достигает нуля и в конце хода, когда скорость уменьшается, изменяет направление, содействуя двигателю. Избыточная энергия поглощается амортизаторами.

Устройство, освобождающее подвижную часть выключателя. Как указано выше, в положении «включено» механизм выключателя заперт; отключающие пружины напряжены. Чтобы отключить выключатель, необходимо освободить подвижную систему механизма с помощью небольшого электромагнита. При этом отключающие и другие пружины приходят в действие и сообщают контактной системе необходимую скорость. Отключающее устройство должно обеспечивать возможность беспрепятственного отключения выключателя не только из положения «включено», но также на любой стадии незавершенного процесса включения, когда двигатель еще работает на включение. Это требование связано с установившейся практикой автоматического повторного включения воздушных линий, при котором возможно включение на КЗ. В этом случае быстродействующая релейная защита подает команду на отключение до завершения операции включения. Подвижный орган двигателя не должен препятствовать немедленному отключению выключателя.

Мощность, необходимая для освобождения механизма выключателя, невелика по сравнению с мощностью, необходимой для включения. Поэтому замыкание цепи электромагнита отключения может быть выполнено малогабаритными контактами реле.

Механическое устройство, обеспечивающее свободное отключение выключателя независимо от положения подвижного органа двигателя, называют устройством свободного механического расцепления.

Большинство приводов снабжено такими устройствами. Они отсутствуют в некоторых пневматических приводах, где свободное отключение обеспечивается другими способами.

Электромагнитные приводы

Двигатель электромагнитного привода (рис.3,а) состоит из следующих частей: магнитопровода 1, сердечника 2, неподвижного «стопа» 3, катушки 4. Последняя имеет две секции, которые расположены внутри магнитопровода. Они включаются параллельно или последовательно в зависимости от номинального напряжения сети постоянного тока (110 или 220 В). В торец сердечника 2 ввинчен шток 5, который в процессе включения упирается в ролик ведущего рычага передаточного механизма и поворачивает его по часовой стрелке.

Рис.3. Двигатель электромагнитного привода (а) и
статические характеристики электромагнита постоянного тока (б)

Тяговая сила F электромагнита зависит от тока и положения сердечника (рис.3,б). Цифры у кривых указывают значение тока в долях номинального Iном= Uном/R, где R — сопротивление обмотки.

Как видно из рисунка, тяговая сила увеличивается по мере уменьшения расстояния h и достигает максимального значения при подходе к положению «включено». Такая характеристика соответствует статической характеристике выключателя.

Рис.4. Процесс включения электромагнитного привода:
а — изменение тока;
б — ход подвижной системы выключателя

В процессе включения ток и магнитный поток электромагнита непрерывно изменяются. Сначала при замыкании цепи ток увеличивается приблизительно экспоненциально, пока не достигнет значения, достаточного для трогания нагруженного сердечника (рис.4,а). Время, необходимое для такого нарастания тока, относительно велико (0,2с). Когда ток достигнет необходимого значения, начинается движение сердечника. Скорость его быстро увеличивается, а скорость нарастания тока уменьшается. При включении выключателя на ненагруженную цепь ток в цепи не успевает достигнуть установившегося значения. Если же включение происходит на КЗ, то возникают электродинамические силы, препятствующие движению сердечника и завершению операции включения. Скорость сердечника резко уменьшается, что вызывает увеличение тока в электромагните и увеличение тяговой силы. Сердечник вновь увеличивает скорость и доводит подвижную систему выключателя до положения «включено» (рис.4,б). Если мощность электромагнита недостаточна, происходит сильное торможение сердечника и опасность оплавления контактов, поскольку давление в них недостаточно.

Электромагнитные приводы относятся к приводам медленного действия. Собственное время привода (от момента подачи команды на включение до момента трогания) составляет большую часть полного времени включения. Последнее достигает 0,5с и более.

Для питания электромагнитных приводов необходима аккумуляторная батарея достаточной емкости, обычно предусматриваемая на станциях в качестве независимого от энергосистемы вспомогательного источника энергии. Однако на большей части понижающих подстанций установка аккумуляторных батарей экономически не оправдывается. В этих условиях применение электромагнитных приводов возможно только при питании от сети переменного тока через индивидуальные полупроводниковые выпрямители. Но такая схема не обеспечивает возможность включения выключателя при нарушении электроснабжения. Поэтому применение электромагнитных приводов при отсутствии аккумуляторной батареи нецелесообразно. В последнее время в связи с увеличением отключающей способности выключателей и повышением требований к быстродействию электромагнитные приводы вытесняются более совершенными пневматическими приводами.

Пневматические приводы

Уральский завод Электротехнического машиностроения (УЭТМ) для баковых масляных выключателей серий У-110 и У-220 изготовляет пневматические приводы, особенность которых заключается в том, что подача сжатого воздуха в рабочий цилиндр регулируется в процессе включения с помощью дроссельного устройства (рис.5).

Рис.5. Пневматический привод:
1 — силовой пневмоцилиндр с поршнем; 2 — шток;
3 — рычажный механизм для передачи движения к выключателю;
4 — отключающий механизм; 5 — электромагнит отключения;
6 — корпус дросселирующей приставки с золотником;
7 — пусковой клапан с электромагнитом включения

В начале процесса включения, когда силы противодействия малы, подача воздуха невелика. К моменту замыкания контактов, когда силы противодействия резко увеличиваются, подача воздуха также увеличивается и незадолго до посадки механизма на упор подача воздуха в цилиндр прекращается. При таком регулировании уменьшаются время включения и нагрузка на элементы привода и выключателя.

Пружинные приводы

Эти приводы в качестве двигателя и аккумулятора энергии имеют пружину, которая может быть напряжена через редуктор от небольшого электродвигателя переменного тока. Редуктор представляет собой зубчатую передачу с большим передаточным числом.

Двигатель соединяют с редуктором через фрикционную муфту. Предусматривают также устройство для завода пружины от руки в случае потери источника энергии.

Для включения выключателя необходимо освободить напряженную пружину с помощью особого устройства, управляемого небольшим электромагнитом постоянного или переменного тока. Как только процесс включения закончен, включается электродвигатель и пружина заводится вновь. Теперь привод готов к повторному включению, если такое потребуется. Второе повторное включение (в случае, если первое окажется неуспешным) также возможно, но не ранее чем через 5-10 с после первого включения. За это время пружина будет вновь заведена электродвигателем. Таким образом, пружинный привод с автоматическим заводом от электродвигателя обеспечивает возможность многократного повторного включения с интервалами 5-10с.



Автоматический выключатель двигателя

Автоматический выключатель двигателя используется для защиты двигателя и его кабеля питания от перегрева в результате перегрузки. В зависимости от уровня перегрузки они немедленно отключают двигатель от источника питания в случае короткого замыкания или отключают двигатель, если перегрузка произошла в течение некоторого времени.

Обычные автоматические выключатели двигателя доступны для различных применений с различными характеристиками срабатывания (L, G / U, R и K), как показано на схеме ниже.Поскольку частотно-регулируемые приводы в большинстве случаев используются для питания двигателей, которые классифицируются как рабочее оборудование с очень высокими пусковыми токами, в этой функции реализована только K-характеристика.

В отличие от обычного автоматического выключателя двигателя, который немедленно отключает оборудование, которое необходимо защитить, при достижении порога срабатывания, эта функция обеспечивает возможность выдачи предупреждения вместо немедленного отключения оборудования.

Номинальные значения частотно-регулируемого привода следует учитывать соответствующим образом, когда дело доходит до определения параметров приложения.Функция автоматического выключателя двигателя может быть связана с различными наборами данных. Таким образом можно
для управления разными двигателями через один частотно-регулируемый привод. Таким образом, каждый двигатель может быть оборудован собственным автоматическим выключателем.

В случае, если двигатель управляется через ЧРП, для которого некоторые значения настройки, например минимальная и максимальная частота изменяются посредством переключения набора данных, может быть установлен только один автоматический выключатель двигателя. Эта функция может быть настроена для работы с одним или несколькими двигателями с помощью параметра частотно-регулируемого привода.

Работа с несколькими двигателями
При работе с несколькими двигателями предполагается, что каждый набор данных назначен соответствующему двигателю. Для этого каждому набору данных назначены один двигатель и один автоматический выключатель двигателя. В этом режиме работы отслеживаются номинальные значения активного набора данных. Токовый выходной ток частотно-регулируемого привода учитывается только в автоматическом выключателе двигателя, активированном набором данных. В автоматических выключателях двигателей других наборов данных ожидается нулевой ток, в результате чего будут учтены функции теплового распада.В сочетании с переключением набора данных функция автоматических выключателей двигателей аналогична функциям двигателей, попеременно подключаемых к сети с их собственными автоматическими выключателями.

Работа с одним двигателем
При работе с одним двигателем активен только один автоматический выключатель двигателя, который контролирует выходной ток частотно-регулируемого привода. В случае переключения набора данных изменяются только пределы отключения, полученные из номинальных параметров машины. Суммарные тепловые значения также используются после переключения.При смене набора данных убедитесь, что машинные данные указаны одинаково для всех наборов данных. В сочетании с переключением набора данных функция автоматического выключателя двигателя аналогична работе двигателей, попеременно подключаемых к сети с помощью одного общего автоматического выключателя.

Инновации в области автоматических выключателей определяют современные стандарты качества и надежности.

По мере того, как бизнес-операции становятся все более цифровыми и усложняются, потребность в высококачественной и надежной электроэнергии растет.Достаточно взглянуть на последствия незапланированного простоя: средняя стоимость простоя центра обработки данных составляет 740 000 долларов в минуту, а потеря доступа к электронным медицинским картам после отключения электроэнергии стоит 9 000 долларов в минуту. Теперь рассмотрим тот факт, что с 2003 по 2012 год количество отключений, связанных с погодными условиями, увеличилось вдвое и продолжает усиливаться сегодня. Schneider Electric стремится помочь компаниям обеспечить более устойчивое и устойчивое будущее за счет конвергенции электричества и цифровых технологий. И в основе этого обязательства лежат инновационные решения для энергетической инфраструктуры, отличающиеся неизменным качеством и надежной производительностью.

Качество и надежность не подлежат обсуждению

Schneider Electric стремится к высочайшему качеству на протяжении всего жизненного цикла продукта. От создания предложений, производства и доставки до операций и услуг, мы предоставляем нашим клиентам прогнозируемый и персонализированный сквозной цифровой опыт. Одна из наших основных ценностей — «клиент прежде всего», что побуждает нас всегда делать все возможное для всех, с кем мы ведем бизнес. Надежная система управления качеством позволяет нам постоянно и неуклонно совершенствоваться.Мы всегда основываемся на нашем стремлении поставлять высококачественную продукцию за счет использования сверхэффективных процессов и передовых инструментов, соответствующих стандарту ISO 9001.

Пожалуй, ни один продукт не является более представителем этой культуры качества, чем наши воздушные выключатели MasterPact MTZ.

Более 30 лет инноваций в продуктах

Представленные в 1987 году автоматические выключатели MasterPact зарекомендовали себя благодаря своему высокому качеству и характеристикам.Сегодня они являются самыми популярными воздушными выключателями более чем в 100 странах, в которых эксплуатируется более 3 миллионов единиц. MasterPact MTZ, поддерживаемый нашим решением для распределения электроэнергии с цифровым подключением, EcoStruxure Power, помогает обеспечить эффективную и надежную подачу электроэнергии благодаря интеллектуальному подключению, удаленному мониторингу и простой настройке.

Превосходя стандарты IEC 60947-2 и 60947-3, наши воздушные выключатели предназначены для обеспечения бесперебойной работы ваших электрических систем даже в самых суровых условиях и были тщательно протестированы в широком диапазоне сред, в том числе:

  • Колебания напряжения
  • Электромагнитные помехи
  • Вибрации и механические удары
  • Агрессивная и химическая атмосфера
  • Суровые температуры

Их механические характеристики в восемь раз превышают требования мировых стандартов, что делает их пригодными для крупных и требовательных приложений, включая ветряные турбины, морские суда, центры обработки данных, критически важные медицинские учреждения и многое другое.

Цифровые возможности повышают доступность питания и восстановление

Сам по себе MasterPact MTZ поможет вам восстановить электроэнергию при возникновении неисправности. Кроме того, использование приложения EcoStruxure Power Device в сочетании с цифровыми модулями MasterPact MTZ * поможет вам сократить время поиска и устранения неисправностей при отключении электроэнергии до 15%. Даже без источника питания вы все равно можете определить основную причину сбоя с помощью простого бесконтактного подключения NFC, а затем получить доступ к простому и интерактивному руководству по восстановлению питания, которое поможет быстро и безопасно восстановить вашу установку.

При развертывании в составе EcoStruxure Power MasterPact MTZ сочетает физическое качество с цифровой надежностью, чтобы помочь производственным группам создавать и поддерживать отказоустойчивые операции. Конечные пользователи могут сразу определять состояние отдельных цепей и получать уведомления о необходимости технического обслуживания. Schneider Electric готова помочь вам поддерживать вашу работу в любое время и в любом месте. От технической поддержки до полного обслуживания клиентов — мы заботимся о вашем бизнесе и конкретных потребностях.

Как избирательность помогает минимизировать время простоя

С селективностью MasterPact MTZ, если в цепи возникает состояние отказа, сработает только выключатель, ближайший к повреждению.На выключатели перед сработавшим выключателем это не влияет, и питание остается доступным для всех других цепей и нагрузок.

MasterPact MTZ — воздушный выключатель категории B, сертифицированный до номинального кратковременного выдерживаемого тока. Благодаря высокопроизводительному блоку управления и инновационному дизайну стандартный продукт обеспечивает высокий уровень селективности с последующими автоматическими выключателями в литом корпусе до 630 А.

Помимо обеспечения обычной селективности по мгновенной и кратковременной защите от короткого замыкания (ANSI 50 / 50TD / 51) и долговременной максимальной токовой защите (ANSI 49RMS / 51), наши воздушные автоматические выключатели также обеспечивают IDMTL (обратный определенный минимум Time-Lag) защита.Последнее может облегчить селективность с вышестоящими защитными устройствами, с которыми сложнее координировать свою работу, такими как предохранители (предохранители высокого напряжения) или реле защиты от низкого напряжения, где долговременная защита установлена ​​на очень низком уровне.

Аналогичным образом, с появлением микросетей с несколькими источниками питания, работающими параллельно, стандартной защиты от перегрузки по току недостаточно для достижения селективности. Однако это может быть достигнуто путем реализации направленной максимальной токовой защиты (ANSI 67) благодаря обнаружению направления короткого замыкания, как показано ниже.

Ваш партнер в новом электрическом мире

Благодаря усовершенствованию и инновациям высококачественной продукции, такой как воздушные выключатели MasterPact MTZ, мы приглашаем вас присоединиться к нам в Партнерстве будущего, чтобы вместе мы могли подготовиться к полностью электрическому, полностью цифровому миру завтрашнего дня. Наша цель — улучшить взаимодействие с пользователем за счет упрощения, предоставляя открытые решения для простоты внедрения. Вот почему наши партнерские программы разработаны, чтобы дать вам конкурентное преимущество и форум для сотрудничества для роста бизнеса.

Сделайте следующий шаг, узнав больше о MasterPact MTZ, доступности и надежности электропитания, а также о программе Schneider Electric «Партнерство будущего».

Ожидается, что автоматический выключатель

IOT будет стимулировать рост рынка автоматических выключателей

1. Методология исследования

1.1. Кабинетные исследования
1.2. Анализ и проверка в реальном времени
1.3. Прогнозная модель
1.4. Допущения и параметры прогноза

1.4.1. Предположения
1.4.2. Параметры прогноза

1,5. Источники данных

1.5.1. Первичный
1.5.2. Среднее

2. Краткое содержание

2.1. Обзор 360 °
2.2. Динамика напряжения
2.3. Тенденции установки
2.4. Тенденции конечного использования

3. Обзор рынка

3.1. Сегментация рынка и определения
3.2. Основные выводы

3.2.1. Верхние инвестиционные карманы
3.2.2. Лучшие выигрышные стратегии

3.3. Анализ пяти сил Портера

3.3.1. Торговая сила потребителей
3.3.2. Торговая сила поставщиков
3.3.3. Угроза новичков
3.3.4. Угроза заменителей
3.3.5. Конкурентная конкуренция на рынке

3.4. Динамика рынка

3.4.1. Драйверы
3.4.2. Ограничители
3.4.3. Возможности

3.5. Технологический ландшафт
3.6. Нормативно-правовая база
3.7. Патентный ландшафт
3.8. Обзор цен

3.8.1. По напряжению
3.8.2. При установке
3.8.3. По конечному использованию
3.8.4. По региону

3.9. Анализ рыночной цепочки создания стоимости

3.9.1. Анализ точки напряжения
3.9.2. Анализ сырья
3.9.3. Технология изготовления
3.9.4. Анализ каналов сбыта
3.9.5. Действующие вендоры

3.9.5.1. Поставщики сырья
3.9.5.2. Производители продукции
3.9.5.3. Дистрибьюторы продукции

3.10. Стратегический обзор

4.Рынок автоматических выключателей по напряжению

4.1. Высокая

4.1.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
4.1.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

4.2. Средний

4.2.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
4.2.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

4.3. Низкий

4.3.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
4.3.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

5.Рынок автоматических выключателей, по установке

5.1. В помещении

5.1.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
5.1.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

5.2. На улице

5.2.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
5.2.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

6. Рынок автоматических выключателей по конечному потреблению

6.1. Коммерческий

6.1.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
6.1.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

6.2. Жилая

6.2.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
6.2.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

6.3. Промышленное

6.3.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
6.3.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

6.4. Разное

6.4.1. Объем и прогноз рынка по регионам, 2017-2028 гг.
6.4.2. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.Рынок автоматических выключателей по регионам

7.1. Северный регион

7.1.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.1.2. Объем и прогноз рынка по установке, 2017-2028 гг.
7.1.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.1.4. Объем и прогноз рынка в разбивке по странам, 2017-2028 гг.
7.1.5. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 гг.
7.1.6. США

7.1.6.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.1.6.2. Объем и прогноз рынка по установке, 2017-2028 гг.
7.1.6.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.1.6.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.1.7. Канада

7.1.7.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.1.7.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.1.7.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.1.7.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.2. Европа

7.2.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.2.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.2.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.2.4. Объем и прогноз рынка в разбивке по странам, 2017-2028 гг.
7.2.5. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 гг.
7.2.6. Испания

7.2.6.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.2.6.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.2.6.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.2.6.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.2.7. Германия

7.2.7.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.2.7.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.2.7.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.2.7.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.2.8. Франция

7.2.8.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.2.8.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.2.8.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.2.8.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.2.9. Россия

7.2.9.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.2.9.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.2.9.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.2.9.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.2.10. Остальная Европа

7.2.10.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.2.10.2. Объем и прогноз рынка по установке, 2017-2028 гг.
7.2.10.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.2.10.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.3. Азиатско-Тихоокеанский регион

7.3.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.2. Объем и прогноз рынка по установке, 2017-2028 гг.
7.3.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.4. Объем и прогноз рынка в разбивке по странам, 2017-2028 гг.
7.3.5. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 гг.
7.3.6. Китай

7.3.6.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.6.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.3.6.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.6.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.3.7. Индия

7.3.7.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.7.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.3.7.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.7.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.3.8. Япония

7.3.8.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.8.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.3.8.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.8.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.3.9. Южная Корея

7.3.9.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.9.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.3.9.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.9.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.3.10. Австралия

7.3.10.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.10.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.3.10.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.10.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.3.11. Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона

7.3.11.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.3.11.2. Объем и прогноз рынка по установке, 2017-2028 гг.
7.3.11.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.3.11.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.4. LAMEA

7.4.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.4.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.4.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.4.4. Объем и прогноз рынка в разбивке по странам, 2017-2028 гг.
7.4.5. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 гг.
7.4.6. Бразилия

7.4.6.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.4.6.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.4.6.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.4.6.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.4.7. Саудовская Аравия

7.4.7.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.4.7.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.4.7.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.4.7.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

7.4.8. Остальная часть LAMEA

7.4.8.1. Объем и прогноз рынка по напряжению, 2017-2028 гг.
7.4.8.2. Объем и прогноз рынка в разбивке по инсталляциям, 2017-2028 гг.
7.4.8.3. Объем и прогноз рынка по конечному потреблению, 2017-2028 гг.
7.4.8.4. Сравнительный анализ доли рынка, 2018 и 2028 годы

8. Профиль компании

8.1. Пауэлл Индастриз.

8.1.1. Обзор бизнеса
8.1.2. Финансовые показатели
8.1.3. Продуктовый портфель
8.1.4. Последние стратегические шаги и события
8.1.5. SWOT-анализ

8.2. ОБЩАЯ ЭЛЕКТРИКА

8.2.1. Обзор бизнеса
8.2.2. Финансовые показатели
8.2.3. Продуктовый портфель
8.2.4. Последние стратегические шаги и события
8.2.5. SWOT-анализ

8.3. Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd.

8.3.1. Обзор бизнеса
8.3.2. Финансовые показатели
8.3.3. Ассортимент продукции
8.3.4. Последние стратегические шаги и события
8.3.5. SWOT-анализ

8.4. Сименс

8.4.1. Обзор бизнеса
8.4.2. Финансовые показатели
8.4.3. Продуктовый портфель
8.4.4. Последние стратегические шаги и события
8.4.5. SWOT-анализ

8,5. Eaton.

8.5.1. Обзор бизнеса
8.5.2. Финансовые показатели
8.5.3. Продуктовый портфель
8.5.4. Последние стратегические шаги и события
8.5.5. SWOT-анализ

8.6. CG Power and Industrial Solutions Limited

8.6.1. Обзор бизнеса
8.6.2. Финансовые показатели
8.6.3. Продуктовый портфель
8.6.4. Последние стратегические шаги и события
8.6.5. SWOT-анализ

8.7. Schneider Electric

8.7.1. Обзор бизнеса
8.7.2. Финансовые показатели
8.7.3. Продуктовый портфель
8.7.4. Последние стратегические шаги и события
8.7.5. SWOT-анализ

8,8. Корпорация Toshiba.

8.8.1. Обзор бизнеса
8.8.2. Финансовые показатели
8.8.3. Продуктовый портфель
8.8.4. Последние стратегические шаги и события
8.8.5. SWOT-анализ

8.9. ABB

8.9.1. Обзор бизнеса
8.9.2. Финансовые показатели
8.9.3. Продуктовый портфель
8.9.4. Последние стратегические шаги и события
8.9.5. SWOT-анализ

8.10. Mitsubishi Electric Corporation

8.10.1. Обзор бизнеса
8.10.2. Финансовые показатели
8.10.3. Продуктовый портфель
8.10.4. Последние стратегические шаги и события
8.10.5. SWOT-анализ

Автоматические выключатели Привод

Приводной механизм создает и накапливает энергию для срабатывания выключателя. Он всегда должен отключать автоматический выключатель. В зависимости от силы, необходимой для приведения в действие выключателя, выключатель может быть оборудован одним приводным механизмом для каждой фазы или одним механизмом для всех трех фаз. Рабочий механизм включает в себя накопитель энергии, исполнительную цепь и системы блокировки.

Типы:

  • Пружина; Пружинный механизм — это механизм, приводимый в действие механической энергией, хранящейся в пружинах. Обычно «замыкающая пружина» механически приводится в действие двигателем и удерживается в сжатом положении закрывающей защелкой. Когда сигнал включения освобождает эту защелку, эта пружина нажимает на механическую связь, заставляя контакты выключателя замкнуться, и сразу же заряжает размыкающую пружину. В этом случае замыкающая пружина немедленно перезаряжается двигателем.Другая защелка будет удерживать отключающую пружину в сжатом положении до тех пор, пока сигнал открытия не освободит эту защелку.
  • Гидравлический; Механизм с гидравлическим приводом использует сжатый газ для направления потока масла, таким образом приводя в действие рычажный (ые) рычажный (е) рычажный (ые) (ые) (ые) (ые) (ые) (ые) (ые)) (ые) (ые) (ые) (ые) (ые) (ые (ые) (ые) (ые) (ые) (ые) (ые) (ые (ые)] (ые (ые), то (ые)) / ое (ых) участие (ых) участие (ые) /.
  • Пневматический; Пневматический механизм использует сжатый воздух в качестве источника энергии для включения и отключения.
  • Магнитный; использует соленоид или электромагнит, тянущая сила которого увеличивается с током.В некоторых конструкциях помимо электромагнитных сил используются электромагнитные силы. Контакты выключателя удерживаются замкнутыми защелкой. Когда ток в соленоиде превышает номинал автоматического выключателя, тяга соленоида освобождает защелку, которая позволяет контактам размыкаться под действием пружины.

Согласно исследованию CIGRE CB 2005 года, из общего числа неисправностей, выявленных в компонентах выключателя, 70 процентов были связаны с приводным механизмом, а более 50 процентов основных отказов выключателя были идентифицированы как происходящие с приводным механизмом.(См. Рекомендуемые анализаторы выключателя для тестирования, предназначенного для оценки состояния рабочего механизма.)

Описание автоматического выключателя

SF6 — saVRee

Введение

В энергосистемах автоматические выключатели используются для коммутации электрооборудования и сетей в нормальных и аварийных условиях. Основная функция автоматического выключателя — прервать прохождение тока (нагрузки или короткого замыкания) путем размыкания его контактов и, таким образом, изоляции коммутируемых частей системы.Конструкция и работа автоматического выключателя зависят от его применения и номинального напряжения. Технология литого корпуса (с воздухом при атмосферном давлении) используется при низких напряжениях ( воздушные и вакуумные выключатели преобладают при средних напряжениях ( SF 6 автоматических выключателей обычно используются в системах высокого напряжения (> 72 кВ).

Отключение нагрузки при отказе

SF 6 Газ

SF 6 В автоматических выключателях используется гексафторид серы (SF 6 ) в качестве окружающей изолирующей среды для гашения дуги, возникающей между подвижными контактами выключателя. Он обладает множеством хороших характеристик, которые делают его идеальным кандидатом для изоляции в современном распределительном устройстве высокого напряжения :

  • Высокая электрическая прочность (примерно в 8–9 раз больше, чем у воздуха при давлении 5 бар).
  • Электроотрицательный по природе, т.е. улавливает свободные электроны, образуя тяжелые ионы с низкой подвижностью, что предотвращает лавинообразный пробой.
  • Хорошо способность теплопередачи , высокая энергия ионизации и низкая температура диссоциации , что приводит к отличным свойствам гашения дуги .
  • Очень высокая Электропроводность при повышенных температурах доказывает низкое напряжение дуги
  • Бесцветный , без запаха , инертный и неядовитый .

Некоторыми из недостатков газа SF 6 являются его высокая стоимость , его склонность к образованию коррозионных фторидов металлов во время дуги и тот факт, что это парниковый газ .

SF 6 Типы автоматических выключателей

В настоящее время автоматические выключатели SF 6 можно разделить на две основные категории :

  1. Бак мертвый — корпус с нулевым потенциалом.
  2. Бак под напряжением — корпус на линейном потенциале.

Мертвый резервуар Конструкции могут предложить более высокий ток короткого замыкания отключающую способность и сейсмический рейтинг , но относительно громоздкие (требуется больше газа SF 6 ), тогда как живые бак конструкции модульные и более компактные .

Автоматический выключатель резервуара под напряжением

Автоматический выключатель мертвого бака

Существует также несколько различных способов прерывания электрического тока (и, как следствие, дуги ) в автоматическом выключателе SF 6 . К этим типам относятся: двойное давление (теперь устарело), ​​ одинарное давление (также называется пуффер ), самовзрывной (где энергия дуги поддерживает повышение давления в дуговой камере) , вращающаяся дуга (дуга электродинамически вращается в холодном фоновом газе) и технология двойного движения (с двумя подвижными контактами).Кроме того, приводной механизм выключателя может быть типа гидравлический или подпружиненный .

В оставшейся части этой статьи мы более подробно рассмотрим базовую сборку и принцип работы газоизолированного выключателя SF 6 , в котором используется одинарного давления (технология нагнетания) с подпружиненным приводом механизм; это наиболее широко используемый тип в высоковольтной промышленности.

Конструкция и основные компоненты

Полная сборка клапана одинарного давления SF 6 автоматического выключателя состоит из следующих частей:

Блок прерывателя

разделение контактов выключателя, гашение образовавшейся дуги и прерывание тока происходит в блоке прерывателя .Он содержит два набора контактов , которые обычно называют « основной » или « нормальный текущий несущие контакты » и « дугогасительные контакты ». . Оба типа этих контактных групп имеют один неподвижный контакт, в то время как другой контакт может перемещаться. Носители тока (обеспечивающие соединение с выводами внешнего выключателя) подключаются к неподвижным и подвижным главным контактам.Наконечники всех контактов выключателя покрыты дугостойким материалом медь-вольфрам .

Основной корпус прерывателя (который заполнен газом SF 6 ) содержит перемещающийся цилиндр с вытяжкой , который может перемещаться в осевом направлении вверх и вниз вдоль контактов. Внутри цилиндра находится один неподвижный поршень , который закреплен с другими неподвижными частями выключателя SF 6 таким образом, что он не может изменить свое положение во время движения цилиндра.Сопло расположено у отверстия цилиндра.

Основные компоненты SF 6 Прерыватель цепи

Изоляционная труба

Блок прерывателя устанавливается вертикально на изолирующую батарею , которая состоит из полого изолятора, вмещающего приводной стержень , который соединяет механический привод автоматического выключателя с подвижным контакты, расположенные внутри прерывателя .В зависимости от номинального напряжения системы изолирующий пакет может состоять из одного элемента или из нескольких сегментов, механически соединенных последовательно. Как и любой другой изолятор , он обеспечивает адекватное заземление сухой дуги и путь утечки для предотвращения пробоев , связанных с переходными перенапряжениями и окружающей среды Загрязнение . Полный автоматический выключатель обычно закрепляется на стальной конструкции, которая крепит его к закладному бетонному фундаменту.

Механический привод

Приводное устройство обеспечивает кинетической энергией , необходимой для размыкания и замыкания контактов выключателя. Он состоит из набора открывающих и закрывающих пружин , которые заряжаются вручную или с помощью небольшого электродвигателя.

Панель управления

Шкаф управления обеспечивает связь между механическим приводом выключателя, защитой системы (реле , ) и устройствами контроля.Его можно настроить для рабочих настроек « удаленный » или « ручной ».

Резервуар под напряжением 245 кВ (одиночный прерыватель) SF 6 Автоматический выключатель

Дополнительные компоненты

При сверхвысокое напряжение (обычно 380 кВ и выше), из-за экономики производства и требований к конструкции, автоматический выключатель SF 6 может иметь заметные отличия в конструкции, а также может иметь дополнительные компоненты:

  • Вместо одного блока прерывателя , два или более блоков прерывателя соединены в серии (и установлены горизонтально на изолирующий блок).Для таких автоматических выключателей , , конденсаторы , (C) подключаются через прерыватели для выравнивания напряжения на них.
  • Для приложений переключения линий передачи , эти автоматические выключатели могут быть оснащены резисторами предварительной вставки (PIR) (PIR) для гашения больших амплитуд переключения переходных перенапряжений . Эти PIR (обычно от 300 до 600 Ом) подключены по параллельно с главными контактами выключателя.Они вставляются в цепь на определенный интервал времени (от 8 до 12 мс) до того, как замыкаются контакты главного выключателя.

Различные конфигурации SF 6 Автоматический выключатель

  • Внешние соединительные клеммы снабжены градуировочными кольцами , чтобы гарантировать, что напряжения электрического поля на поверхности клемм не превышают Начало короны

550 кВ (два прерывателя последовательно) Живой бак SF 6 Автоматический выключатель

Принцип работы автоматических выключателей SF 6

Нормальное состояние

В нормальном состоянии контакты выключателя замкнуты , и ток течет от одного держателя контактов к другому через главные контакты и скользящий цилиндр вытяжного воздуха .

Отключение автоматического выключателя

Когда панель управления выключателем получает команду на размыкание (для устранения неисправности или отключения части сети), она отправляет сигнал на катушку отключения механического рабочего механизма, который, в свою очередь, освобождает защелку , удерживающую заряженную пружину открытия . Когда открывающая пружина срабатывает, она тянет приводной стержень (соединенный с прерывателем) в линейном направлении, в результате чего движущиеся контакты и цилиндр вытяжного устройства перемещаются вниз.

Перемещение цилиндра нагнетателя относительно неподвижного поршня приводит к уменьшению внутреннего объема цилиндра нагнетателя, что вызывает сжатие газа SF 6 внутри цилиндра. Из-за перекрытия контактов сжатие газа начинается до размыкания контактов. По мере продолжения движения вниз основные контакты отделяются, и ток переключается на дугогасительные контакты , которые все еще находятся в замкнутом положении (из-за их физически более длинной конструкции).В процессе дальнейшего размыкания дуговые контакты начинают разъединяться и между ними образуется дуга .

Работа с пуфером SF 6 Автоматический выключатель

По мере прохождения дуги она в некоторой степени блокирует поток газа SF 6 через сопло . Таким образом, давление газа в баллоне компрессора продолжает увеличиваться. Когда синусоидальная форма волны тока приближается к нулю, дуга становится относительно слабой, и сжатый газ SF 6 внутри цилиндра нагнетания течет в осевом направлении (через сопло) по длине дуги.Этот поток газа SF 6 удаляет тепловую энергию в контактном зазоре и снижает степень ионизации ( электропроводность ), так что дуга гаснет.

Когда дуга прерывается, на контактах начинает появляться переходное восстанавливающееся напряжение (TRV) ; скорость размыкания контактов автоматического выключателя должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить достаточное расстояние между контактами, чтобы выдержать это напряжение.В случае, если диэлектрическая прочность контактного промежутка ниже, чем напряжение TRV, дуга будет восстановлена ​​в явлении, которое обычно называется повторным зажиганием выключателя или повторным зажиганием .

Операция включения выключателя

Во время последовательности включения выключателя замыкающая катушка высвобождает энергию замыкающей пружины , которая заставляет контакты двигаться навстречу друг другу, в конечном итоге переводя их в нормальное закрытое положение.В то же время газ SF 6 перераспределяется в цилиндр нагнетания , делая автоматический выключатель готовым к следующей операции.

При включении автоматический выключатель может иногда испытывать событие, известное как предварительное срабатывание . По мере того как контакты перемещаются навстречу друг другу во время замыкания, электрическая прочность контактного промежутка уменьшается. В какой-то момент напряжение на контактном промежутке превышает его диэлектрическую прочность, что приводит к возникновению дуги « с предварительным зажиганием », которая перекрывает контакты.

Требования к конструкции

В дополнение к общим характеристикам, обычно связанным с электрическим выключателем, то есть с низким контактным сопротивлением в замкнутом состоянии и почти идеальная изоляция в разомкнутом состоянии , высоковольтный автоматический выключатель SF 6 должен удовлетворять дополнительным проектным требованиям. . Среди них наиболее подходящие кратко описаны ниже:

  • Номинальный ток — токоведущие части выключателя должны выдерживать максимальный ожидаемый ток нагрузки , не превышая повышение температуры
  • Номинальный ток отключения при коротком замыкании — автоматический выключатель должен иметь возможность отключать максимальный ток короткого замыкания в сети (типовые стандартизованные значения — 25, 40 и 63 кА).
  • Номинальное напряжение и уровень изоляции — изоляция автоматического выключателя снаружи и между контактами должна выдерживать указанные значения низкой частоты и переходные перенапряжения .
  • Повторные зажигания — при отключении емкостного тока вероятность повторного зажигания (повторного зажигания) между контактами выключателя должна быть очень низкой.
  • Механическая износостойкость — автоматический выключатель должен выдерживать большое количество операций (от 2 000 до 10 000) при очень ограниченном техническом обслуживании.
  • Время размыкания — для достижения необходимого зазора между контактами и для того, чтобы выдерживать TRV, автоматический выключатель должен размыкаться с очень высокой скоростью (порядка 40–60 мс).
  • Номинальная последовательность операций — автоматический выключатель необходим для удовлетворительного выполнения указанной последовательности операций.Для высокоскоростных автоматических выключателей стандартная последовательность: O-0,3 с-CO-3 мин-CO (где O и C обозначают размыкание и замыкание соответственно, а 0,3 с и 3 мин — временные задержки).
  • Режим переключения — в течение срока службы выключатель должен быть в состоянии успешно выполнять ряд переключения ( прерывание ), которые, в первую очередь, включают: клемма и короткие замыкания линии , трансформатор и переключение реактора и прерывание емкостного тока .Что касается требований к автоматическому выключателю, эти различные типы коммутационных режимов , изменяют величину тока и TRV , которые должен выдерживать автоматический выключатель.
Дополнительные ресурсы

https://en.wikipedia.org/wiki/Sulfur_hexafluoride_circuit_breaker

https://www.electricalengineeringinfo.com/2016/03/sf6-circuit-breakers-working-and-construction-sf6-circuit-breakers.html

Автоматические выключатели, устройства управления двигателями, переключатели / разъединители и другое электрическое оборудование

На протяжении более 20 лет Bay Power (ранее известная как Bay Breakers) была одним из ведущих производителей электроснабжения в стране — специализируясь на качественных новых, бывших в употреблении и заменяемых автоматических выключателях, средствах управления двигателями, ковшах MCC, панелях UL 508A. , пускатели двигателей, предохранительные выключатели, щитовые переключатели, шинные вилки, трансформаторы и другое оборудование для электроснабжения.Мы поставляем автоматические выключатели и средства управления от ведущих мировых производителей, включая Square D, General Electric, FPE, Siemens и Cutler Hammer — новые, бывшие в употреблении и устаревшие. Независимо от того, знаете ли вы номер модели или только характеристики выключателя, наш сайт поможет вам найти нужный выключатель. Если вам нужна помощь в идентификации автоматического выключателя, вы можете выполнить следующие действия, чтобы получить нам имеющуюся у вас информацию о выключателе, который вы пытаетесь заменить.


Мы являемся магазином панелей, внесенным в список UL 508A

Bay Power сертифицирован UL 508A для цеха панелей — строгого стандарта для промышленных панелей управления.Это включает в себя правильный выбор компонентов, методы подключения и расчет номинальных значений тока короткого замыкания (SCCR) для всех пользовательских панелей, которые мы проектируем и производим. Нас проверяет полевой представитель UL на ежеквартальной основе, чтобы поддерживать нашу авторизацию UL. Что это значит для наших клиентов? Bay Power — это ваш универсальный магазин для всех ваших потребностей в автоматических выключателях и настраиваемых панелях управления. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать стоимость панели управления.

Продам нам

Bay Power не только продает автоматические выключатели, блоки управления двигателями и распределительные устройства, мы также покупаем ваш ненужный инвентарь — новый или подержанный.Прежде чем выбросить его, позвольте нам посмотреть, что вы должны увидеть, сможем ли мы переработать эти продукты и уберечь их от свалки. Это помогает окружающей среде и в то же время положит немного денег в ваш кошелек. Заполните эту форму, и мы предоставим вам возможность предложить вам ненужный электрический инвентарь.

Что такое автоматический выключатель? Принцип работы и типы автоматических выключателей

Автоматический выключатель — это переключающее устройство, которое прерывает аномальный ток или ток повреждения.Это механическое устройство, которое препятствует прохождению тока большой величины (короткого замыкания) и, кроме того, выполняет функцию переключателя. Автоматический выключатель в основном предназначен для включения или отключения электрической цепи, таким образом защищая электрическую систему от повреждений.

Принцип работы автоматического выключателя

Автоматический выключатель состоит из неподвижных и подвижных контактов. Эти контакты соприкасаются друг с другом и пропускают ток в нормальных условиях, когда цепь замкнута.Когда автоматический выключатель замкнут, токоведущие контакты, называемые электродами, сцепляются друг с другом под давлением пружины.

В нормальном рабочем состоянии плечи выключателя могут быть открыты или замкнуты для переключения и обслуживания системы. Чтобы размыкать автоматический выключатель, требуется только давление на спусковой крючок.

Каждый раз, когда в какой-либо части системы возникает неисправность, на катушку отключения выключателя подается напряжение, и подвижные контакты разъединяются друг от друга каким-то механизмом, тем самым размыкая цепь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *