|
Общие сведения
Выключатель типа У-110-2000-50 У1 предназначен для коммутации
электрических цепей при нормальных и аварийных режимах.
Устанавливается в открытых распределительных устройствах станций и
подстанций энергетических систем на номинальное напряжение 110 кВ
переменного тока частотой 50 Гц.
  Выключатели рассчитаны для внутренних поставок.
  Выключатель управляется электромагнитным приводом типа ШПЭ-46
или пневматическим приводом типа ШПВ-46. Снабжен встроенными
трансформаторами тока типа ТВ110-II У2 и вводами категории А или Б по
длине пути утечки внешней изоляции по ГОСТ 9920-75.
Структура условного обозначения
У-110-Х-2000-50 У1:
У - серия;
110 - номинальное напряжении, кВ;
Х - категория по длине пути утечки внешней изоляции (А и Б) по
ГОСТ 9920-75;
2000 - номинальный ток, А;
50 - номинальный ток отключения, кА;
У1 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69 и ГОСТ 15543-70.
Привод ШПХ-46:
Ш - помещенный в шкаф;
П - привод;
Х - Э - электромагнитный, В - пневматический;
46 - номер модели.
Трансформатор тока ТВ110-II У2:
Т - трансформатор;
В - встроенный;
110 - номинальное напряжение, кВ;
II - номер конструктивного варианта исполнения;
У2 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69 и ГОСТ 15543-70.
Условия эксплуатации
Высота над уровнем моря не более 1000 м.
  Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли в
концентрациях, нарушающих нормальную работу выключателя.
  Эффективное значение температуры воздуха, окружающего
выключатель, 35°С по ГОСТ 8024-84.
  Выключатель соответствует требованиям ТУ 16-520.227-80.
  Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.3-75.
ТУ 16-520.227-80
Технические характеристики
Напряжение, кВ:
номинальное - 110
наибольшее рабочее - 126
Номинальный ток, А - 2000
Номинальный ток отключения*, кА - 50
Параметры тока включения, кА:
с пневматическим приводом:
наибольший пик - 135
начальное действующее значение периодической составляющей - 50
с электромагнитным приводом:
наибольший пик - 102** (80***)
начальное действующее значение периодической составляющей - 40** (31,5***)
Параметры сквозного тока КЗ, кА:
наибольший пик (ток электродинамической стойкости) - 135
начальное действующее значение периодической составляющей - 50
среднеквадратичное значение тока за время его протекания (ток термической стойкости) - 50
Время протекания тока (время КЗ), с - 3
Содержание апериодической составляющей, % - 30
Время отключения выключателя, с:
собственное - 0,05
полное при номинальном токе отключения, не более - 0,08
Собственное время включения выключателя, с, не более:
с электромагнитным приводом - 0,7
с пневматическим приводом - 0,3
Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с:
с электромагнитным приводом - 0,9
с пневматическим приводом - 0,7
Номинальное напряжение постоянного тока электромагнитов, В:
электромагнитного привода:
включающего - 220
отключающего - 110 или 220
пневматического привода:
включающего - 110/220
отключающего - 110 или 220
Ток потребления включающего электромагнита электромагнитного привода при напряжении 220 В, А, не более - 500
Ток потребления (установившееся значение) при напряжении 110/220 В, А:
включающего электромагнита пускового клапана пневматического привода - 10/5
отключающего электромагнита пневматического и электромагнитного привода - 20 или 10
Диапазон рабочего напряжения на зажимах электромагнитов, В:
электромагнитного привода при питании от независимого источника постоянного тока:
включающего на 220 В - 187-242
отключающего на 110 В - 71,5-132
отключающего на 220 В - 143-264
пневматического привода:
включающего на 110 В - 88-121
включающего на 220 В - 176-242
отключающего на 110 В - 71,5-132
отключающего на 220 В - 243-264
Давление сжатого воздуха в воздухосборнике пневматического привода, МПа (кгс/см2):
номинальное - 2,0(20)
верхний предел - 2,2(22)
нижний предел - 1,8(18)
Расход воздуха при одном включении, приведенный к атмосферному давлению, м3, не более - 0,34
Количество коммутирующих контактов для внешних вспомогательных цепей (КСА) - 10
Допустимое значение тока, отключаемого контактами КСА, А:
при напряжении 127/220 В переменного тока - 10/10
при напряжении 110/220 В постоянного тока - 2/1
Допустимое число операций (суммарное) включения и отключения без осмотра и ремонта дугогасительного устройства:
в диапазоне от 30 до 60% номинального тока отключения - 20
в диапазоне от 60 до 100% номинального тока отключения - 12
при нагрузочных токах, не превышающих Iном - 150
Номинальное напряжение устройства подогрева масла в баке и шкафа привода, В - 220
Мощность устройств подогрева, кВт:
одного бака - 3,75
шкафа привода ШПЭ-46 - 0,8
шкафа привода ШПВ-46 - 1,6
  * Для исполнения выключателей с электромагнитным приводом ток
отключения в цикле АПВ составляет 40 кА.
  ** Параметры обеспечиваются при напряжении на включающем
электромагните привода 0,85 Uном
  *** Параметры обеспечиваются при напряжении на включающем
электромагните привода 0,75 Uном
  
  Гарантийный срок выключателя для внутренних поставок - 2 года
со дня ввода в эксплуатацию. Технические данные трансформаторов тока
типа ТВ110-II У2 приведены в табл. 1.
  
Табл. 1
Принцип работы выключателя основан на гашении дуг, возникающих
между контактами при коммутации токов в трансформаторном масле,
которое выполняет функции изолирующей и гасящей сред. При отключении
выключатель работает по двухступенчатому циклу: при расхождении
контактов в четырех разрывах камер каждого полюса гасятся дуги и
прерывается цепь основного тока, продукты разложения масла от
действия дуг выдуваются через поперечные щели этих камер; при
расхождении контактов траверс и контактов камер прерывается ток,
протекающий через шунты.
  Выключатель представляет собой быстродействующий коммутационный
аппарат, состоящий из трех полюсов, заполненных трансформаторным
маслом, и управляемый подвесным пневматическим приводом либо
подвесным электромагнитным приводом.
  Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры,
масса выключателя представлены на рис. 1.
Рис. 1.
Табл. к рис. 1
  Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры
выключателя
  Несущий частью конструкции каждого полюса является бак
цилиндрической формы (рис. 2). На крышке каждого бака смонтированы
маслонаполненные вводы категории А или Б, механизм, предохранительный
клапан, коробки со встроенными трансформаторами тока и патрубок для
заливки масла.
Рис. 2.
  Разрез полюса выключателя
  1 - бак;
  2 - маслонаполненные вводы;
  3 - механизм;
  4 - трансформаторы тока;
  5 - изоляция;
  6 - штанга;
  7 - дугогасительная камера;
  8 - шунт
  На каждом баке имеются лазы для доступа внутрь бака и к панели
устройства электроподогрева. Внутри к стенке каждого бака крепятся
два слоя изоляции из картона и один слой из фибры. Приводной механизм
соединен со штангой, движущейся в вертикальном направлении. На нижних
концах вводов каждого полюса закреплены дугогасительные камеры.
  В изоляционном цилиндре камеры расположены со смещением от оси
два подвижных контактных стержня, два торцевых контакта с контактными
пружинами, двухрядное токосъемное контактное устройство для перехода
тока с одного стержня на другой, два устройства гасительных и
отключающие пружины. Для повышения дугостойкости контактные стержни и
торцевые контакты имеют напайки из металлокерамики. К каждой камере
крепится шунт сопротивлением 750 Ом.
  Для подогрева масла при низких температурах к днищу каждого бака
крепятся три электронагревателя. Выводы от электронагревателей
присоединяются к зажимам на панели, на которой электронагреватели
соединяются в две секции.
  На первом полюсе к специальной плите крепится пневматический
привод (рис. 3) либо электромагнитный привод (рис. 4).
Рис. 3.
  Привод пневматический ШПВ-46
  1 - резервуар;
  2 - трубопровод;
  3 - табличка технических данных привода;
  4 - переход;
  5 - манометр;
  6 - шкаф;
  7 - рукоятка ручного отключения;
  8 - сварной корпус;
  9 - контакт блокировочный в цепи отключения выключателя;
  10 - контакт коммутирующий внешних вспомогательных цепей;
  11 - контакт блокировочный в цепи включения выключателя;
  12 - контактные зажимы;
  13 - воздушный блок;
  14 - блок дросселя;
  15 - пусковой клапан;
  16 - устройство для подогрева;
  17 - коробка выводов;
  18 - спусковой клапан резервуара
Рис. 4.
  Привод электромагнитный ШПЭ-46
  1 - рукоятка ручного отключения;
  2 - контактор;
  3 - корпус сварной;
  4 - контакт блокировочный в цепи отключения выключателя;
  5 - контакт коммутирующий внешних вспомогательных цепей;
  6 - контакт блокировочный в цепи включения выключателя;
  7 - шкаф;
  8 - контактные зажимы;
  9 - табличка технических данных привода;
  10 - устройство для подогрева;
  11 - коробка выводов
  Пневматический привод состоит из универсального шкафа типа ШП-46
и собственно привода типа ПВ-46, электромагнитный привод типа ШПЭ-46
- из универсального шкафа ШП-46 и собственно привода типа ПЭ-46.
Шкаф имеет три двери со шпингалетными замками и резиновыми
уплотнениями, а также верхний и нижний люки со съемными крышками,
открывающими доступ к узлам привода. Внутри шкафа размещены
контактодержатели для присоединения проводов, идущих от
трансформаторов тока выключателя, устройство электроподогрева и два
контактора низкого напряжения (для электромагнитного привода). Для
неоперативных отключений приводы снабжены рычагом ручного отключения.
  Пневматический привод включает в себя механизм привода и
воздушный блок, а электромагнитный - тот же механизм и включающий
электромагнит.
  Механизм привода состоит из силового механизма, отключающего
электромагнита, механизма отключения. Силовой механизм привода
представляет собой плоскую рычажную систему, подвижные звенья которой
заключены в сварной корпус. На корпусе установлены контакт
коммутирующий для внешних вспомогательных цепей SА1, блокировочные
контакты цепи включения SА2 и цепи отключения SА3, связанные с
выходным валом привода регулируемыми тягами. В воздушный блок входят
рабочий пневмоцилиндр, блок дросселя и пусковой клапан с включающим
электромагнитом. Пневмоцилиндр выполняет функции двигательного
элемента привода и представляет собой цилиндр одностороннего действия
с пружинным возвратом поршня в исходное положение. Блок дросселя
(регулятор подачи воздуха в пневмоцилиндр) обеспечивает требуемые
скорости движения поршня пневмоцилиндра, а следовательно, и подвижных
контактов выключателя. Пусковой клапан служит для подачи сжатого
воздуха из резервуара через блок дросселя в поршневую полость
цилиндра при включении привода и для сброса воздуха из этой полости в
атмосферу при снятии команды на включение. Управляется клапан
включающим электромагнитом. Резервуар наполнен сжатым воздухом в
количестве, достаточном для нескольких включений выключателя без
подпитки. Электромагнит (электромагнитного привода), который крепится
к нижней плите корпуса механизма и состоит из сердечника со штоком,
катушки и магнитопровода с основанием, включает выключатель.
Электрическая схема управления электромагнитным приводом приведена на
рис. 5, а пневматическим - на рис. 6 (положение элементов схем
показано после отключения выключателя QF переключателем
универсальным). Цепи включения и отключения приводов проходят через
SА2 и SА3, которые автоматически прекращают питание включающего и
отключающего электромагнитов после совершения ими соответствующих
операций, а также готовят схему к следующей операции.
Рис. 5.
  Схема электрическая управления приводом ШПЭ-46
  SA - выключатель управляемый;
  SA1 - контакт коммутирующий внешних вспомогательных цепей;
  SA2 - контакт блокировочный в цепи включения выключателя;
  SA3 - контакт блокировочный в цепи отключения выключателя;
  YA1 - электромагнит включающий;
  YA2 - электромагнит отключающий;
  КМ - контактор МК2-20Б У3;
  ЕК - устройство для подогрева, состоящее из нагревателей
ТЭН-71А13/0, С 220 УХЛ4;
  ХТ1, ХТ2 - контактные зажимы;
  FU - предохранители плавкие;
  ПУ - переключатель универсальный;
  EL1, EL2, EL3 - лампы сигнальные отключения, включения и
автоматического отключения;
  R - добавочный резистор
Рис. 6.
  Схема электрическая управления приводом ШПВ-46
  а - исполнение с YA1 на 220 В;
  б - исполнение с YA1 на 110 В;
  РЦ - рабочий цилиндр;
  БД - блок дросселя;
  ПК - пусковой клапан;
  Р - резервуар;
  М - манометр ЭКМ-1У-40;
  ОК - обратный клапан;
  Ф - фильтр (расшифровку остальных обозначений см. на рис. 5)
  Привод дистанционно включается и отключается от переключателя
универсального, например УП-5314-А301.
  Включение выключателя с приводом при давлении в резервуаре ниже
рабочего предела предотвращается электроконтактным манометром. Привод
неоперативно включается домкратом, устанавливаемым в паз основания
включающего электромагнита и передающим движение механизму привода
через сердечник и шток электромагнита (электромагнитного привода) или
устанавливаемым на лапы пневмоцилиндра и передающим движение
механизму привода через шток пневмоцилиндра (пневматического
привода).
  В коробках каждого полюса выключаеля имеется два трансформатора
тока. Концы отпаек каждого трансформатора выведены к
контактодержателям, расположенным на стенках коробок механизмов
каждого полюса. От контактодержателей в шкаф привода от каждого
трансформатора выведено по два отвода. Коэффициент трансформации
изменяется пересоединением выводных концов на контактодержателях,
установленных на коробках механизмов.
  Схема соединения встроенных трансформаторов тока и варианты их
исполнения приведены на рис. 7.
Рис. 7.
Табл. к рис. 7
  Схема соединения встроенных трансформаторов тока и варианты их
исполнения
В комплект поставки входят: выключатель с приводом; встроенные
трансформаторы тока (12 шт.); приспособление для измерения зазора (на
три выключателя и менее, поставляемых в один адрес); домкраты для
камер и для привода (на три выключателя и менее, поставляемых в один
адрес); упор для выворачивания пальцев камеры; паспорт на выключатель
с приводом; паспорт на встроенный трансформатор тока (12 шт.);
паспорт-формуляр на ввод (6 шт.); техническое описание и инструкция
по эксплуатации выключателя; техническое описание и инструкция по
эксплуатации привода; техническое описание и инструкция по
эксплуатации встроенных трансформаторов тока; техническое описание и
инструкция по эксплуатации домкрата; паспорт сосуда, работающего под
давлением; техническое описание и инструкция по эксплуатации вводов.
  Примечание. Вводы и эксплуатационная документация на них могут
поставляться на место монтажа предприятием-изготовителем вводов.
Трансформаторное масло в объем поставок предприятия-изготовителя не
входит.
  
Табл. 2
ИТЦ "ЛaбopКoмплeктCepвиc" Вce пpaвa зaщищeны.
|