Фирма Siemens постоянно расширяет область применения своих вакуумных выключателей.
К вакуумным выключателям сегодня предъявляются различные требования: от коммутации трансформаторов и электродвигателей, воздушных и кабельных линий, реакторов и конденсаторных батарей, до применения в цепях электрофильтров и питания электродуговых печей. Силовые выключатели должны иметь длительный срок эксплуатации и достаточно высокий коммутационный ресурс. Они должны отключать как небольшие токи короткого замыкания в распределительных сетях, так и большие значения токов в сетях промышленных предприятий. Представляемой серией выключателей типа 3AH и NXACT фирма Siemens перекрывает весь диапазон требований, предъявляемых к силовым выключателям в классах напряжений от 6 до 35 кВ.
Действие выключателей серии 3AH и NXACT основано на вакуумном принципе гашения дуги, превосходящем все остальные и наиболее экономичном принципе дугогашения, который сегодня существует и реализуется в технике коммутационных аппаратов.
Рис. 1. Вакуумная коммутационная техника фирмы Siemens
а) Однополюсный вакуумный выключатель тягового электрооборудования (железная дорога); б) Вакуумный контактор 3TL; в) Вакуумный коммутационный модуль NXACT; г) Вакуумный выключатель 3AH; д) Вакуумные коммутационные камеры фирмы Siemens.
Таблица 1.1 Типы вакуумных выключателей и их основные характеристики
 | ||||
Стандартный выключатель 10.000 циклов | Выключатель с высоким | Тяжелый выключатель 10.000 циклов | Выключатель со сверхвысоким коммутационным ресурсом 120.000 циклов | Экономный выключатель 10.000 циклов |
Основы этого принципа были заложены несколько десятилетий назад при фундаментальных исследованиях, позволивших специалистам фирмы Siemens создать мощную вакуумную дугогасительную камеру, и на ее базе, в начале 70-х годов, первые серийные вакуумные выключатели типов 3AF и 3AG. Усовершенствованная специальная геометрия дугогасительных контактов, собственная рецептура и технология изготовления контактных материалов, а также большой опыт, накопленный при изготовлении и эксплуатации около 300 ООО выключателей, легли в основу создания новой серии выключателей 3AH.
Пять выключателей для всех видов коммутаций. Новая серия выключателей 3AH состоит из следующих типов: 3AH1 - стандартный выключатель, не требующий технического обслуживания 3AH2 - выключатель с повышенным коммутационным ресурсом 3AHЗ - стандартный выключатель большой мощности 3AH4 - выключатель с очень высоким коммутационным ресурсом Все выключатели серии 3AH предлагают подходящее решение для любого требования, предъявляемого к коммутационным аппаратам при отключении омических, индуктивных и емкостных токов:
Таблица 1.2 Область применения выключателей 3AH
высокое быстродействие и возможность синхронизации
автоматическое повторное включение на токи до 31,5 кА
отключение токов короткого замыкания с очень высоким нарастанием крутизны тока
коммутации воздушных и кабельных линий
коммутации электродвигателей
коммутации трансформаторов и реакторов
коммутации конденсаторных батарей
коммутации цепей электрофильтров и питания электродуговых печей (для этой задачи используется выключатель 3AH5 с улучшенной экономичностью).
Пять выключателей с тремя большими преимуществами.
Широкий диапазон коммутируемых мощностей.
В классах напряжений от 6 до 35 кВ серия выключателей 3AH перекрывает весь диапазон отключаемых мощностей. При этом выключатели надежно работают, как при длительных перерывах между отключениями, так и в режиме частых коммутаций, что делает их незаменимыми для применения в сетях городского электроснабжения и промышленных предприятий. Основные электрические характеристики выключателей приведены в табл. 1.1.
Многообразие применений.
Трехполюсные силовые выключатели серии 3AH благодаря универсальной конструкции могут применяться во всех типах распредустройств внутренней установки, выпускаемых АО SIEMENS для классов напряжений от 6 до"35 кВ. Возможность применения выключателей в распредустройствах российского производства также не вызывает сомнения и уже апробирована для ячеек типов К-59 и К-104. Надежно коммутируя в вакууме, выключатели серии 3AH используются в распредустройствах, как с воздушной, так и с элегазовой изоляцией. Рекомендуемые области различных типов выключателей приведены в табл. 1.2.
Экономичность.
Выключатели серии имеют большой срок службы, отличаются повышенной надежностью, а многие даже не требуют технического обслуживания и ухода в течение всего срока службы. Это обеспечивается использованием подшипников с неизнашиваемыми трущимися поверхностями и применением специальных нестареющих смазочных материалов, а также высоким качеством изготовления. Минимальные допуски при производстве выключателей исключают ненадежное срабатывание.
Так, стандартные выключатели серии 3AH1, 3AHЗ и наиболее экономичный - 3AH5, даже при частых коммутациях не требуют никакой настройки их привода, сохраняя технические характеристики в пределах допустимых отклонений. Для выключателей с повышенным коммутационным ресурсом первая смазка привода нужна лишь после 10 тыс. выполненных коммутаций, а необходимость замены вакуумных камер - после 30 тыс. Выключатели серии 3AH позволяют экономить время и затраты. Их самоокупаемость особенно высока при использовании в распредустройствах с частыми коммутациями.
Вакуумный коммутационный модуль со свойствами выключателя, разъединителя и заземлителя NXACT.
Рис. 1.10 Вакуумный коммутационный модуль NXACT
На рисунке 1.10 представлен вакуумный коммутационный модуль со свойствами выключателя, разъединителя и заземлителя NXACT. Этот коммутационный модуль объединяет все наивысшие достижения современной вакуумной коммутационной техники с расширенными возможностями разъединителя и заземлителя с соответствующей системой механических и электрических блокировок. Для производителей КРУ это обозначает минимум затрат в производстве.
Качество, как основа надежности.
Основой широкого применения вакуумных выключателей служит их высокое качество, обеспеченное не только высокоточной технологией изготовления, но и строгим пооперационным контролем. Системой управления качеством охвачен весь цикл изготовления от проектной разработки до приемо-сдаточных испытаний. Так, например, каждый выключатель в процессе приемо-сдаточных испытаний выполняет несколько сотен коммутационных циклов на полностью компьютеризированном стенде. И лишь в случае, когда значения контролируемых параметров находятся в пределах допусков, определенных по результатам типовых ресурсных испытаний, выключатель может быть отправлен заказчику.
Гарантии успешного применения.
Базой для создания серии послужил большой опыт производства и эксплуатации предшествующих типов выключателей. Для всех выключателей 3AH характерен единый принцип конструктивной компоновки и минимальные габариты, обеспечиваемые компактностью конструкции. При создании выключателей использовано минимально возможное количество полимерных материалов, что облегчает их утилизацию по истечении срока службы. Выключатели имеют высокую стойкость к воздействиям окружающей среды и полностью безопасны в эксплуатации. Надежность технических решений и возможность удовлетворения даже специфических требований заказчика в сочетании с экономией затрат на техническое обслуживание обусловливают широкую область применения выключателей для всех видов коммутаций и гарантируют их успешную эксплуатацию.