3. Пристрій вимикача ВНВ і його складових частин
3.1. Вимикач ВНВ складається з трьох однакових полюсів, механічно не зв'язаних один з одним, і загальної розподільної шафи. Полюси пневматично і электрично зв'язані з розподільною шафою. Розподільна шафа зв'язана пневматично з повітророзподільною магістраллю і электрично із шафою керування кожного полюса.
3.2. Полюс вимикача (див. Мал. 1, 2, 3) складається з резервуара 2, шафи керування 3, двох (ВНВ-330 і ВНВ-500) і трьох (ВНВ-750) колонок опорних ізоляторів 9 з розтяжками 8 (ВНВ-500і ВНВ-750), дугогасних пристроїв (модулів) 13 з високовольтними конденсаторами 12 і 15, екранами 10, 11 і 16.
3.3. Резервуар (див. Мал. 4) являє собою циліндричну судину, яка призначена для збереження стисненого повітря. У нижній частині резервуара є клапан 10 для спуску повітря, на стійках резервуара встановлені запобіжні клапани V системи низького тиску, люки 13 закриті кришками і заглушками I – служать для монтажу, огляду і ремонту кутових і центральних механізмів.
3.4. До резервуару кріпиться шафа керування (див. Мал. 5), у якій розташовані: привод пневматичний 8 (див. Мал. 6) з одним електромагнітом включення 10 і одним електромагнітом відключення – 15, блок контактно-сигнальний 6, клемний ряд 4, електронагрівник 12, клапан вентиляційний 9, кабельна муфта 13.
3.5. Стовпчики опорних ізоляторів 9 (див. Мал. 1, 2, 3) змонтовані на стійках резервуара. Вони ізолюють елементи вимикача, що знаходяться під напругою, від його заземлених частин і, одночасно служать для подачі стисненого повітря в дугогасному пристрої. Кожен стовпчик вимикачів ВНВ-330, ВНВ-500, ВНВ-750 складається, відповідно, із трьох, чотирьох чи шести опорних ізоляторів. Усередині стовпчика встановлена склопластикова труба, що є повітропроводом, і ізоляційна тяга керування.
3.6. Розтяжки 8 (див. Мал. 2, 3) складаються зі стрижневих ізоляторів типу LS-85/21, сполучних деталей і натяжного пристрою.
3.7. Дугогасний пристрій (див. Мал. 7, 8) призначено для пропущення струму у включеному положенні вимикача, для гасіння електричної дуги при розмиканні контактів і для створення ізоляційного проміжку у відключеному положенні вимикача. Воно являє собою дворозривну дугогасну камеру, контактна система якої знаходиться в середовищі стисненого повітря як у включеному, так і у відключеному положеннях вимикача.
Дугогасний пристрій складається із системи рухомих 27 і нерухомих 24 контактів з дуттєвими клапанами, розташованими у корпусі 10 привода сопел 60, оперативного клапана 18, а також уведень 2.
3.7.1. Рухомий контакт (див. Мал. 9) складається з корпуса 7, трубчастого контакту 1, рухомого сопла 2, металокерамічного наконечника (дугоуловлювача) 17, контактів 4, пружин 5 і 6, що забезпечують необхідне контактне натискання. Екран 3 вирівнює електричне поле.
Вимикач з номінальним струмом 4000 А має контакти зі срібними напайками. Перехід номінального струму здійснюється від контакту 1 через контакти 4 до корпуса 7, а струму дуги – від сопла 2 до корпуса 7 через струмоведучі спіралі 9 і кільце розрізне 10.
Механізм керування рухомими контактами (Мал. 7) складається з важелів 11, 12, штока 8, з'єднаного з вертикальною ізоляційною тягою і зі штоком 6 оперативного клапана.
3.7.2. Нерухомий контакт (див. Мал. 10) складається з двадцяти чотирьох знімних контактів 21, сопла, що складається з корпуса 19 і шести контактів 27, і струмоведучого корпуса 15. Корпус 19 і контакти 27 мають металокерамічні напайки. Стопоріння корпуса 19 здійснюється шайбою 18. Пружини 20 і 24 здійснюють необхідне контактне натискання. Екрани 22 і 26 вирівнюють електричне поле.
3.7.3. Дуттєвий клапан (див. Мал. 10) має корпус 7, що разом зі стійкою 13 кріпиться до корпуса 15. У корпусі 7 установлена: рухомий стакан 9 зі штоком 1, поршень 12, металокерамічний наконечник (дугоуловлювач) 14.
3.7.4. Привод сопел 60 (Мал. 7) призначений для керування дуттєвими клапанами і рухомими соплами і складається з корпуса 35, поршня 36 і штока 34.
3.7.5. Оперативний клапан служить для керування приводом сопел.
3.7.6. Уведення (див. Мал. 11) призначене для ізоляції частин дугогасного пристрою, що знаходяться під різними потенціалами у відключеному положенні і для пропущення струму у включеному положенні вимикача. Уведення складається з ізолятора 8, склоепоксидного ізолюючого циліндра 15, струмоведучої труби 7, підтримуваної направляючої 16, нерухомого контакту 11, тяг 6 і 10, що через важіль керуються стаканом дуттєвого клапана. Фланцем 12 уведення кріпиться до центрального корпуса дугогасного пристрою.
Підведення струму до нерухомого контакту здійснюється через фланець 3 і струмоведучу трубу 7. Викид іонізованих газів при відключенні проводиться через атмосферний клапан 27.
Для ревізії і заміни контактів передбачений поворот (відкидання введень) на шарнірах 13 (див. Мал. 7).
3.8. Високовольтні конденсатори 12 і 15 (Мал. 1, 2, 3) призначені для рівномірного розподілу напруги по розривах дугогасного пристрою у відключеному положенні вимикача.
3.9. Екрани 10, 11 і 16 (Мал. 1, 2, 3) призначені для вирівнювання електричного поля.
3.10. Розподільна шафа (Мал. 12) призначена для розміщення контрольно-вимірювальних приладів і елементів схем керування і захисту. Шафа здійснює пневматичний і електричний зв'язок між полюсами, а також полюсів з магістральним повітропроводом і з зовнішньою схемою вторинної комутації.
Розподільна шафа має два відділення: пневматичне й електричне.
3.10.1. У пневматичному відділенні шафи розташований:
1) фільтр 7;
2) вентиль запірний 6, призначений для подачі повітря з магістралі в вимикач чи його перекриття;
3) зворотний клапан 16, що перешкоджає витоку повітря з резервуарів полюсів у магістраль при зниженні тиску в магістралі;
4) електроконтактні манометри 1, що вказують тиск у резервуарах вимикача і використовувані: один – для блокування ланцюгів керування вимикачем при падінні тиску нижче 3,6 МПа, інші – для блокування ланцюгів АПВ при падінні тиску нижче 3,9 МПа;
5) вентилі запірні 12, що перекриваються тільки при заміні манометрів 1;
6) редуктор 14, що створює і підтримує нормовану величину тиску в системі низького тиску;
7) електроконтактні манометри 5, призначені для контролю низького тиску і для сигналізації при зниженні тиску за припустимі межі;
8) електронагрівник 8.
3.10.2. В електричному відділенні шафи розміщені:
1) панель із приладами (реле проміжні, конденсатори, пакетні перемикачі, автоматичні вимикачі, резистори) – це елементи схеми керування і захисту;
2) блок клемний 3;
3) лампа висвітлення 2.
3.10.3. Шафа обладнана світловими покажчиками положення полюсів – сигнальними лампами 4 з червоним (включено) і зеленим (відключено) світлофільтрами.
4. Робота вимикача
4.1. Вимикач відноситься до електричних комутаційних апаратів високої напруги, у яких середовищем, що гасить, є стиснене повітря.
4.2. Вимикач ВНВ має дистанційне пополюсне і трьохполюсное керування. Взаємодія елементів вимикача при відключенні і включенні відображається за допомогою пневмокінематичної схеми (Мал. 13).
4.3. Для дистанційного відключення вимикача подається командний імпульс на електромагніт відключення 23, що відкриває клапан відключення 25.
Стиснене повітря з резервуара 21 надходить у порожнину К привода пневматичного. Поршень 30 переміщається вниз і через системи важелів і тяг впливає на механізм керування рухомими контактами і шток 14 оперативного клапана.
З моменту зрушення контакту 6, ще до загоряння дуги організується інтенсивне дуття через відкритий у процесі включення стакан 3 дуттєвого клапани 20, відкритий клапан рухомого сопла 7 і атмосферні клапани 1, що відкриваються потоком стисненого повітря.
При русі рухомого контакту 6 вправо дуга, що виникла між контактом 6 і нерухомим соплом 18, потоком стисненого повітря перекидається усередину сопел 18 і 7, що знаходяться на оптимальній для гасіння дуги відстані, фіксується на наконечниках 5 і 8 і гаситься при переході струму через нуль. Рухомий контакт відходить на повну ізоляційну відстань, швидкість його наприкінці гаситься пневмодемпфером. Одночасно при русі штока 14 оперативного клапана вниз, починається витікання повітря в атмосферу з порожнини Г привода сопел через отвір Л в корпусі оперативного клапана. Поршень 9 під дією попередньо стиснутих пружин 2 і 12 через важелі 10 і 11 переміщається в інше крайнє положення. Сопло 7 під дією пружини 12 і тиску стиснутого повітря переходить у крайнє праве положення і сідає на клапан 17. Стакан 3 дуттєвого клапани під дією пружини 2 переходить у крайнє праве положення і сідає на клапан 4. Порожнини А и Б роз'єднуються, дуття припиняється.
З порожнини К привода пневматичне повітря надходить через дросель 31 під поршень 24, клапан відключення 25 закривається, роз'єднуючи порожнину К з резервуаром.
Підживлення порожнини К при нижньому положенні поршня 30 відбуваються через пази в штоку поршня, що у цей момент знаходяться на рівні ущільнень у корпусі привода.
З порожнини К повітря попадає в привод СБК 34 через дроселі 31 і 33, що забезпечують затримку переключення блоків-контактів щодо моменту розбіжності контактів дугогасного пристрою.
Блоки-контакти переключаються, розмикають ланцюг електромагніта включення 27 і замикають ланцюг сигнальних ламп із зеленими світлофільтрами.
У відключеному положенні клапан 25 закритий, поршень 30 знаходиться в нижньому положенні, головні контакти 6 і 19 знаходяться в середовищі стисненого повітря, забезпечуючи необхідний ізоляційний проміжок, сопло 7, стакан 3 дуттєвого клапана 20 знаходяться в крайньому правому положенні.
4.4. Для дистанційного включення вимикача командний імпульс подається на електромагніт включення 27, що відкриває пусковий клапан 28. Стиснене повітря з порожнини Е попадає в порожнину Ж, приводячи в рух поршень 26 клапана включення, клапан 29 відкривається, з порожнини К повітря виходить в атмосферу через отвір И.
Під дією пружин, що включають, 13 поршень 30 через системи важелів і тяг переміщається нагору. Контакти 6 і 19 під дією важелів 16 замикаються.
При русі штока 14 оперативного клапана, порожнина Г привода сопел через отвори в стакані 15 оперативного клапана сполучається з порожниною високого тиску.
Поршень 9 переміщається в протилежне положення. Рух поршня передається важелями 10, 11 на сопло 7 і стакан 3 дуттєвого клапани 20, що повертаються в крайнє ліве положення.
При витіканні повітря з порожнини К в атмосферу, стиснене повітря виходить з-під поршня СБК 34 і з-під поршня 24 через відкритий зворотний клапан 32 і дросель 31, що забезпечують затримку переключення блоків-контактів СБК щодо моменту замикання контактів дугогасного пристрою і замикання ланцюга сигнальних ламп із червоними світлофільтрами.
Процес включення на цьому закінчується.
4.5. Автоматичне повторне включення (АПВ) забезпечується шляхом чергувань операцій О и В з подачею команд на електромагніти керування:
1) на відключення – від релейного захисту;
2) на включення – від схеми АПВ.
5. Вказівка мір безпеки
5.1. Кожен працівник, що допускається до роботи з вимикачем, повинен пройти відповідний інструктаж і ознайомитися з пристроєм вимикача й інструкцією з експлуатації.
5.2. При проведенні такелажних робіт необхідно звертати увагу на стан і правильну установку піднімальних пристроїв.
Примітка. Повністю зібраний полюс піднімати не дозволяється.
5.3. Дугогасний пристрій дозволяється піднімати тільки за наявні на ньому піднімальні вушка, а шафи керування – за наявні на них скоби.
5.4. Відведення введень дугогасних пристроїв, установлених на опорному стовпчику, забороняється. Роботи з відведення введень проводити на землі, при цьому рекомендується відкидати обидва введення одночасно.
5.5. Варто обережно поводитися з порцеляною, оберігаючи її від ударів.
Примітка. Кріплення троса за ребра ізоляторів не допускається.
5.6. При розбиранні вузлів, що мають стиснуті пружини, необхідно дотримуватися обережності. При розбиранні й ослабленні натягу розтяжки необхідно відвернути регулювальні болти, потім відвертати гайку.
5.7. Щоб уникнути можливої поломки порцеляни введень, кінцеве затягування гайок, що кріплять порцелянові покришки введень, робіть тільки моментним ключем.
5.8. Перед наповненням вимикача стисненим повітрям необхідно перевірити, чи всі болти, шпильки, гайки фланців і трубок надійно затягнуті.
5.9. Резервуари полюсів, шафа керування, розподільна шафа повинні бути заземлені. При роботах, зв'язаних безпосередньо з дугогасним пристроєм, останнє варто також заземлити за кріпильні болти нижнього фланця дугогасного пристрою.
5.10. При проведенні робіт на вимикачі крім звичайних мір безпеки повинні бути залишені відкритими клапани для спуску повітря з резервуарів.
5.11. Монтажні і налагоджувальні роботи на висоті повинні проводитися з кошика підйомника, що обслуговує персонал, при цьому персонал повинен бути пристебнутий до нього.
5.12. При перших випробуваннях полюса вимикача обслуговуючий персонал, у тому числі персонал, зайнятий налагодженням інших полюсів, повинен знаходитися в укритті.