Масляные выключатели 6-10 кВ

Выключатели напряжением 6-10 кВ являются наиболее ответственными аппаратами распределительных устройств. Они служат для включения и отключения под нагрузкой электрических цепей в нормальных режимах работы и для автоматического отключения при КЗ. Отключение и включение токов КЗ является наиболее тяжелым режимом.

Для успешной работы выключатели должны обладать достаточной отключающей способностью и возможно меньшим временем действия. По степени быстродействия выключатели разделяют на сверхбыстродействующие с временем отключения до 0,06 с, быстродействующие — от 0,06 до 0,08 с, ускоренного действия — от 0,08 до 0,12 с и небыстродействующие — от 0,12 до 0,25 с.
В зависимости от среды, в которой расходятся контакты и гасится дуга, выключатели бывают масляные, со специальными жидкостями, воздушные пневматические, воздушные электромагнитные, автогазовые (с газом, генерируемым твердым веществом под действием температуры дуги), элегазовые, вакуумные, со специальными газами.

В зависимости от количества масла масляные выключатели делятся на две группы: с большим объемом масла (ВМ, ВМБ, МКП и др.) и с малым объемом (ВМГ, ВМП и др.). В многообъемных выключателях масло выполняет двойную функцию: гасит дугу и изолирует токоведущие части друг от друга и от заземленного бака. Масло в малообъемных выключателях служит только для гашения дуги.
Указанные группы характеризуются различными принципами гашения дуги. У многообъемных выключателей возникающая при расхождении контактов дуга действием высокой температуры разлагает масло, образуя газовый пузырь (до 70 % водорода) с областью большого давления. Дуга при этом охлаждается (водород обладает большой теплопроводностью) и при дальнейшем увеличении расстояния между контактами гаснет.
В малообъемных выключателях электрическая дуга гасится потоком газомасляной смеси, образующейся в результате интенсивного разложения трансформаторного масла под действием высокой температуры дуги. Этот поток получает определенное направление в специальном дугогасящем устройстве — дугогасительной камере.

На рис. 2 показано гашение дуги при отключении малообъемного выключателя с дугогасительной камерой поперечно-продольного дутья. Дугогасительная камера 1 состоит из пакета изоляционных пластин, стянутых изоляционными шпильками.
Пластины имеют вырезы и центральное отверстие для прохода подвижного контактного стержня. В нижней части камеры один над другим расположены поперечные Дутьевые каналы (щели) 2, в верхней — масляные карманы 3. Поперечные каналы имеют раздельные выходы, направленные вверх в надкамерное пространство.

Рис. 2. Гашение дуги в выключателе

При отключении выключателя подвижный контактный стержень выходит из неподвижного розеточного контакта. При этом между ними возникает электрическая дуга. Под действием высокой температуры дуги масло разлагается, образуя газовый пузырь, состоящий из паров масла и газообразных продуктов его разложения. Образующимся газам нет выхода, пока подвижный контактный стержень занимает центральное отверстие дугогасительной камеры. При этом в нижней части цилиндра выключателя резко повышается давление.
При дальнейшем движении подвижного контакта последовательно открываются поперечные дутьевые каналы дугогасительной камеры и пары масла и газов, разрывая и охлаждая дугу, устремляются вверх в надкамерное пространство — возникает поперечное дутье. Большие и средние токи гасятся в поперечных каналах.
При отключении малых токов интенсивного разложения масла не происходит и давление в нижней части цилиндра может оказаться недостаточным для создания мощного дутья в поперечных каналах и гашения дуги. В этом случае дуга затягивается в центральное отверстие дугогасительной камеры и под ее действием масло, находящееся в верхней части камеры — в карманах, также переходит в газообразное состояние. За счет этого при выходе подвижного контакта из дугогасительной камеры образуется дополнительное продольное дутье и дуга гаснет.
Этот принцип работы дугогасительного устройства хорошо себя зарекомендовал в эксплуатации. Гашению дуги способствуют также газы, образующиеся при соприкосновении дуги с изоляционными пластинами дугогасительной камеры, и прохождение переменного тока каждые полпериода через нулевое значение. Чем быстрее и дальше подвижный контактный стержень отойдет от неподвижного, тем меньше вероятность пробоя изоляционного промежутка между ними и поддержания горения дуги.
Многообъемные выключатели просты по конструкции, в одном баке располагаются все три фазы. Однако благодаря большому количеству масла указанные выключатели взрыво- и пожароопасны и, кроме того, являются небыстродействующими и отключающая способность их невелика.

Читайте так же:

Автоматические выключатели 380v 63a

Ячейка КСО-298-02 (схема №2, 6 кВ, 630А, вводная/линейная, вакуумный выключатель)

✔ Наличие схем с силовым вакуумным выключателем дают возможность реализовать полноценное распределительное устройство 6-10кВ с применением микропроцессорных блоков защиты (РЗиА)
✔ Простота конструкции и низкая цена – конструкция КСО 298 значительно проще и надежнее в сравнении с КРУ 6-10кВ с выкатными выключателями, что позволяет снизить стоимость КСО и сделать эти ячейки оптимальным решением для реализации РУ-6(10)кВ с номинальным током до 1600А
✔ Механические и электромагнитные блокировки – КСО 298 оснащается комплектом базовых механических/электромагнитных блокировок для повышения безопасности эксплуатации

Сетка однолинейных схем главных цепей КСО 298

В компании РосЭнергоПолюс Вы сможете легко и быстро купить этот товар (отправьте ваш запрос на нашу почту info@rospolus.ru)

Основные характеристики КСО 298
Серия	КСО 2
Номинальное напряжение, кВ	6
Номинальный ток СШ, А	630
Номер схемы	схема №2
Силовой вакуумный выключатель	есть
Измерительные трансформаторы	ТТ (установлены), ТН (опция), ТТНП (опция)
Микропроцессорная защита (РЗА)	Опционально
Назначение	ячейка вводная / линейная

Выключатель ВК-10

Выключатели типа ВК-10 колонкового типа относятся к типу маломасляных и представляют собой трехполюсный коммутационный аппарат, предназначенный для работы в закрытых установках переменного тока высокого напряжения частотой 50 гц. Управление выключателями осуществляется встроенным пружинным приводом.

Описание
Характеристики
Документация
Видеообзор

Структура условного обозначения выключателя ВК-10

пример: выключатель ВК-10-20/630, ВК-10-20/1000, ВК-10-31,5/1600

К – колонкового типа

10 – номинальное напряжение, кВ.

20, 31,5 — номинальный ток отключения, кА.

630; 1000, 1600 – номинальный ток, А.

Устройство выключателя ВК-10

Выключатели ВК-10 по конструкции в зависимости от номинального тока и номинального тока отключения имеют отличия по исполнению полюсов. Выключатели на номинальные токи 630 и 1000 А с номинальным током отключения 20 кА выполнены с полюсами в цельном изоляционном цилиндре, все выключатели с номинальным током отключения 31,5 кА и номинальным током 1600 А имеют в верхней части металлические ребристые корпуса, а снизу — полюса из изоляционного цилиндра. Выключатель имеет меньшие габариты в сравнении с выключателем ВМПП и ВМПЭ.

Выключатель управляется дистанционно или вручную двигательным-пружинным приводом косвенного действия. Операция включения выключателя осуществляется за счет энергии, предварительно запасенной включающими пружинами привода. Отключение выключателя осуществляется за счет энергии, запасенной отключающей пружиной выключателя при включении. Выключатель ВК-10 представляет собой конструкцию полностью собранного выдвижного элемента, применяемого в шкафах КРУ КМ-1. В других конструкциях КРУ (например, К-47, К-49, К-104) у выключателей заменяется фасадная перегородка, которая не обладает достаточной для этих КРУ механической прочностью.

Выключатель ВК-10 состоит из сборного основания, трех полюсов, пружинного привода, фасадной перегородки, двух штепсельных разъемов по 20 цепей каждый, съемной пластины для подъема шторного механизма шкафа КРУ и изоляционного кожуха для выключателей с полюсами, имеющими металлические корпуса.

Рама основания имеет: боковые стойки, к которым крепится привод выключателя; педаль для управления фиксатором выдвижного элемента в рабочем или контрольном положении его в КРУ; контакт для заземления выдвижного элемента в корпусе шкафа КРУ и корпус механизма полюсов. Корпус выполнен литым на все три полюса, внутри на каждый полюс имеется механизм перемещения подвижного стержня (контакта) выключателя, состоящего из двух рычагов (наружного и внутреннего), жестко укрепленных на общем валу. Вал в каждом полюсе установлен на подшипниках скольжения и имеет уплотнения с защитными шайбами. Наружные рычаги вала механизма трех полюсов связаны с общей тягой, соединены с отключающей пружиной и при помощи регулируемой тяги — с рычагом привода. На основании закреплен масляный буфер для смягчения ударов в процессе отключения выключателя.

ПЗ Реконструкция ПС Горка (Реконструкция ПС 35-6 кВ Горка)

Файл «ПЗ Реконструкция ПС Горка» внутри архива находится в следующих папках: Реконструкция ПС 35-6 кВ Горка, Норкин. Документ из архива «Реконструкция ПС 35-6 кВ Горка», который расположен в категории «готовые вкр 2016 года и ранее». Всё это находится в предмете «дипломы и вкр» из восьмого семестра, которые можно найти в файловом архиве ДВГУПС. Не смотря на прямую связь этого архива с ДВГУПС, его также можно найти и в других разделах. .

Онлайн просмотр документа «ПЗ Реконструкция ПС Горка»

Текст из документа «ПЗ Реконструкция ПС Горка»

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Системы электроснабжения»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

РЕКОНСТРУКЦИЯ ПС 35/6 КВ «ГОРКА»

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

Студент гр. 649 Д.С. Норкин

Руководитель В.В. Сапожников

Нормоконтроль С.А. Власенко

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

Электроэнергетический институт Кафедра Системы электроснабжения

Направление 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

на выпускную квалификационную работу студента

Норкина Дмитрия Сергеевича

Тема ВКР: «Реконструкция ПС 35/6 кВ «Горка»

утверждена приказом по университету от «15» июня 2016 г. №664 а .

Срок сдачи студентом законченной ВКР «14» июня 2016 г.

Исходные данные к ВКР: Однолинейная схема ВЛ 35-110 кВ СП ЦЭС; однолинейная схема подстанции; данные об установленном оборудовании; величина тока трехфазного короткого замыкания в сети 35 кВ; суточные замеры на стороне 6 кВ в зимний период; остальные исходные данные приводятся в пояснительной записке.

Содержание расчетно-пояснительной записки

Характеристика объекта реконструкции.

Анализ нагрузочного режима силовых трансформаторов.

Расчет токов короткого замыкания.

Расчет максимальных рабочих токов.

Выбор и проверка основного оборудования ПС.

Выбор проводов, шинных мостов.

Молниезащита и заземление.

Конструкция и компоновка ЗРУ.

Перечень графического материала:

План подстанции 35/6 кВ «Горка». 2. Схема главных электрических соединений подстанции «Горка». 3. Разрезы КРУМ – 35 кВ, КРУМ – 6 кВ.

4. Молниезащита подстанции.

Дата выдачи задания 20 мая 2016 г.

Календарный план выполнения

выпускной квалификационной работы

Наименование этапов выполнения выпускной квалификационной работы

Срок выполнения этапов ВКР

Сбор и анализ исходных данных

Анализ нагрузочного режима силовых трансформаторов

Расчет токов короткого замыкания, максимальных рабочих токов

Выбор и проверка основного оборудования ПС

Выбор проводов, шинных мостов

In this research was carried out the reconstruction of the substation 35/6 kV "Gorka". Analysis of diurnal measurements indicated that the transformers need to be replaced with more powerful. In order to improve reliability and reduce costs to maintenance of the equipment was made a selection and test equipment. Taken compensation currents of triple-phase short circuit in the network of 35 kV.

Работа содержит 57 с., 11 рис., 16 таблиц, 13 источников, 1 приложение.

СУТОЧНЫЕ ЗАМЕРЫ, СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ, ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ, МАКСИМАЛЬНЫЕ РАБОЧИЕ ТОКИ, ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, МОЛНИЕЗАЩИТА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ

Объектом исследования является подстанция 35/6 кВ «Горка» ОАО «ДРСК».

Цель работы – реконструкция подстанции с заменой силовых трансформаторов на более мощные и замена всего основного оборудования .

В результате анализа было определено, что установленные трансформаторы не могут обеспечить взаимное резервирование. Взамен были выбраны трансформаторы по 10 МВА каждый. В связи с возрастающей мощностью подстанции, а также учитывая нормативный срок службы, было выбрано и проверено новое оборудование. Для этого были рассчитаны токи короткого замыкания и максимальные рабочие токи.

Выбранное оборудование соответствует всем современным требованиям надежности и позволяет на его основе осуществить телеуправление. Ошиновка подстанции выбиралась по токам существующей нагрузки с учетом развития мощности потребителей.

В связи с установкой блочно-модульных зданий было принято решение при реконструкции обновить заземление оборудования и заземляющие спуски молниеприемников.

Содержание

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ 7

2 АНАЛИЗ НАГРУЗОЧНОГО РЕЖИМА СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ 8

3 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 14

3.1 Расчет токов короткого замыкания на шинах 35 и 6 кВ 14

3.2 Расчет токов короткого замыкания на шинах ЩСН (К3) 19

3.3 Определение величины теплового импульса 22

4 РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНЫХ РАБОЧИХ ТОКОВ 23

5 ВЫБОР И ПРОВЕРКА ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 26

5.1 Выбор и проверка выключателей 26

5.2 Выбор и проверка разъединителей 30

5.3 Выбор и проверка трансформаторов тока 31

5.4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 37

5.5 Выбор ограничителей перенапряжения 39

6 ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ 42

7 МОЛНИЕЗАЩИТА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ 44

7.1 Расчет молниеотводов 44

7.2 Определение напряжения прикосновения 47

8 КОНСТРУКЦИЯ И КОМПОНОВКА ЗРУ 50

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 54

ПРИЛОЖЕНИЕ А 56

ВВЕДЕНИЕ

Подстанция 35/6 кВ «Горка», расположенная в Хабаровском крае, г. Хабаровск, Индустриальный район, Южный микрорайон, в районе села Красная речка, была введена в эксплуатацию в 1974 году и с тех пор не реконструировалась.

На подстанции установлено два силовых трансформатора мощностью 6,3 и 10 МВА. По данным ОАО «ДРСК» при создании ремонтной схемы, при которой электроснабжение потребителей «Горка» осуществляется от одного трансформатора мощностью 6,3 МВА, перегрузка достигает 88%. Также при проведении реконструкции требуется учесть способность устойчивости к вандализму на подстанции.

В рамках данной работы будет произведен выбор основного оборудования подстанции, которое отвечает современным требованиям надежности. Для решения поставленной задачи необходимо проанализировать данные о присоединенной мощности подстанции с учетом развития и на основании полученных результатов выбрать количество и мощность силовых трансформаторов. Затем произвести расчет токов короткого замыкания, с учетом установки новых силовых трансформаторов и рассчитать максимальные рабочие токи основных присоединений. После осуществить выбор оборудования, по полученным рабочим токам, и проверку по токам короткого замыкания. Будет произведен расчет молниезащиты.

Распределительное устройство 35 кВ взамен ОРУ будет выполнено ячейками одностороннего обслуживания с нижним расположением выкатного элемента, типа СЭЩ-65 в утепленном блочно-модульном здании ЗАО «ГК – «Электрощит» – ТМ Самара», с возможностью расширения на две линейные ячейки. Распределительное устройство 6 кВ будет выполнено ячейками КРУ типа «СЭЩ-61М» в блочно-модульном здании ЗАО «ГК – «Электрощит» – ТМ Самара».

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА РЕКОНСТРУКЦИИ

В административном отношении площадка подстанции 35/6 кВ «Горка» находится в Южном округе города Хабаровска в районе села Красная речка на землях не пригодных для сельского хозяйства и жилой застройки. Была построена в 1973-1974 гг. и с того времени не реконструировалась. На площадке имеется редкая растительность в виде низкорослого кустарника.

В соответствии с существующей схемой электрических соединений сетей 35кВ и выше г. Хабаровска, питание подстанции (далее ПС) осуществляется от ВЛ 35 кВ АК-ПС Горка(Т-34) длиной 5,9 км. Резервное питание подается с ПС «Корфовская» по ВЛ 35 кВ Горка-Краснореченская (Т-35) длиной 5,1 км.

Объект реконструкции представляет собой открытую подстанцию, на которой расположены: ОРУ-35 кВ, КРУН 6 кВ, ТСН (2 штуки), трансформатор силовой ТМ-6300/35/6, трансформатор силовой ТМН-10000/35/6.

Подключение линий Т-34 и Т-35 к шинам 35кВ подстанции выполнено при помощи разъединителей. На шине 35 кВ отсутствует секционный выключатель. Силовые трансформаторы к шинам 35кВ подключены через разъединители и масляные выключатели ВТ-35/630 с приводом ПП-67.

Питание потребителей собственных нужд подстанции осуществляется от двух трансформаторов собственных нужд ТМ-63, которые через высоковольтные предохранители подключены к шинным мостам 6кВ 1Т и 2Т.

Распределительное устройство 6кВ смонтировано из комплектных ячеек КРУН-10 и имеет 2 секции шин, соединенных между собой секционным выключателем. Секционный выключатель в нормальном режиме находится в положении «отключено». Каждая секция шин 6кВ к силовому трансформатору подключается через масляный выключатель, на каждой секции шин имеются трансформаторы напряжения типа НТМИ-6. КРУН 6 кВ состоит из 21 ячейки, имеет 12 отходящих фидеров для питания потребителей и 2 резервные ячейки. Автоматическое включение резерва отсутствует.

2 АНАЛИЗ НАГРУЗОЧНОГО РЕЖИМА СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Шины 35 кВ подстанции подключены к воздушным ЛЭП при помощи линейных разъединителей типа РЛНДЗ-1-35/1000А, установлены выключатели ВТ-35/630А с приводом ПП-67. На шине 35 кВ отсутствует секционный выключатель, что в случае КЗ приведет к необходимости отключения обоих отходящих линий, а это приведет к прерыванию транзита мощности через подстанцию. Так же отсутствие секционного выключателя на стороне 35 кВ не позволяет выводить один из трансформаторов из работы в случае необходимости. Трансформатор ТМ-6300/35/6 изготовлен в 1975 году и ТМН-10000/35/6 в 1983 году, что говорит об их большом сроке службы и естественном износе. Оба трансформатора находятся в постоянной работе.

На шинах 6 кВ секционный выключатель в нормальном режиме находится в положении «отключено» и каждый трансформатор имеет свою загрузку.

На основании суточных замеров на стороне 6 кВ трансформатора Т1 (ТМ-6300/35/6) предоставленных ОАО «ДРСК» построим суточный график нагрузок (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Суточный график нагрузок на стороне 6 кВ трансформатора ТМ-6300/35/6

На основании суточных замеров на стороне 6 кВ трансформатора Т2 (ТМН-10000/35/6) предоставленных ОАО «ДРСК» построим суточный график нагрузок (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 – Суточный график нагрузок на стороне 6 кВ трансформатора ТМН-10000/35/6

Просуммировав полученные графики нагрузок получим график полной суточной нагрузки всей подстанции (рисунок 2.3).

голоса

Рейтинг статьи

Масляные выключатели 6-10 кВ