Выключатели элегазовые серии ВГТ

 

 

 

 

 

 

ВЫКЛЮЧАТЕЛИ  ЭЛЕГАЗОВЫЕ

 

СЕРИИ ВГТ

 

 

 

 

 

1. Назначение 

 

2. Технические данные

 

3. Устройство и работа выключателя и его составных частей

 

4. Общее указания по эксплуатации

 

5. Требования безопасности

 

6. Техническое обслуживание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  НАЗНАЧЕНИЕ

 

 

1. Выключатели предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, а также работы в циклах АПВ в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц с нормальным напряжением 110 и 220 кВ.
2. Выключатели изготовлены в климатическом исполнении У или ХЛ, категории размещения 1 ГОСТ 15150-69, ГОСТ 15543.1-89 и предназначены для эксплуатации в районах с умеренным или холодным климатом на открытом воздухе, а также закрытых распредустройствах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               

 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

2.1. Основные технические  данные приведены в таблице  2.1

Таблица 2.1
Наименование параметров	Нормы для исполнений
	ВГТ-110ll* - 40/2500 У l	ВГТ-110ll* - 40/2500  ХЛ l*
1. Номинальное напряжение  кВ	110
2. Наибольшее рабочее  напряжение, кВ	126
3. Номинальный ток,  А	2500
4. Номинальный ток  отключения, кА	40
5. Номинальное относительное  содержание апериодической составляющей, % не более	40
6. Параметры сквозного  тока короткого замыкания, кА
- наибольший пик	102
- начальное действующее значение периодической составляющей	40
- ток термической стойкости,  кА	40
- время протекания  тока термической стойкости, с	3
7. Параметры тока включения,  кА
- наибольший пик	102
- начальное действующее  значение периодической составляющей	40
8. Емкостный ток ненагруженных линий, отключаемый без повторных пробоев, А, не более	125
9. Емкостный ток одиночной  конденсаторной батареи с глухо-заземленной  нейтралью, отключаемый без повторных  пробоев, А	0-300
10. Индуктивный ток  шунтирующего реактора,А	500
11. Ток нагрузки, отключаемый  при отсутствии избыточного давления  элегаза (газовой смеси) (при Рабс = 0,1 Мпа), А	2500
12. Собственное время  отключения, с	0,035-0,005
13. Полное время отключения, с	0,055-0,005
14. Минимальная бестоковая  пауза при АПВ, с	0,3
15. Собственное время  включения, с	0,062-0,18
16. Разновременность работы  полюсов (дугогасительных устройств), с не более
при включении	0,002
при отключении	0,002
17. Абсолютное давление  газа, приведенное к плюс 20 С, Мпаабс (кгс/см2)
а) давление заполнения (номинальное)
элегазом	0,5 (5,0)
газовой смесью	0,7 (7,0)
б) давление предупредительной  сигнализаци при заполнении
элегазом	0,44 (4,4)
газовой смесью	0,62 (6,2)
в) давление блокировки (запрета  оперирования или принудительного отключения с запретом на включение) при заполнении
элегазом	0,42 (4,2)
газовой смесью	0,6 (6,0)
18. Масса выключателя  с приводом, кг	1650
19. Масса газа, кг
а) элегаза	6,3
б) газовой смеси:
элегаза	4,2
тетрафторметана	3,5
20. Расход газа на утечки в год, % от массы газа, не более	0,5
Примечание: Разработка варианта схемы блокировки выключателя (п.17в) осуществляется проектной организацией по согласованию с эксплуатирующим  предприятием.

 

 

2.2 Выключатели выполняют  следующие операции и циклы:

а)  отключение (О);

б) включение (В);

в) включение – отключение (ВО), в том числе – без преднамеренной выдержки времени между операциями В и О.

2.3 Допустимое для каждого   полюса выключателя без осмотра  и ремонта дугогасительных устройств  число операций отключения (ресурс по коммутационной стойкости) составляет:

- при токах в диапазоне  свыше 60 до 100% номинального тока  отключения – 20 операций;

- при токах в диапазоне  свыше 30 до 60 % номинального тока  отключения – 50 операций;

- при рабочих токах,  равных номинальному току – 5000 операций.

  Допустимое число  операций включения для токов короткого замыкания дополнительно должно составлять не более 50% от допустимого числа операций отключения, допустимое число операций включения для нагрузочных токов равно допустимому числу операций отключения.

2.4 Выключатели имеют  следующие показатели надежности  и долговечности:

- ресурс по механической  стойкости до первого ремонта  – 10000 циклов «включение –  производственная пауза- отключение»  (В-tп-О);

- срок службы до первого ремонта – не менее 25 лет, если до этого срока не исчерпаны ресурсы по механической или коммутационной стойкости;

- срок службы –  не менее 40 лет.

 

 

 

 

3. УСТРОЙСТВО И РАБОТА ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

 

3.1 Выключатели серии  ВГТ относятся к электрическим коммутационным

аппаратам  высокого напряжения, в которых гасящей и изолирующей  средой является:

- для климатического  исполнения У1 – элегаз;

- для климатического  исполнения ХЛ1* - смесь газов (50% элегаз и 50 % тетрафторметан).

3.2 Выключатель на 110 кВ состоит из трех полюсов (колонн),

 установленных на  общей раме и механически связанных  друг с другом.

Все три полюса выключателя  управляются одним пружинным  приводом

 типа ППрК.

3. В выключателе на 220 кВ каждый полюс имеет раму и управляется

своим приводом.

4. Принцип работы выключателей основан на гашении электрической

 дуги потоком газа, который создается за счет перепада давления, обеспечиваемого автогенерацией, т.е. тепловой энергии дуги, а также поршневым устройством.

Включение выключателя  осуществляется за счет энергии включающихся

 пружин привода, а отключение – за счет энергии пружины отключающего устройства выключателя.

    3.5 Рама 10 выключателя на 110 кВ представляет собой сварную конструкцию, на которой  установлены привод 1, отключающее  устройство 8, колонны 2 и электроконтактные сигнализаторы плотности 9.

   В полости одного  из опорных швеллеров рамы, закрытой крышками 2 и 5, размещены последовательно соединенные тяги 19 и 13, связывающие рычаг привода с рычагами  полюсов (колонн). В крышке 2 выполнено смотровое окно указателя положения 3 выключателя.

   Рама имеет  четыре отверстия диаметром 36 мм для крепления к фундаментным  стойкам и снабжена специальным болтом 4 для присоединения заземляющей шины.

Рама полюса выключателя  на 220 кВ имеет аналогичную конструкцию.

3.6 Отключающее устройство

Отключающее устройство установлено на противоположном от привода торце рамы. Выключатели климатического исполнения У1, а также полюсы выключателей 220 кВ климатического исполнения ХЛ1* имеют в отключающем устройстве одну отключающую пружину, выключатели на 110 кВ климатического исполнения Хл1* - две отключающие пружины.

3.6.1 Отключающее устройство выключателей ВГТ состоит из отключающей пружины (пружин 16 и 21), сжимаемой при включении выключателя тягой 17, соединенной с наружным рычагом 18 крайней колонны. Пружина (пружины) расположена в цилиндрическом корпусе 15, на наружном фланце которого находится буферное устройство, предназначенное для гашения кинетической энергии подвижных частей и служащее упором  (ограничителем хода) при динамическом включении выключателя. Буферное устройство состоит из пакета тарельчатых пружин.   3.7 Полюс выключателя на 110 кВ  представляет собой колонну, заполненную газом и состоящую  из опорного изолятора 2, дугогасительного  устройства 5 с токовыми выводами 4, механизма управления 1 с изоляционной тягой 3.

3.8 Дугогасительное устройство  содержит размыкаемые главные 3,15 и снабженные металлокерамическими напайками дугогасительные 2,16 контакты; поршневое устройство для создания давления в его внутренней полости, ограниченной парегородкой 9, поршнем 10, гильзой 12, трубой 11 подвижного контакта и фторопластовыми соплами 13,14 в которых потоки газа приобретают направление, необходимое для эффективного гашения дуги.

    Надпоршневая полость высокого давления А и подпоршневая  полость Б снабжены системой клапанов 4,6,7, позволяющих обеспечить эффективное дутье в зоне горения дуги во всех коммутационных режимах.

    В верхней  части дугогасительного устройства  расположен контейнер 1, наполненный активированным адсорбентом, поглощающим из газовой полости влагу и продукты разложения газа.

    Во включенном  положении главные и дугогасительные  контакты замкнуты. При отключении больших токов к.з. и возникновении высокого давления внутри надпоршневой полости А за счет теплового расширения газа клапан 4 закрывается, отделяя надпоршневую полость А от поршневой Б, при этом гашение осуществляется за счет накопленного высокого давления, которое не препятствует движению подвижных частей в отключенное положение. При высокой компрессии в подпоршневой полости Б открывается разгрузочный клапан 7, исключающий торможение  и существенное снижение скорости подвижных частей. Клапан 6, закрытый в процессе отключения при высоком давлении в подпоршневой полости, открывается при включении, впуская свежую порцию холодного газа, используемую для последующей операции отключения.

При отключении малых  токов газ из подпоршневой полости  Б через открытый клапан 4 и надпоршневую полость А подается в межконтактный промежуток и осуществляет гашение дуги.

3.9 Электроконтактный  сигнализатор плотности (с газовым  заполнением) показывающего типа  снабжен тремя парами контактов  с магнитной фиксацией, замыкающих  контрольные цепи, а также устройством  температурной компенсации, проводящим показания давления к температуре 20 С. На циферблате сигнализатора нанесена маркировка состава газа, на который настроена система температурной компенсации: SF6 – чистый элегаз, либо SF6/CF4  - смесь газов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.  ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ.

 

4.1 Эксплуатация выключателя должна производиться персоналом, прошедшим специальную подготовку и ознакомившимся с мерами безопасности.

4.2 Рабочее напряжение, токовая  нагрузка и токи короткого  замыкания выключателей не должны  превышать значений, указанных в таблице 2.1.

4.3 Сигнализатор давления, снабженный  термокомпенсирующим устройством,  показывает величину давления  элегаза в колонне, приведенную  к 20 С. Поскольку температура  газа в колонне и корпусе  сигнализатора с термокомпенсирующим устройством, установленным на раме, может отличаться довольно существенно при резком изменении температуры окружающего воздуха, интенсивности солнечного излучения, других атмосферных явлениях, поэтому даже при отсутствии утечек возможны небольшие периодические колебания показаний прибора.

    С учетом этого снятие  показаний прибора рекомендуется   производить в условиях, когда  температура  воздуха в течении  нескольких часов стабильна, а   на корпус сигнализатора не  попадают прямые солнечные лучи.

4.4 При снижении давления в колонне выключателя климатического исполнения У1 до 0,45 МПаабс , а в колонне выключателя климатического исполнения ХЛ1* - до 0,65 МПаабс колонну следует пополнить до номинального давления.

Примечание: По конструктивным особенностям выключатели допускают дозаправку газом без снятия высокого напряжения.

4.5 Элегаз для заполнения выключателя должен соответствовать ТУ 6-02-1249-83, а тетрафторметан – ТУ301-14-78-92. В эксплуатации контролируемым параметром газа является температура конденсации влаги (точка росы).

     Заполнение газом  производится при помощи комплекта  газотехнологического оборудования, входящего в групповой комплект  №1 ЗИП или другого специального оборудования.

4.6 Сведения о работе  выключателя при выполнении коммутационных  режимов, а также результаты периодических осмотров заносятся в журнал:

- абсолютное давление  газа (по сигнализатору плотности)  и температуру окружающего воздуха;

- значение коммутируемого  тока короткого замыкания (к.з)  или нагрузки;

- вид «к.з.» (одно-, двух-, трехфазное);

- вид коммутации (отключение, включение на к.з, АПВ);

- характер отказа или  неисправности и их причины,  принятые меры по профилактике  нарушений в работе.

4.7 Сервисное обслуживание  выключателей, включающее монтаж, наладку,  испытания и ремонт, должно проводиться с участием специалистов предприятия-изготовителя или силами специалистов, имеющих «Свидетельство» на право проведения указанных работ, выданное предприятием-изготовителем. Объем сервисных услуг и порядок их предоставления определяются отдельными соглашениями (договорами).

    При выполнении  работ силами эксплуатирующей  организации или с привлечением  предприятий, не имеющих вышеуказанного  разрешения на их проведение, изготовитель не несет ответственности  за нарушения работоспособности выключателя и их последствия.

4.8 Указания по эксплуатации  привода приведены в руководстве  по эксплуатации привода ППрК.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.   ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

 

5.1 При монтаже, регулировании,  наладочных испытаниях, эксплуатации  и ремонтах выключателей необходимо соблюдать требования документов: «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давление» (в части эксплуатации баллонов с газом), «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» и дополнительные требования, предусмотренные настоящим разделом.

5.2 Каждый работник, допускаемый  к работе с выключателем, должен пройти соответствующий инструктаж, подробно ознакомиться с устройством выключателя и руководством по эксплуатации.

5.3 При проведении такелажных работ необходимо обращать внимание на состояние и правильную установку (строповку) грузоподъемных  устройств.

     Необходимо  осторожно обращаться с фарфоровыми  изоляторами, оберегая их от  толчков, ударов при проведении  такелажных работ и монтаже.

     Поднимать  и перемещать колонну с помощью  двух рым-гаек, устанавливаемых на верхние фланцы (выводы) колонны. Для строповки колонны в горизонтальном положении используются специальные эластичные стропы.

    При использовании  стальных строп в месте контакта с телом фарфорового изолятора укладываются несколько слоев плотной ткани, брезента или листовой резины.

   ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПОДНИМАТЬ  И ПЕРЕМЕЩАТЬ КОЛОННЫ ПРИ НАЛИЧИИ  ВО ВНУТРЕННЕЙ ПОЛОСТИ ДАВЛЕНИЯ  БОЛЕЕ 0,15 МПаабс.

   При подъеме  и перемещении рамы используются специальные отверстия в поперечных швеллерах и петли шкафа привода.

5.4 Ремонтные работы и обслуживание проводятся при отсутствии напряжения на выводах выключателя, на силовых цепях и цепях управления привода.

Для исключения не преднамеренных срабатываний производится стопорение сцепляющее - расцепляющих устройств привода специальными задвижками.

Рама выключателя в  процессе эксплуатации должна быть надёжно  заземлена.

5.5 При наладках и  испытаниях выключателя под давлением  на участке, где проводятся испытания, не должно быть лиц, не связанных с испытаниями.

5.6 Динамические операции  включения и отключения выключателя  разрешается производить только  при рабочем давлении газа.

5.7 ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПРОИЗВОДИТЬ  РАЗБОРКУ КОЛОНН ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ  ПРИ НАЛИЧИИ В НИХ ГАЗА ПОД ДАВЛЕНИЕМ.

5.8 Снятие и установку  деталей междуполюсной связи производится в отключенном положении механизмов при разгруженных отключающих пружинах.

5.9 Монтажные и наладочные  работы на высоте должны производиться  только из корзины подъемника, обслуживающий персонал при этом должен быть пристегнут к ней.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ СТАНОВИТЬСЯ  НА ФЛАНЦЫ ИЗОЛЯТОРОВ И ПРИСТЕГИВАТЬСЯ К НИМ.

5.10 Заполнение колонны газом производится только при наличии на редукторе баллона или газотехнологической установки поверенного манометра, контролируя показание манометра и сигнализатора колонны. При отсутствии показаний одного или обоих приборов немедленно прекращается заполнение до выяснения причины и устранения неисправности. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.  ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ.

 

6.1. Выключатели серии  ВГТ имеют высокие ресурсы  по коммутационной и механической  стойкости и при правильной  эксплуатации не требуют ремонта  в течение длительного (до 25 лет)  срока службы. Однако для надежной  работы выключателя в межремонтный  период требуется проведение технического обслуживания, включающего периодический визуальный осмотр и контроль состояния аппарата, а также проводимые без разборки полюсов мероприятия профилактического характера, повышающие надежность работы выключателя.

В таблице 6.1. приведен перечень операций по техническому обслуживанию выключателя и их периодичность.

Таблица 6.1.

п/п	Наименование операции	Рекомендуемая периодичность  проведения
		Еже мес	5 лет	10 лет	20 лет	25 лет
1	Контроль давления газа	***
2	Снятие показаний счетчика механических операций			***	***
3	Контроль загрязненности и отсутствия повреждений фарфоровых изоляторов		***	***	***
4	Контроль уплотнений короба горизонтальной передачи		***	***	***
5	Контроль и подтяжка резьбовых соединений		***	***
6	Осмотр и смазка шарнирных  соединений горизонтальной пере дачи и узлов трения отключающего устройства			***	***
7	Контроль влажности  газа во всех колоннах выключателя				***
8	Измерение электрического соп-ротивления главной цепи токопровода		***	***	***
9	Оценка эрозионного  износа дуго-гасительных контактов  методом определения момента  замыкания			***	***
10	Измерение собственных  времен включения и отключения выключателя			***	***
11	Проверка давления предупреди-тельной сигнализации и блоки-ровки сигнализаторов		***	***	***
12	Проведение ремонта  с разборкой колонн выключателя, с заменой уплотнений и изношенных узлов и деталей					***
Примечания 1.Объем и интервалы  между обслуживаниями являются  рекомендуемыми и могут изменяться в зависимости от условий работы и результатов осмотров. 2.Контроль давления  газа в колоннах при вводе  выключателя в работу в течение  первой недели производится ежедневно. 3.Внеплановый ремонт производится при наработке выключателем ресурса по механической или коммутационной стойкости. Срок его проведения устанавливается эксплуатирующим предприятием.

 

6.2. Техническое обслуживание выключателя должен производить  персонал, прошедший специальную подготовку и ознакомленный с требованиями безопасности, изложенными в разделе 5. Проведение контроля по пунктам 1 и 2 таблицы 6.1 допускается без снятия напряжения с токовых выводов выключателя, при этом персонал, проводящий контроль, должен находиться под рамой выключателя не выше места крепления сигнализаторов. Операции по пунктам 3-10 должны производиться при отсутствии напряжения на токовых выводах выключателя, на силовых цепях и в цепях управления привода

6.3. Считывание показаний  сигнализаторов давления проводится  с учетом рекомендаций, изложенных в разделе 4. При снижении давления в колонне до 0,45МПа (при заполнении элегазом) или

0,65 МПа (при заполнении смесью газов) произвести пополнение колонн до номинального давления согласно раздела 4.

Примечание – выключатели со смешанным газом должны быть пополнены газом в пропорциях 50% SF₆ + 50%CF₄ от величины спада давления.

6.4. Убедиться визуально, что изоляторы не имеют трещин, либо других повреждений. При необходимости использования для этой цели лестниц или подъемных устройств  снизить давление внутри колонны до величины от 0,13 до 0,15 МПаабс.

     Если регламентом  проводимого обслуживания предусмотрен  контроль влажности газа, сброс  давления газа проводится  после  вышеуказанных операций измерения.

    Если на  изоляторах обнаружены трещины,  которые могут привести к повреждению выключателя, изолятор должен быть заменен.

    При необходимости очистки  наружной поверхности изолятора  от грязи давление должно быть снижено до величины от 0,13 до 0,15 МПаабс. Мойка производится водой. Допускается применение моющих средств с последующей обильной промывкой чистой водой. После мойки колонна пополняется газом до номинального давления.

6.5 Необходимо проконтролировать  затяжку резьбовых соединений. Контролю подлежат болты  фланцевых соединений колонн, контргайки тяг 13,19,22 горизонтальной передачи, резьбовые соединения крепления сигнализаторов 7, а также крепления отключающего устройства 6 к раме и колпака 6.

6.6 Смазка шарнирных соединений  горизонтальной передачи и узлов  трения отключающего устройства.

6.6.1 Для проведения смазки отключается выключатель.

6.6.2 Выключатель ВГТ.

Снять колпак 6 и навернуть на резьбовой  конец тяги 17 отключающего устройства упорную гайку 20 из одиночного комплекта  ЗИП, после чего колпак устанавливается  на место. Ввернуть в резьбовую бобышку колпака болт 19 из  одиночного комплекта ЗИП вместо штатного болта-заглушки 7. Вворачивая болт 19, довести его до касания с торцом упорной гайки 20 (по ощущению). После чего повернуть болт еще на 2-3 оборота, сняв натяг отключающей пружины 16 (или отключающих пружин 16 и 21 в выключателе ВГТ-110 ХЛ1*) с горизонтальной передачи. Выпрямив отогнутые на головки болтов края стопорных планок 14 и сняв болты, освободить фиксирующие оси планки 15. Сняв оси 11, протереть их,  а также отверстия в рычагах и наконечниках тяг растворителем, удалив остатки старой смазки. Выворачивая болт 19 из бобышки колпака, необходимо снять предварительный натяг отключающей пружины 16. Колпак снять. Вывести тягу 17 вместе с втулкой 1 из стакана 3 на 300-400 мм. Вывернув болт 2, снимается стакан 3. Тщательно очищаются растворителем стаканы 3 и 11, втулка 1, тарельчатые пружины 12 от старой смазки. Смазываются трущиеся поверхности стаканов и втулки, а также тарельчатых пружин консистентной смазкой для наружных узлов, не допуская ее попадания в резьбовой отверстие стакана 3, предназначенной для установки болта 2. При установки болта его резьбовую часть, а также резьбовое отверстие необходимо обезжирить растворителем и смазать герметиком  LOCTITE -243. При необходимости меняются резиновые кольца 18  колпака и 17 корпуса отключающего устройства.

     Ввести тягу отключающего  устройства внутрь корпуса до упора от руки, установить колпак на место и с помощью болта 19 произвести натяг отключающих пружин примерно на 50 мм. Смазать трущиеся части осей, рычагов и наконечников тяг тонким слоем смазки, предназначенной для наружных деталей.

   Установить оси 11 на место  и зафиксировать их с помощью снятых ранее элементов. Стопорные планки отогнуть  на головки болтов. Ввернуть болт 19 и установить на его место штатный болт заглушку 7, смазав его резьбовую часть консистентной смазкой. Сняв колпак 6, свернуть упорную гайку 20. После чего колпак устанавливается на место.