SF6 kaitselülitid 110 kV ja üle selle

Kõrgepingekaitselülitid, milles SF6 kasutatakse isolatsiooni- ja kaarkandjana, on muutumas laiemaks, kuna neil on kõrge lülituskiirus ja mehaanilised ressursid, katkestusvõime, kompaktsus ja töökindlus võrreldes õhu-, õli- ja madala õlisisaldusega kõrgepingega. kaitselülitid.

Edu SF6 kaitselülitite väljatöötamisel mõjutas otseselt kompaktsete välisjaotlate, siseruumides paiknevate jaotusseadmete ja SF6 gaasiisolatsiooniga jaotusseadmete kasutuselevõttu. SF6 kaitselülitid kasutavad erinevaid kaare kustutusmeetodeid sõltuvalt nimipingest, nimivoolust ja elektrisüsteemi (või individuaalse elektripaigaldise) omadustest.

Gaasisolatsiooniga kaarekustutusseadmetes, erinevalt õhukaare kustutusseadmetest, ei toimu kaare kustutamisel gaasi väljavool läbi düüsi mitte atmosfääri, vaid suhteliselt suurel määral SF6 gaasiga täidetud kambri suletud ruumi. väike ülerõhk.

Elektrikaare väljalülitamise ajal kustutamise meetodi järgi eristatakse järgmisi SF6 kaitselüliteid:

1. SF6 automaatne survelüliti, kus SF6 gaasi nõutav voolukiirus läbi survekaare kustutusseadme düüside luuakse lüliti liikuva süsteemiga (ühe rõhuastmega automaatne survelüliti).

2. Elektromagnetilise läbipuhumisega SF6 kaitselüliti, milles kaare kustumine kaareseadmes on tagatud selle pöörlemisega mööda rõngaskontakte kustutatava voolu tekitatud magnetvälja toimel.

3. Kõrg- ja madalrõhukambritega SF6 kaitselüliti, milles kaarekustutusseadme düüside kaudu gaasipurske tagamise põhimõte on sarnane õhukaare kustutusseadmetega (kahe rõhuastmega lüliti SF6).

4. SF6 isegenereeruv kaitselüliti, milles SF6 gaasi vajalik massivoolukiirus läbi kaarekustutusseadme düüside luuakse SF6 gaasi kuumutamisel ja rõhu tõstmisel läbi väljalülituskaare spetsiaalses kambris (SF6 ise- genereeriv kaitselüliti ühe rõhuastmega).

Vaatame mõningaid tüüpilisi SF6 kaitselülitite konstruktsioone 110 kV ja üle selle.

Erinevate ettevõtete ühe katkestuse jaoks mõeldud kaitselülititel SF6 110 kV ja kõrgemal on järgmised nimiparameetrid: Unom = 110-330 kV, Inom = 1-8 kA, Io.nom = 25-63 kA, SF6 gaasirõhk = 0,45 -0,7 MPa (abs), väljalülitusaeg 2-3 lühisevoolu perioodi.Kodumaiste ja välismaiste ettevõtete intensiivne uurimine ja testimine võimaldas välja töötada ja kasutusele võtta SF6 kaitselüliti ühe katkestusega Unom = 330-550 kV juures Io.nom = 40-50 kA ja ühe voolu väljalülitusajaga. periood lühise korral.

Tüüpiline SF6 kaitselüliti konstruktsioon on näidatud joonisel fig. 1.

Seade on väljalülitatud asendis ning tihvtid 5 ja 3 on avatud.

Riis. 1.

Fikseeritud kontaktile 3 antakse vool läbi ääriku 2 ja liikuvale kontaktile 5 läbi ääriku 9. Ülemisse kateesse 1 on paigaldatud adsorbendiga kamber. Kaitselüliti SF6 kandevõimeline isolatsioonikonstruktsioon on fikseeritud jalapadjale 11. Lüliti sisselülitamisel aktiveerub pneumaatiline ajam 13, mille varras 12 on ühendatud isoleervarda 10 ja terasvarda 8 abil. teisaldatavaga. kontakt 5. Viimane on kindlalt ühendatud fluoroplastist otsiku 4 ja liigutatava silindriga 6. Kogu EV liikuv süsteem (elemendid 12-10-8-6-5) liigub statsionaarse kolvi 7 ja õõnsuse K suhtes ülespoole. lüliti kaare kustutussüsteem suureneb.

Kui lüliti on välja lülitatud, tõmbab käivitusmehhanismi varras 12 liikuvat süsteemi allapoole ja õõnsuses K tekib suurem rõhk võrreldes rõhuga lülituskambris. Selline SF6 gaasi automaatne kokkusurumine tagab gaasikeskkonna väljavoolu läbi düüsi, väljalülitamise ajal kontaktide 3 ja 5 vahel tekkiva elektrikaare intensiivse jahutamise. Asendinäidik 14 annab visuaalse kontrolli võimalus lüliti kontaktsüsteemi lähteasend.Paljudes SF6 automaatse survekaitselülitite konstruktsioonides kasutatakse vedrusid, hüdraulilisi ajamid ning SF6 gaasi vool läbi düüside kaarekanalisse toimub kahesuunalise puhumise põhimõttel.

Joonisel fig. 2 on kujutatud VGBU tüüpi gaasiisolatsiooniga 220 kV paagi kaitselüliti (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA NIIVA OJSC koos autonoomse hüdroajamiga 5 ja sisseehitatud voolutrafodega 2. EV-l on kolmefaasiline juhtimine (üks ajam kolm faasi) ja on varustatud portselanist (polümeerist) katetega 1 air-SF6 läbiviigu jaoks.

Gaasiga täidetud paagis 3 on kaarkustutusseade, mis on ühendatud hüdroajamiga 5 läbi ülekandemehhanismi, mis asub gaasiga täidetud kambris 4. Gaasipaagi lülituskonstruktsioon on kinnitatud metallraamile 6 Kaitselüliti täitmiseks SF6-ga kasutatakse sidurit 7. on võrdne ühe atm (abs.) ja siis on vaja tagada p = pnom.

Riis. 2.

Sisseehitatud voolutrafodega gaasiisolatsiooniga paagikaitselülitite eelised gaasiisolatsiooniga gaasiisolatsiooniga kaitselüliti pluss eraldiseisva voolutrafo komplektide ees on järgmised: suurenenud seismiline takistus, väiksem alajaama jaotusala, vähem vajalikke suuremaid töid ehituse ajal. alajaamade, alajaama personali suurenenud ohutus (kaarekustutusseadmed asuvad maandatud metallmahutites), SF6 küttegaasi kasutamise võimalus külma kliimaga piirkondades.

Välijaotla 220 kV ja kõrgema pingega paagikaitselülitite projekteerimisel on vaja tõsta SF6 gaasi nimirõhku (pH> 4,5 atm (abs.)). Seetõttu kasutatakse gaasikeskkonda kuumutamist, et vältida SF6 gaasi vedeldamist madalal ümbritseval temperatuuril või SF6 gaasi segusid lämmastiku või tetrafluorometaaniga.

Nagu praktika näitab, on 330–500 kV nimipinge korral ühe katkestuspaagiga kaitselülitid nimivooluga 40–63 kA kõige lootustandvam lülitusseadmete tüüp jaotusseadmete ja välisjaotusseadmete jaoks.

JSC NIIVA poolt välja töötatud kaitselüliti VGB-750-50 / 4000 U1 (joonis 3) kahe nihkega autokompressiooniseadmega kaare kustutamiseks, sisseehitatud voolutrafod, polümeerist õhkpuksid SF6, on varustatud kahe hüdroajamiga pooluse kohta , mis võimaldab kogu väljalülitusaega mitte rohkem kui kahe vooluperioodi kestust toitesagedusel.

Riis. 3.

Joonisel fig. 4 on kujutatud ühepooluselise VGB-750-50 / 4000U1 kaare summuti osa koos ülesvoolutakistitega (lülituspingete piiramiseks). Nende takistite liigutatav kontakt on mehaaniliselt ühendatud liikuva kaitselülitisüsteemiga.

Riis. 4

SF6 kaitselüliti suletud asendis on takistid sillatud põhikontaktidega. Väljalülitamisel avanevad esmalt takisti kontaktid, seejärel põhikontaktid, seejärel kaarekontaktid. Sisselülitamisel sulguvad esmalt takisti kontaktid, seejärel kaar- ja põhikontaktid. Pingejaotuse võrdsustamiseks ühendatakse iga katkestus kondensaatoritega.

Jaotus saadakse SF6 tüüpi ühelülituskolonni kaitselülititest nimipingele 110-220 kV nimivooluga 40-50 kA.

Riis. 5

VGP 110 kV gaasiisolatsiooniga traatkaitselüliti (Inom = 2500 A, Io.nom = 40 kA) tüüpiline konstruktsioon Electroapparat OJSC vedruajamiga on näidatud joonisel fig. 5.

Vaata ka sellel teemal: Kõrgepinge õli-, vaakum- ja SF6 kaitselülitite võrdlusomadused