Разединители за високо напрежение — класификация, правила за използване и техника за извършване на операции

Разединителите са комутационни устройства с видима точка на изключване, които нямат механизъм за свободно освобождаване. Те са предназначени за включване и изключване на участъци под напрежение на електрическа верига (високо напрежение) при липса на ток на натоварване или за промяна на схемата на свързване.

Предназначение на разединителите

Разединителите служат за създаване на видима празнина, отделяща неработещо оборудване от части под напрежение. Това е необходимо например при показване оборудване за ремонт с цел безопасно извършване на работа.

Разединителите нямат дъгови устройства и следователно са предназначени главно за включване и изключване на електрически вериги при липса на ток на натоварване и се захранват или дори се изключват.

Прочетете повече за различните дизайни на разединители тук: Как работят и са подредени разединители за високо напрежение

При липса на превключвател в електрическата верига в електрически инсталации 6-10 kV е разрешено включването и изключването чрез разединители на малки токове, много по-малко от номиналните токове на устройството, както е обсъдено по-долу.

Изисквания към разединителите

Изискванията към разединителите от гледна точка на поддръжката им от обслужващия персонал са следните:

• разединителите трябва да създават ясно видима отворена верига, съответстваща на класа напрежение на инсталацията;

• задвижванията на разединителя трябва да имат устройства за твърдо фиксиране на ножове във всяко от двете работни положения: включено и изключено. Освен това те трябва да имат надеждни ограничители, ограничаващи въртенето на ножовете до ъгъл, по -голям от даден;

• разединителите трябва да се включват и изключват при всякакви най-лоши условия на околната среда (например заледяване);

• опорните изолатори и изолационните пръти трябва да издържат на механични натоварвания, произтичащи от операции;

• основните лопатки на разединителите трябва да бъдат свързани с лопатките на заземяващото устройство, което изключва възможността за едновременно включване и на двете.

Класификация и подреждане на разединителите

Отделните видове разединители 6 — 10 kV се различават един от друг:

• по вида на инсталацията (разединители за вътрешен и външен монтаж);
• по броя на полюсите (еднополюсни и триполюсни разединители);
• по естеството на движението на ножа (разединители от вертикално-въртящ се и люлеещ се тип).
• триполюсните разединители се управляват от лостово задвижване, еднополюсните разединители-от работещ изолационен прът.

Разликата в дизайна на разединителите за вътрешни и външни инсталации се обяснява с условията на тяхната работа. Външните разединители трябва да имат устройства, които разбиват ледената кора, образувана по време на лед. В допълнение, те се използват за изключване на малки токове на натоварване и техните контакти са оборудвани с клаксони за гасене на дъгата, която възниква между разминаващите се контакти.

Използване на разединители за изключване на изравняващи токове и малки токове на натоварване

Способността на разединителите да включват и изключват зареждащите токове на кабелни и въздушни линии, магнетизиращи токове на силови трансформатори, изравняващи токове (това е токът, преминаващ между две точки на електрически свързана затворена мрежа и поради разликата в напрежението и преразпределението на натоварването по време на изключване или включване на електрическата връзка) и малки токове на натоварване, потвърдени от многобройни тестове, проведени в електроенергийните системи. Това е отразено в редица директиви, регулиращи тяхното използване.

Така че в затворени разпределителни уреди 6-10 kV разединители позволяват включване и изключване на магнетизиращи токове на силови трансформатори, зареждащи токове на линии, както и токове на земна повреда, които не надвишават следните стойности:

• При напрежение 6 kV: магнетизиращ ток — 3.5 A. Ток на зареждане — 2.5 A. Ток на земна повреда — 4.0 A.

• При напрежение 10 kV: магнетизиращ ток — 3.0 A. Ток на зареждане — 2.0 A. Ток на земна повреда — 3.0 A.

Монтирането на изолационни бариери между стълбовете позволява да се увеличи токът на включване и изключване с 1,5 пъти.

Разединителите 6 — 10 kV позволяват включване и изключване на изравняващи токове до 70 A, както и натоварващи токове на линии до 15 A, при условие че операциите се извършват с триполюсни разединители за външен монтаж с механично задвижване.

Разединителите често са оборудвани със стационарни заземители, което прави възможно да не се прибягва до инсталиране на преносимо заземяване на оборудване, изнесено за ремонт, и по този начин се елиминират нарушенията на правилата за безопасност, свързани с процеса на инсталиране на преносимо заземяване.

Превключватели за разединители

Разнообразието от електрически инсталации води до неограничена комбинация от размери на разпределителни устройства и конфигурации. Използвайки чуждестранния опит в подстанции, е препоръчително да се заменят разединителите и превключвателите с оборудване от ново поколение — разединители на превключватели.

Превключвателят-разединител комбинира функции за изключване и прекъсване в едно устройство, което прави възможно да се намали площта на подстанцията и да се увеличи наличността.

Използването на превключватели-разединители намалява работата по поддръжката и предлага следните предимства:

• Почти непрекъснато захранване на потребителите (в зависимост от развитието на подстанцията или мрежата, поддръжката може да прекъсне захранването на някои потребители).
• Намаляване на риска от системни повреди, тъй като рискът от повреди в първичните вериги по време на поддръжката (т.е. когато хората са на подстанцията) е по -висок, отколкото при нормална работа, тъй като по време на поддръжката не цялото оборудване е в експлоатация и няма възможност за съкращаване.
• Намалени експлоатационни разходи, свързани с ниска заетост на поддръжката на разпределителните устройства.
• Подобряване на безопасността на персонала и намаляване на риска от злополуки, прекъсвания на захранването на подстанцията, грешки при работа, тъй като цялата работа в подстанцията е свързана с потенциален риск от токов удар, падане от височина и т.н. Ускорено разглобяване на контактното устройство позволява бързо изключване на превключвателя-разединителя. По този начин, докато тече работа по изключения превключвател-разединител, друго оборудване на подстанцията може да бъде захранено.

Техника за извършване на операции с разединители

В разпределителните устройства операциите по отваряне и затваряне на разединители на връзка, която има превключвател във веригата си, трябва да се извършват след проверка на изключеното положение на превключвателя на мястото на неговото инсталиране.

Преди да изключите или включите разединителите, е необходимо да ги проверите отвън.Разединителите, задвижванията и блокиращите устройства не трябва да се повреждат, което би възпрепятствало работата. Особено внимание трябва да се обърне на липсата на байпасни джъмпери. Ако се открият някакви дефекти, операциите с разединители под напрежение трябва да се извършват много внимателно и само с разрешение на лицето, поръчало превключването. Работите с разединители под напрежение са забранени, ако се открият пукнатини по изолаторите.

Включването на разединителите на ръка трябва да става бързо и решително, но без удар в края на хода. Когато между контактите се появи дъга, ножовете на разединителите не трябва да се изтеглят назад, тъй като ако контактите се разминават, дъгата може да се удължи, да затвори пролуката между фазите и да причини късо съединение. Операцията по включване във всички случаи трябва да се извърши докрай. Ако контактите се докоснат, дъгата ще изгасне, без да причини повреда на оборудването.

Изключването на разединителите, от друга страна, става бавно и внимателно. Първо се прави пробно движение с лоста за задвижване, за да се гарантира, че прътите са в добро работно състояние, няма трептения и повреди на изолаторите. Ако възникне дъга в момента на разминаване на контактите, разединителите трябва да се включат незабавно и да не работят с тях, докато не се изясни причината за образуването на дъгата.

Работите с еднополюсни разединители, извършвани с помощта на операционни пръти, трябва да се извършват в реда, който осигурява най-голяма безопасност за персонала. Да приемем, че персоналът погрешно е отворил разединителите под товар.

При смесен товар най -безопасно е да изключите първия от трите разединителя, тъй като той не генерира силна дъга, дори ако номиналният ток преминава през веригата. В момента на разминаване на контактите между тях, само сравнително малък потенциална разлика, тъй като от една страна разединителят, който трябва да се изключи, ще бъде захранван от източника на захранване, а от другата страна, приблизително една и съща ЕРС ще действа известно време, индуцирана от синхронни и асинхронни натоварващи двигатели, въртящи се, когато се захранват на две фази , както и поради кондензаторни банки, инсталирани в разпределителните мрежи.

Когато вторият разединител бъде изключен, при натоварване ще възникне силна дъга. Третият разединител изобщо няма да прекъсне захранването. Тъй като изключването на втория последователен разединител е най -голямата опасност, той трябва да бъде разположен възможно най -далеч от разединителите на другите фази. Следователно, за всяко подреждане на разединители (в хоризонтален или вертикален ред), разединителят на средната фаза винаги трябва първо да бъде изключен, след това, когато разединителите са разположени в хоризонтален ред, крайните разединители се редуват последователно и с вертикалното разположение на разединители (един над друг), горният разединител се изключва втори, а долният е третият. …

Операциите по затваряне на еднополюсни разединители се извършват в обратен ред.

В схеми, съдържащи прекъсвачи с пружинни задвижвания, операциите на разединителя трябва да се извършват с разхлабени пружини, за да се избегне случайно затваряне на прекъсвачите по време на операциите на разединителя.

В мрежи 6-10 kV, работещи с компенсация на капацитивния ток на земна повреда, преди да изключите намагнитващия ток на трансформатора, в неутралната част на който е свързан реакторът за потискане на дъгата, реакторът за потискане на дъгата трябва да бъде изключен преди всичко, за да се избягвайте пренапрежения, които могат да бъдат причинени от едновременното отваряне на контактите на трите фази.

Лична безопасност на персонала, извършващ операции с разединители.Когато извършвате каквато и да е операция с разединители под напрежение, лицето, което извършва операцията (и контролира действията си — в случай на участие в превключването на две лица), първо трябва да избере такова място на устройство устройствоза да избегнете наранявания от евентуално разрушаване и падане на изолаторите на апарата заедно с фиксираните към тях проводящи елементи, както и да се предпазите от директното въздействие на електрическа дъга, когато възникне.

Не се препоръчва да гледате контактните части на устройството по време на операцията. Въпреки това, след приключване на операцията по включване или изключване, проверката на положението на главните ножове на разединителите и ножовете на стационарни заземяващи превключватели е задължителна, тъй като на практика е имало случаи на неизключване на основните ножове, изключване на ножове на стационарни заземители на отделни фази, падащи ножове покрай контактните челюсти, издърпване на пръти от задвижвания и др. В този случай всяка фаза на разединителите трябва да се проверява отделно, независимо от действителното положение на лопатките на други фази и наличието на механични връзки между тях.