Обслуговування роз’єднувачів та відділювачів
Роз'єднувачі немає дугогасящих пристроїв; вони призначені для включення та відключення ділянок електричного ланцюга високої напруги з метою забезпечення безпечного виконання робіт на відключеній ділянці, заземлення ділянок за допомогою стаціонарних ножів, що заземлюють.
Крім того, роз'єднувачі служать для створення видимого розриву, що відокремлює виведене з роботи обладнання струмових частин, що знаходяться під напругою, для виведення його в ремонт або для безпечного виконання робіт.
Роз'єднувач - це апарат, широко застосовується в РУ, який органічно пов'язаний з принциповою схемою та конструкцією РУ. Різноманітність схем і конструкцій РУ диктує необхідність різноманітних конструктивних виконань роз'єднувачів.
До роз'єднувачів пред'являються такі вимоги:
повинні створювати чітко видимий розрив ланцюга, відповідний класу напруги установки;
їх приводи повинні мати пристрої жорсткої фіксації ножів у кожному з двох оперативних положень: включеному та вимкненому. Крім того, вони повинні мати надійні упори, що обмежують поворот ножів на кут, більший за заданий;
роз'єднувачі повинні включатися і відключатися за будь-яких найгірших умов навколишнього середовища, наприклад, при зледеніння;
опорні ізолятори та ізоляційні тяги повинні витримувати механічні навантаження, що виникають під час виконання операцій;
головні ножі роз'єднувачів повинні мати блокування з ножами заземлювального пристрою, що унеможливлює одночасного включення тих та інших;
роз'єднувачі повинні мати належну ізоляцію, що забезпечує надійну роботу та безпечне обслуговування при перенапругах та погіршенні атмосферних умов.
При виконанні операцій з роз'єднувачами на приєднанні,відключеному вимикачем, з приводу цього вимикача знімається оперативний струм і вживаються заходи, що унеможливлюють мимовільне включення вимикача. На ключ керування вимкненого вимикача вивішується плакат «Не вмикати – працюють люди».
Операції з роз'єднувачами дозволяється проводити лише за відсутності у них дефектів та ушкоджень.
Роз'єднувачі відрізняються один від одного за родом установки (внутрішньої та зовнішньої установки), за кількістю полюсів (однополюсні і триполюсні), за характером руху ножа (вертикально-поворотного і типу, що коливається).
Триполюсні роз'єднувачі керуються важільним приводом (ПР) та приводом із черв'ячною передачею (ПЧ), однополюсні – оперативною ізоляційною штангою.
Для управління роз'єднувачами застосовуються ручні, електродвигунні та пневматичні приводи.
Ручні приводи можуть бути важелевими серії ПР та з черв'ячною передачею серії ПЧ і приводиться в дію людиною вручну. Однополюсні роз'єднувачі внутрішньої установки напругою до 35 кВ керуються також оперативними ізолюючими штангами.
При ручному відключенні роз'єднувачів спочатку роблять пробний рух важелем приводу, щоб переконатися у справності тяг, відсутності хитань і дефектів ізоляторів. Якщо в момент розходження контактів між ними виникає дуга, що може бути в результаті розриву ланцюга навантаження, роз'єднувачі негайно включають і до з'ясування причин утворення дуги операції з ними не проводять.
Електрорухові приводи застосовуються для керування роз'єднувачами зовнішньої та внутрішньої установки та наводяться в дію електричною енергією. Їх виготовляють на номінальні напруги 110 і 220 В постійного струму і 127, 220 і 380 змінного струму. Привідний електродвигунживиться від мережі змінного струму 380 через контакти реверсивного магнітного пускача. У приводі передбачено механічне блокування, яке не допускає помилкового проведення операцій з головними ножами при включених ножах стаціонарних заземлювачів. Є також блокування, що забороняє дистанційне керування роз'єднувачами в момент керування з місця.
Залежно від номінальної напруги та конфігурації роз'єднувачів час одну операцію приводом становить від 4 до 20 з, причому розпочата приводом операція завершується незалежно від тривалості подачі команди.
Для дистанційного керування роз'єднувачами 6-10 кВ внутрішньої установки застосовуються електрорухові приводи, що управляють відразу трьома фазами роз'єднувачів. Приводи живляться від джерела постійного струму 220 ст.
Пневматичні приводи встановлюють безпосередньо на рамах роз'єднувачів, внаслідок чого відпадає потреба у сполучних тягах. Їх застосування доцільно на ПС, де є установки для стиснутого повітря. Привід працює при номінальному тиску стисненого повітря 2 МПа.
В електричну схему блоку крім кнопок входять електромагніти включення та відключення, що впливають на відкриття пускових клапанів, та допоміжні контактні пари, що спрацьовують наприкінці ходу включення та відключення роз'єднувачів. У шафі блоку управління встановлений підігрівач, який вмикається при температурі зовнішнього повітря нижче 5 °C.
На відміну від електродвигунів у пневматичних приводах не передбачені механізми ручного управління роз'єднувачами.
Відокремлювачі по конструкції струмопровідних частин не відрізняються від роз'єднувачів. Їхня контактна система не пристосована для операцій під робочим струмом навантаження.
Основнимпризначенням відділників є швидке відключення пошкодженої ділянки електричної мережі в павузу без струму. Допускаються також операції відключення та включення ділянок лінії або елементів схеми, що знаходяться без напруги, або намагнічують та зарядних струмів.
Відділювачі керуються напівавтоматичними приводами (наприклад, типу ПРО-1У1), за допомогою яких можливе дистанційне або з місця встановлення відключення відокремлювачів від пристрою релейного захисту, а також включення відокремлювачів вручну знімною рукояткою. При ручному включенні відокремлювачів одночасно зводяться і вбудовані пружини. Енергія, що запасається в них, використовується для відключення відділювачів. Процес відключення триває трохи більше 0,5 з.
При автоматизації ПС відокремлювачі використовуються не тільки для відключення електричних ланцюгів, але і для перемикання ПС у безструмову паузу на резервне джерело живлення.
Відділювачі застосовуються переважно на ПС без вимикачів із боку ВН.
На таких ПС крім відокремлювачів встановлюються і короткозамикачі, для того щоб при внутрішніх ушкодженнях трансформаторів швидко створювати потужні штучні КЗ на живильних лініях, потім відключаються вимикачами.
Після зняття напруги пошкоджений трансформатор відключається відділником, а лінія входить у роботу дією АПВ.
Комутаційна здатність роз'єднувачів та відділювачів. Роз'єднувачами та роздільниками дозволяється включення та відключення:
ТН зарядного струму шин та підстанційного обладнання всіх напруг, крім конденсаторних батарей;
паралельних гілок, що знаходяться під струмом навантаження, якщо роз'єднувачі цих гілок шунтовані іншими включеними роз'єднувачами або вимикачами;
намагнічувальних струмів силових трансформаторів та зарядних струмів ПЛта КЛ;
нейтралів трансформаторів і котушок, що дугогасять, за відсутності в мережі замикання фази на землю.
На рис. 4.2. показано, що у всіх випадках операцій з роз'єднувачами, що знаходяться під напругою, ними замикається або розмикається лише ланцюг зарядного струму, зумовленого ємністю.
Мал. 4.2.Схема, що пояснює відключення шинним роз'єднанням невеликого зарядного струму:
QS 1, 2, 3 - роз'єднувачі;
C - ємність струмовідних частин на землю
Зарядні струми обладнання ПС і шин малі, і комутація їх роз'єднувачами не є небезпечною. Місткісні дуги, що виникають при цьому, хоч і розтягуються, але не містять великої кількості тепла; їхня температура порівняно невисока (до 1000 °C) і не призводить до підгоряння або оплавлення контактних поверхонь.
Якщо ШСВ і шинні роз'єднувачі перекладених з однієї системи шин на іншу приєднань видалені один від одного на порівняно великі відстані (порядку десятків і сотень метрів) і по збірних шинах, що їх з'єднують, проходять великі струми, що створюють значне падіння напруги на цій ділянці, то при операціях з роз'єднувачами може бути досить сильна дуга. Щоб уникнути її появи, створюється додаткова паралельна гілка включенням обидві системи шин роз'єднувачів будь-якого іншого приєднання, розташованого поблизу середини відстані між ШСВ і роз'єднувачами комутованого приєднання.
Спочатку здійснюють операції з роз'єднувачами віддаленого приєднання, потім відключають роз'єднувачі, включенням яких створився додатковий шунтуючий ланцюг.
У такій ситуації неприпустиме шунтування і розшунтування роз'єднувачами реакторів, оскільки при цьому різниця напруги на контактах роз'єднувачів дорівнюватиме.напруги на реакторі, що може виявитися значним, що спричинить виникнення дуги, небезпечної для персоналу.
У ЗРУ 6-35 кВ роз'єднувачами та відокремлювачами вітчизняного виробництва допускається включення та відключення струму трансформаторів, що намагнічує, зарядного струму ПЛ і КЛ, а також струму замикання на землю не вище наступних значень:
роз'єднувачів ізолюючих перегородок дозволяє збільшити струм, що включається і відключається в 1,5 рази.
На ОРУ залежно від конструкції роз'єднувачів або відокремлювачів і відстані між полюсами дозволяється відключення і включення струму, що намагнічує, трансформаторів і зарядних струмів ПЛ і КЛ, значення яких не повинні перевищувати наведених у табл. 4.2.
Закінчення табл. 4.2
З метою збільшення діапазону струмів, що відключаються роз'єднувачами і відокремлювачами, їх постачають дутьовими приставками, за допомогою яких формується і направляється на дугу, що виникає між контактами апарату, що розходяться, сильний струмінь повітря. Стиснене повітря з балона інтенсивно охолоджує дугу і деіонізує міжконтактний проміжок.
Для визначення довжини ПЛ 35 і 110 кВ, що відключається або включається без навантаження роз'єднувачами та відокремлювачами, необхідно знати наступні вихідні дані:
Зарядний струм КЛ, А/км, визначається за такою формулою:
Струм замикання на землю в повітряних мережах із ізольованою нейтраллю визначається за такою формулою:
у кабельних мережах із ізольованою нейтраллю:
Огляди роз'єднувачів, відокремлювачів та короткозамикачів. Вони не повинні мати видимих дефектів та пошкоджень. Операції з роз'єднувачами, у яких під час вимірювання або огляду виявлено дефектні ізолятори,виконують лише після зняття з них напруги.
При огляді основну увагу слід звертати на стан контактних з'єднань та ізоляцію апаратів, які є у них найбільш відповідальними та слабкими частинами, а також відсутність поздовжніх і кільцевих тріщин на ізоляторах, особливо в частинах, що примикають до фланців.
При розмиканні великих струмів, забрудненні, окисленні та слабкому натисканні контакти нагріваються та вигоряють. При виявленні ознак нагрівання термосвічками або переносним приладом (електротермометром) здійснюється перевірка температури нагрівання. Якщо температура нагрівання перевищує допустиму, апарат слід вивести на ремонт.
Забруднення поверхні ізоляторів призводить до зниження розрядної напруги, а за дощу, туману або сильної роси — до їх перекриття.
Крім того, при включенні та вимкненні ізолятори сприймають великі навантаження. Тому, щоб уникнути їх поломок, не слід проводити планові перемикання в несприятливі погодні періоди, а також при різких похолоданнях, коли в ізоляторах з'являються значні внутрішні напруження.
При оглядах слід звертати увагу на відсутність поздовжніх та кільцевих тріщин на ізоляторах, а також пошкоджень в арматурі та цементних швах. При виявленні поверхневих дефектів (сколів, слідів ударів) апарати мають виводитися на ремонт.
Операції під напругою з роз'єднувачами, що мають дефекти, можуть проводитися лише у виняткових випадках за спеціальним дозволом уповноваженої особи.