Устройство и принцип работы выключателя нагрузки 8212 разбираемся во всех нюансах

Эксплуатация и ремонт выключателя нагрузки

В результате эксплуатации, аварий, перегрузок и естественного износа часть электрооборудования и сетей выходит из строя и подлежит ремонту.
Ремонт — это комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности электротехнических устройств, восстановлению их ресурсов или их составных частей. Под операцией ремонта понимают законченную часть ремонта, выполняемую на одном рабочем месте исполнителями определенной специальности, например: очистка, разборка, сварка, изготовление обмоток и т. д.
Существует несколько методов ремонта: ремонт эксплуатирующей организацией, специализированный, ремонт предприятием — изготовителем изделия. Последние два метода имеют существенные преимущества, которые позволяют достигнуть высоких технико-экономических показателей путем применения нестандартизированного высокопроизводительного эффективного оборудования, производства запчастей, внедрения современной технологии, близкой к технологии электромашиностроительных заводов, с применением новых материалов. Эти методы позволяют создать обменный фонд из новых или отремонтированных электрических машин и другого оборудования распространенных серий и типов. Но эти методы исключают возможность оперативного ремонта ответственного и нетипового оборудования, оборудования, изготовленного зарубежными фирмами, и оборудования старых марок. Кроме того, не решается проблема технического обслуживания, составляющего более 80 % трудоемкости ремонта электрических сетей и крупногабаритного оборудования (трансформаторные подстанции, распределительные устройства, щиты управления и др.). Надежность, бесперебойность и безопасность работ электрооборудования и сетей может быть обеспечена правильной системой ремонта электрооборудования эксплуатирующей организацией. Такой системой является планово-предупредительный ремонт (ППРЭО), представляющий собой форму организации ремонта, состоящей из комплекса организационно-технических мероприятий, обеспечивающих выполнение технического обслуживания и профилактического ремонта.
Техническое обслуживание. Во время эксплуатации и после аварии или длительного пребывания в отключенном состоянии проводятся внеплановые осмотры в соответствии с ПТЭ, «Правилами технической безопасности» (ПТБ) и заводскими инструкциями.
При осмотре обращают особое внимание на уровень масла в полюсах выключателя, отсутствие выброса масла в зоне масляного буфера, течи масла из цилиндров полюсов, чрезмерный перегрев и состояние наружных контактных соединений, изоляции и заземления, запыленность, загрязненность, наличие трещин на изоляторах и конструкциях выключателя.

Текущий ремонт. Выключатель независимо от типа очищают от пыли, фарфоровые изоляторы и изоляционные детали протирают ветошью, слегка смоченной в спирте, восстанавливают смазку трущихся поверхностей, проверяют наличие масла в масляных буферах и цилиндрах (полюсах) и в случае необходимости доливают или заменяют на свежее. В случае течи масла подтягивают болтовые соединения. Проверяют сопротивления изоляции полюсов и заземления.
Капитальный ремонт. Капитальный ремонт включает следующие основные работы: отсоединение выключателя от шин и привода, разборку выключателя, осмотр и ремонт приводного механизма, фарфоровых опорных, проходных изоляторов, дугогасительной камеры, неподвижного розеточного и подвижного контактов, изоляционных цилиндров, прокладок и других деталей.
При ремонте выключателя (рис. 1) проверяют состояние изоляторов, пластмассовых деталей дугогасительной камеры. Осматривают подвижные (дугогасительный) и неподвижные контакты на отсутствие механических повреждений. Разбирают дугогасительную камеру, очищают от копоти ветошью, смоченной в бензине. Трещины на поверхностях камеры недопустимы, в этом случае ее заменяют. Осматривают вкладыш из оргстекла. Если толщина стенок вкладыша меньше 1 мм, его заменяют. При незначительных обгораниях подвижного и неподвижного контактов их аккуратно опиливают напильником и зачищают мелкой шкуркой, после чего протирают ветошью.
Проверяют, свободно ли входит подвижный дугогасительный контакт (нож) в горловину дугогасительной камеры. При повороте вала на 70—75° ножи должны перемещаться на 58°; а дугогасительный подвижный контакт — входить в камеру на 160 мм. Если при включении выключателя ножи ударяются о неподвижный контакт, необходимо это устранить путем изменения длины тяги, соединяющей вал с приводом. Проверяют отключающие пружины, и если они ослабли или имеют дефект, их заменяют. Проверяют буферные шайбы; в случае необходимости их делают вновь из листовой резины толщиной 4—6 мм.
Поверхность соприкосновения контактов должна составлять не менее 75 % площади их рабочей поверхности. Во включенном положении подвижные и неподвижные контакты должны быть плотно прижаты друг к другу. Погнутость контактов должна быть устранена. Место присоединения заземляющего провода должно быть зачищено до металлического блеска и смазано тонким слоем технического вазелина.
Проверяют и добиваются безотказной работы привода, отсутствия в нем осевых люфтов, перекосов контактов при включении. Осматривают изоляторы; при небольших повреждениях поверхности глазури эти места покрывают влагостойким лаком (асфальтовым, глифталевым), который наносят в два слоя и сушат в течение 2—3 ч при температуре 110°С. Незначительные сколы поверхности (до 1 см ) могут быть приклеены карбональным клеем при условии очистки склеиваемой поверхности бензином. Проверяют прочность колпачков и фланцев.

Таблица 1 – Основные неисправности

Выкрошенную армировочную массу восстанавливают, предварительно очистив поверхность от грязи, пыли и масла следующей замазкой: 1 ч. (по массе) портландцемента, 1,5 ч. песка, 100 ч. смеси, размешанные в 40 ч. воды.
Возможные неисправности привода ПРА-17 выключателя нагрузки и способы их устранения приведены в таблице 1.
Все работы по разборке узлов, регулировке, подтяжке контактов производят при снятом напряжении!

Источник



Ремонт выключателей нагрузки

Ремонт выключателей нагрузки производят вместе с ремонтом остального оборудования подстанции в сроки, определенные номенклатурой работ. При ремонте выключателей нагрузки очищают все части выключателя от пыли, грязи, устаревшей смазки и ржавчины, проверяют вертикальность и надежность крепления рамы выключателя, внимательно осматривают изоляторы и пластмассовые дуг спасительные камеры для определения их целости. При наличии трещин их заменяют.

Дугогасительные камеры выключателей нагрузки разбирают, очищают о копоти, осматривают их вкладыши из оргстекла. При толщине стенок вкладышей меньше 1 мм их заменяют. Контролируют крепление изоляторов на раме и контактных, устройств па изоляторах.

Далее проверяют состояние подвижных и неподвижных, основных и дугогасительных контактов: устраняют погнутость подвижных дугогасительных контактов, опиливают напильником незначительное подгорание, а при сильном обгораний контакты заменяют.

Медленным включением выключателя убеждаются в совпадении осей подвижных и неподвижных основных контактов и в свободном вхождении подвижных дугогасительных контактов в горловину дугогасительных камер. При повороте вала выключателя на 70 о ножи должны перемещаться на 50°, а дугогасительные ползлжные контакты — входить в камеру на 160 мм.

Если включение выключателя оканчивается укором ножей в закраины неподвижного контакта, необходимо это устранить изменением длины тяги, соединяющей вал выключателя с приводом.

Если выключатель нагрузки включается очень тяжело, следует зачистить и смазать трущиеся детали, а также про верить правильность соединения выключателя с приводом.

Затем проверяют четкость работы блокировки и состояние гибкой связи, соединяющей валы выключателя нагрузки. Последняя часть ремонта — подкраска каркаса, рычагов и тяг, а также смазка тонким слоем технического вазелина контактных поверхностей.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Источник

Устройство и принцип работы выключателя нагрузки — разбираемся во всех нюансах

В данной статье мы рассмотрим принцип работы выключателей нагрузки, их применение на производстве и в быту, характеристики, на которые необходимо обратить внимание при выборе этих приборов, а также советы по их установке.

Назначение

Назначение ВН — коммутация рабочих токов в электроустановках, то есть мощностей, которые не превышают допустимые (номинальные) значения для того или иного участка электрической сети. Данное устройство не рассчитано на отключение токов аварийного режима, поэтому его можно устанавливать только при условии наличия в цепи защиты от короткого замыкания и перегрузки, которая реализуется плавкими предохранителями (ПК, ПКТ, ПТ) или защитным аппаратом, установленным со стороны источника питания или на группе потребителей.

При этом ВН имеет отключающую способность, которая соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях, что позволяет использовать данный электрический аппарат для подачи напряжения на участок электрической сети, не зависимо от его текущего состояния, например, для пробного включения.

Таким образом, при условии наличия в цепи защиты от сверхтоков рассматриваемый элемент оборудования может эксплуатироваться как полноценный высоковольтный защитный аппарат (масляный, вакуумный или элегазовый). А при наличии моторного привода может участвовать в работе различных автоматических устройств (АВР, АПВ, АЧР, ЧАПВ), а также управляться удаленно автоматизированной системой диспетчерского технологического управления.

Предназначение

Высоковольтные выключатели устанавливаются в подстанциях и распределительных устройствах сетей от 6 кВ до 10 кВ. Наиболее распространены устройства типа ВНА (автогазовые). Они являются самыми дешевыми и не имеют специальных требований. Газы для гашения дуги в выключателях ВНА вырабатываются из встроенных пластмассовых вкладышей. Такое применение газа для защиты контактов характерно только для этих моделей. Коммутация производится за счет ручного привода.

Выключатель нагрузки для бытовых потребителей с напряжением не более 380 В используют в качестве вводного устройства коммутации на электрических щитах. К его входу подключается силовой кабель, а к выходу – автоматы и УЗО, выполняющие функции защиты от коротких замыканий, перегрузки и утечки тока на «землю».

Устройство ВН

Конструктивно выключатель нагрузки представляет собой раму и вал. На раме расположены 6 опорников. К нижней части рамы закреплены три изолятора с ножами-контактами. Другие три расположены на верхней части рамы, ведают дугогашением. Рычаги вала присоединены к электроизолированным тягам. Они отвечают за движение к ножам. На концах вала расположены пружины, ускоряющие процесс размыкания контактов выключателя в момент отключения нагрузки. Кроме того, здесь же располагаются специальные резиновые прокладки. Предназначены для защиты от механического воздействия в процессе отключения.

В камерах для погашения дуги используют специальные контакты – дугогасительные. Для их изготовления используют фенопласт. Также присутствуют специальные вкладыши из полиамида дугообразной формы. Этим добиваются мягкого вхождения контактов во вкладыши.

При включении ВН сперва идёт процесс соединения контактов в дугогасительной камере, затем – ножи и главные контакты. При отключении процесс развивается в обратном направлении. В отключенном положении дугогасительные контакты должны быть зримо не соединены с камерой. Для этого в любом ВН есть специальное окошко. Через него контролируют наличие воздушного промежутка. При отключении в этом промежутке образуется электрическая дуга, и происходит выделение большого количества тепла, которое производит нагрев полиамида. В процессе нагревания вкладыши выделяют специальный газ. Этот газ и гасит образовавшуюся дугу.

Конструктив ячейки с ВНА выключателем

Область применения

Назначение у выключателей нагрузки может быть следующее:

1. Оперативная коммутация больших потребителей на производстве.
2. Аварийное отключение потребителей без снятия нагрузки.
3. В быту, для обеспечения надлежащего переходного контакта при коммутации.

Выбор подходящего выключателя нагрузки:

При выборе переключателя нагрузки необходимого напряжения, необходимо обратить внимание на следующие параметры:

1. Напряжение выключателя.
2. Вид исполнения устройства.
3. Комплектация и дополнительные функции.
4. Номинальный ток.
5. Вид крепления.

Конструкция

Рассмотрим, из чего состоит выключатель нагрузки на примере устройства коммутационного аппарата типа ВНР-10/400

1. Основание (рама).
2. Опорный изолятор.
3. Держатели с контактами.
4. Подвижный рабочий нож.
5. Камера гашения дуги.
6. Неподвижный верхний контакт.
7. Изолирующая тяга.
8. Рычаг.
9. Гибкая связь.
10. Нож заземления.
11. Вал заземления.
12. Тяга блокировочного устройства.
13. Пружины.
14. Резиновые прокладки.
15. Вал рабочих ножей.

Неотключаемые линии в щите

Выключателем нагрузки внутри квартирного электрощита можно обесточить всю электропроводку. Это можно делать с целью электробезопасности, уходя из дома. Некоторые электроприборы отключать нецелесообразно. Для этого оставляется неотключаемая линия. На рисунке ниже установлено 2 выключателя нагрузки, один из которых может отключать всю проводку квартиры, а другой – оставляет в работе холодильник. Кроме того есть еще постоянно работающие системы охранной сигнализации и видеонаблюдения.

Схема квартирного щита с неотключаемой линией

На схеме красным и синим цветами изображены фазный и нулевой провода. Отключать можно только их, а земля (желто-зеленый цвет) всегда остается подключенной.

Как подключать выключатель нагрузки

Для квартиры с большим количество бытовой техники один общий автоматический выключатель будет просто бесполезен. Он не выдержит токов, которое будет проходить через него все время и при малейшей перегрузке после частой коммутации его силовые контакты могут быстро выйти из строя. Хотя его можно использовать для защиты отдельных маломощных потребителей.

Принцип подключения выключателя нагрузки приблизительно такой же, как и при монтаже УЗО. Начало работ от входа в дома или квартиру, главное, установить его до счетчика. Но нужно обратить внимание на то, какой вводной автомат вы купили. Существует два типа аппаратов: однофазные (защищено только фазный полюс), двухфазный с нулем (защищено оба полюса нагрузки).

Первые рекомендуется использовать в условиях многоквартирного дома, вторые – для защиты электрических сетей на производстве, или в больших частных домах, где расположено несколько водонагревателей или мощных бутовых приборов (скажем, электрических плит или стиральных машин).

Руководство по установке выключателей:

• запрещается размыкать нулевой и защитный заземляющий проводник;
• запрещается устанавливать какие либо шунтирующие перемычки на выключатель;
• запрещается устанавливать выключатели нагрузки в местах, не предусмотренных ПУЭ.

Монтаж может производиться как на общую din-рейку распределительного щита, так и отдельно, для конкретного потребителя, в своем монтажном корпусе. Помните, обозначение, которое имеется на корпусе выключателя – это величина тока, которую он может через себя пропустить, не следует подключать нагрузку, номинальным током, больше этого значения.

Хотя зачастую завод-изготовитель пишет касаемо этих моментов достаточно развернутую инструкцию к прибору, где описывается его ГОСТ, производство, технические характеристики, и т.д. При покупке обязательно проверяйте паспорт и прайс-лист, иногда из-за ошибки можно купить не тот выключатель, который обозначен на коробке. Если Вы живете в больших городах, то не составит особого труда купить выключатели от производителей в официальных магазинах и у дилеров в Киеве, Москве, Екатеринбурге, Красноярске, Санкт-Петербург.

Преимущества

• Простота в изготовлении и эксплуатации;
• Значительно меньшая стоимость по сравнению с другими выключателями — в несколько раз (особенно у автогазовых);
• Возможность отключения и включения номинальных токов нагрузок;
• Наличие дешёвой защиты от сверхтоков в виде предохранителей, обычно заполненных кварцевым песком (типа ПК, ПКТ);
• Наличие видимого разрыва между контактами, что исключает установку дополнительного разъединителя (видимый разрыв необходим для безопасности работ на отходящей линии).

Бытовой выключатель нагрузки

С развитием электротехники начали появляться и выключатели нагрузки для бытовых потребителей. Они пришли на смену пробкам и простейшим разъединителям в квартирных электрических щитках. Называются автоматическими выключателями.

Обратите внимание! Автоматический выключатель (АВ) – это коммутационный прибор, предназначенный для отключения цепи потребителя в случае возникновения нештатной ситуации. Под нештатной ситуацией понимается появление ТКЗ, а также появление токов, превышающих номинал автоматического выключателя. Например, появление дополнительной нагрузки в сети ведёт к увеличению токов, что заставит АВ отключить перегруженную сеть. Часть устройств отрабатывает при изменении направления мощности. Включение производится в ручном режиме, после устранения причины отключения. Частое срабатывание может привести к отгоранию внутренних контактов и выходу аппарата из строя.

Недостатки

• Коммутация только номинальных мощностей;
• Малый ресурс работы (у выключателей нагрузки автогазового типа);

Классификация

1. Количество полюсов:

• Однополюсные;
• Двухполюсные;
• Трёхполюсные.

1. Наличие или отсутствие токоограничения;
2. Исполнение устройства расцепления:

• Тепловой – предотвращает перегрузку;
• Электромагнитный – «замечает» короткое замыкание в цепи;
• Полупроводниковый – есть возможность настройки от всех аварий;
• Комбинированный.

1. Типу привода:

• Ручной;
• Электромагнитный.

1. Наличие или отсутствие возможности настройки времени задержки срабатывания при возникновении короткого замыкания;
2. По форме исполнения:

• Стационарные;
• Выкатные (выдвижные) с корзиной;
• Неподвижные.

Дополнительные элементы

В качестве дополнительных элементов в выключателе нагрузки могут быть установлены ножи заземления с ручным приводом (при этом обычно предусматривается механическая взаимная блокировка ножей заземления и силовых контактов выключателя нагрузки), соленоид дистанционного отключения, сигнальные контакты положения контактов выключателя, срабатывания предохранителей.

Кол-во блоков: 24 | Общее кол-во символов: 13466
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:

Источник

Эксплуатация городской сети — Ремонт выключателей нагрузки

Выключатели нагрузки являются основным коммутирующим аппаратом ТП и несмотря на простоту конструкции требуют тщательного ухода и систематического ремонта.

Рbс. 5-28. Выключатель нагрузки ВН-16: а — общий вид; б — разрез искрогасительной камеры; в — узел отключающих пружин
1 — подвижные контакты; 2 — отключающие пружины; 3 — неподвижный контакт; 4 — искрогасительная камера; 5 — вал; 6 — искрогасительный контакт; 7 — фарфоровая тяга; 8 — планка; 9 — приводной рычаг; 10 — рычаг; 11 — сварная вилка; 12, 13 — отключающие пружины; 14 — упорная планка; 15 — резиновые шайбы; 16 — стальная шайба

Имеются следующие типы выключателей: ВН-16, ВНП-16 (с предохранителем ПК) и ВНП-17 (с предохранителями, перегорание которых приводит к автоматическому отключению выключателя). Выключатели с заземляющими ножами обозначаются так: BH3-I6, ВНПЗ-16 и ВНПЗ-17.
В последнее время начат выпуск выключателей ВН-П с повышенной динамической и термической устойчивостью по сравнению с ВН-16.
Важнейшими элементами выключателя являются узел отключающих пружин и дугогасящее устройство.
Два комплекта отключающих пружин 12 и 13 (рис. 5-28, в), расположенных на стержне сварной вилки 11, связанной с валом выключателя 5, находясь в сжатом состоянии, обеспечивают необходимую скорость движения подвижных контактов 1 при отключении выключателя. На стержень надеты резиновые шайбы 15 для смягчения удара при работе отключающих пружин.
Дугогасящее устройство (рис. 5-28, а,б) имеет пластмассовый разъемный корпус 4, внутри которого расположены два вкладыша из оргстекла. Подвижный дугогасительный контакт 1 передвигается между вкладышами. Неподвижный дугогасительный контакт расположен в нижней части камеры. При отключении выключателя сначала размыкаются основные контакты 3, затем дугогасительные. Под действием возникающей дуги оргстекло разлагается и интенсивно выделяет газы, которые выдуваются из камеры и вместе с этим происходит гашение дуги.
Заземляющее устройство имеет вал с приваренными к нему заземляющими ножами. Оно может быть расположено сверху или снизу рамы выключателя и соответственно заземлять при необходимости неподвижные или подвижные контакты. Между валами выключателя и заземляющих ножей располагается механическая блокировка. Управляют ножами с помощью привода ПР-2, который устанавливается с противоположной стороны привода выключателя.
В случае применения выключателей нагрузки в устройствах АВР, как отмечалось, выключатель, устанавливаемый на резервной линии, должен работать в режиме автоматического включения. С этой целью узел отключающих пружин необходимо переделать, так как выключатель заводской конструкции предусматривает только его автоматическое отключение.
Переделка заключается в перестановке отключающих пружин 12 и 13 (рис. 5-28, в). Пружины против показанного на рис. 5-28, в, устанавливаются с другой стороны упорной планки 14, т. е. не между планкой и сваркой вилкой 11, а между планкой и резиновыми шайбами 15. В результате отключающие пружины будут находиться в сжатом состоянии когда выключатель находится в отключенном положении. При освобождении защелки привода под действием пружин выключатель приводится во включенное положение. Отключение выключателя производится вручную с помощью привода.
Выключатели ВН-16 не рассчитаны на отключение токов к. з. Допускается использование выключателей с перевернутыми пружинами для ручного отключения при уравнительных токах до 250 А и при разности напряжения 200—300 В в сети 6 кВ в зависимости от сечения кабеля.
Допускается следующее число операций ВН-16 без ревизии выключателя:
При токах до 400 А — не более 90 отключений При токах до 200 А — не более 185 отключений.

Допустимое число отключений без смены дугогасящих вкладышей определяется степенью износа вкладышей. Остаточная толщина последних не должна быть менее 0,5—1 мм. При этом обгорание неподвижного и подвижного дугогасительных контактов не должно превышать 5 мм.
При ремонте выключателя ВН-16 изоляторы и все другие детали необходимо очистить от пыли и осадков. Изоляторы осматриваются на отсутствие повреждений армировки и трещин на фарфоре. Дугогасительные камеры разбираются, очищаются от копоти, осматриваются вкладыши из оргстекла. При необходимости вкладыши заменяются новыми. Затем осматриваются пластмассовые коробки камер. При наличии трещин пли других повреждений они заменяются.
Проверяется состояние подвижных и неподвижных, основных и дугогасительных контактов. Устраняется изогнутость контактов, обгорания опиливаются напильником. При необходимости контакты заменяются.
Проверяется последовательность включения и отключения главных и дугогасительных контактов. Плавным включением выключателя убеждаются в совпадении осей подвижных и неподвижных главных контактов и в свободном входе подвижных дугогасительных контактов в горловину дугогасительных камер. При повороте вала выключателя на 70° ножи должны поворачиваться на 50°, а дугогасительные контакты должны входить в камеру на 160 мм.
Проверяется совместная работа выключателя и привода. При необходимости регулируют вертикальность ножей выключателя при включении и отсутствие люфта. Неполное включение ножей недопустимо. Регулировка производится изменением длины тяги. Действие механизма свободного расцепления привода проверяется многократным включением и отключением выключателя.
После регулировки выключателя трущиеся части смазываются, а каркас, рычаги и тяги выключателя подкрашиваются.

Источник