Urządzenie i zasada działania wyłącznika VMPE-10

Wyłączniki niskoolejowe serii VMPE są szeroko stosowane w kompletnych i zamkniętych rozdzielnicach 6-10 kV. Przełączniki te mają różne konstrukcje w zależności od ich przeznaczenia. Pierwsze wersje typu VMP-10K przeznaczone były dla KRU. Napęd jest dostarczany oddzielnie. Później pojawiły się przełączniki z wbudowanym napędem sprężynowym lub elektromagnetycznym typu VMPP i VMPE. Seria tych wyłączników przeznaczona jest na prądy znamionowe do 2300 A i prądy wyłączalne do 31,5 kA.

Wyłączniki są maksymalnie zunifikowane i różnią się od siebie prądem znamionowym, przekrojem przewodów i wymiarami zacisków, a także znamionowym prądem wyłączalnym w konstrukcji komór wyłącznikowych i stojaków. Istnieją również niewielkie różnice konstrukcyjne w zależności od miejsca zwolnienia wyłącznika.

Typ przełącznika jest umownie oznaczany w następujący sposób, na przykład VMPE-10-1000-20U2, gdzie V — wyłącznik, M — niski poziom oleju, P — wersja słupowa, E — napęd elektromagnetyczny, 10 — napięcie znamionowe, kV , 1000 — prąd znamionowy, A, 20 — znamionowy prąd wyłączalny, kA, U2 — dostępna wersja klimatyczna i kategoria …

Temperatura powietrza w rozdzielnicy otoczenia dla regionów o klimacie umiarkowanym wynosi od minus 25 ° C do + 40 ° C. Wilgotność względna nie powinna przekraczać 80% w temperaturze 20 ОБ. Środowisko musi być przeciwwybuchowe, nie może zawierać agresywnych gazów i oparów w stężeniu niszczącym metale i izolację, nie może być nasycone przewodzącymi pyłami i parą wodną.

Rozważ urządzenie i zasadę działania głównych części wyłącznika VMPE-10 o znamionowym prądzie wyłączania 20 — 31,5 kA. Główne parametry techniczne wyłącznika:

• Napięcie znamionowe — 10 kV

• Prądy znamionowe — 630, 1000 i 1600 A.

• Znamionowy prąd wyłączalny 20 i 31,5 kA

• Zasób przełączający, liczba całkowitych operacji włączania i wyłączania - odpowiednio 10 i 8.

• Trwałość mechaniczna — 2000 cykli.

• Masa młota bez oleju wynosi 200 kg.

• Masa oleju — 5,5 kg.

Wyłącznik składa się z ramy będącej podstawą oraz trzech biegunów przymocowanych do niej na izolatorach. Pomiędzy słupami instaluje się przegrody izolacyjne. Rama wyłącznika zawiera napęd elektromagnetyczny prądu stałego, wał główny z dźwigniami i układem kinematycznym oraz pręt izolacyjny łączący wyłącznik z wałami napędowymi. Wewnątrz ościeżnicy zamontowane są również sprężyny otwierające i zderzaki.

Słup wyłącznika składa się z odpornego na wilgoć cylindra izolacyjnego z metalowymi kołnierzami, obudowy, do której przymocowana jest głowica słupa.Od góry słupek zamykany jest osłoną wykonaną z materiału izolacyjnego z zaworem kulowym. Słup jest również osłonięty osłoną od spodu. Wewnątrz obudowy bieguna znajduje się mechanizm do przesuwania styku ruchomego, składający się z dwóch dźwigni zamocowanych na stałe do wspólnego wałka. Dźwignia zewnętrzna połączona jest za pomocą drążka izolacyjnego z wałkiem zwrotnicy, który połączony jest z wałem napędowym za pomocą układu dźwigni. Wewnętrzne ramię jest zawieszone na zawiasach za pomocą dwóch ruchomych jarzm stykowych.

Do głowicy słupa przymocowane są dwa pręty prowadzące. Pomiędzy nimi a ruchomym stykiem przewody (kolektory rolkowe) są instalowane w dół. Na dolnej pokrywie zamontowany jest styk stały z gniazdem i śrubą spustową oleju. Komora łukowa składa się z pakietu płyt izolacyjnych.Kształt płytek i kolejność ich ułożenia tworzą kanały nadmuchowe i kieszenie olejowe, które określają kierunek nadmuchu w celu wygaszenia łuku.

Komora gaszenia łuku w wyłącznikach o prądzie wyłączania 20 kA od poprzecznego rozerwania oleju, w wyłącznikach o prądzie wyłączania 31,5 kA - od przeciwpoprzecznego rozlewu oleju. Każdy słupek wyposażony jest we wskaźnik poziomu oleju.

Kiedy styki przełącznika rozchodzą się, powstaje między nimi łuk, który odparowuje i rozkłada olej, tworząc wokół niego dużą ilość mieszanki gazowo-olejowej. Przepływ mieszanki gazowo-olejowej, obierając określony kierunek w urządzeniu do gaszenia łuku, powoduje wygaszenie łuku.

Napęd wyłącznika VMPE-10 składa się z mechanizmu i dwóch elektromagnesów — załączającego i wyłączającego. Elektromagnes załączający przeznaczony jest do dynamicznego załączania wyłącznika i składa się z ruchomego rdzenia prętowego, sprężyny, cewki oraz obwodu magnetycznego.W dolnej części podstawy zamontowane są gumowe uszczelki, które pełnią funkcję bufora opadnięcia rdzenia po zakończeniu procesu aktywacji. Na wsporniku głównym znajdują się oznaczenia i wypustki do montażu dźwigni zwalniania ręcznego. Cewka wyzwalająca jest przeznaczona do otwierania wyłącznika na polecenie przełącznika sterującego lub przekaźnika zabezpieczającego.

Siłownik jest układem z płaską dźwignią i jest przeznaczony do przenoszenia ruchu z pręta elektromagnesu zamykającego na mechanizm przełącznika i zapewnia swobodne wyzwalanie. Szybkie zamknięcie wyłącznika następuje dzięki energii elektromagnesu zamykającego napędu, a wyzwolenie dzięki energii sprężyn otwierających samego wyłącznika.

Rozważ działanie przełącznika VMPE-10, gdy jest włączony. Przełącznik włącza się po przyłożeniu zasilania do przełączanej cewki elektromagnesu. W tym przypadku rdzeń elektromagnetyczny wciągnięty do cewki oddziałuje prętem na koło pasowe mechanizmu podnoszącego, a następnie poprzez zacisk dźwigni napędzającego wału wyjściowego. Drugi wspornik spoczywa swoją rolką na drążku odłącznika, co zapewnia unieruchomienie osi rolki mechanizmu odłączającego podczas zamykania wyłącznika. Zapadka pod działaniem wyprofilowanego mechanizmu zapadkowego cofa się w lewo i opada za tą osią na końcu sprzężenia, zatrzymując siłownik w położeniu uruchomionym.

Obrót wałka wyjściowego napędu przenoszony jest poprzez układ dźwigni na wałek wyłącznika, a następnie poprzez pręty izolacyjne i mechanizmy prostujące na styki ruchome wyłącznika. Przełącznik zamyka się.Równocześnie napinane są sprężyny otwierania wyłącznika.

Rozważ działanie wyłącznika VMPE-10, gdy jest wyłączony. Wyłącznik jest wyzwalany przez sprężyny otwierające po przyłożeniu napięcia do cewek elektromagnesu otwierającego lub po naciśnięciu przycisku sterowania ręcznego. W takim przypadku pociągnięcie rdzenia lub przycisku elektromagnesu zwalniającego zwalnia drążek zwalniający ze sprzężenia z rolką. Dźwignia wału wyjściowego napędu zaczyna się obracać w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, oś rolki mechanizmu napędowego jest opuszczana przez drążek ustalający. Na początku obrotu wału napędowego następuje otwarcie obwodu zasilania elektromagnesu zamykającego, a jego rdzeń powraca do pierwotnego położenia. Urządzenie jest wtedy gotowe do ponownego włączenia.

Pod działaniem sprężyn otwierających ruchome styki wyłącznika są uruchamiane przez mechanizmy prostujące. Przełącznik jest wyłączony.

Swobodny mechanizm wyzwalający napędu umożliwia otwarcie wyłącznika nie tylko z pozycji całkowicie zamkniętej, jak w powyższym przypadku, ale również z pozycji otwartej.

Zbadaliśmy budowę i działanie głównych części wyłącznika VMPE-10 podczas różnych operacji. Mamy nadzieję, że ten artykuł pomoże Ci przeczytać instrukcje dotyczące przełączania.