Материал: Методические указания по выполнению лабораторных работ № 1-4 по дисциплине «Электрические станции и подстанции». Ситников Н.В., Горемыкин С.А

3.5. Конструкция привода

Конструктивно привод выполнен в виде одного блока, содержащего приводной электромеханизм и электрические аппараты управления и сигнализации.

Конструктивно приводы для главного ножа и для заземлителя ничем не отличаются. Снаружи на двери приводов оперирования заземлителями имеется красная полоса.

Приводы состоят из:

- шкафа и съемных боковых крышек;

- электродвигателя с редуктором;

- блока коммутации на микровыключателях (БКМ) внешних вспомогательных цепей низкого напряжения;

- блоков зажимов;

- замка блокировки;

- обогревателя;

- защитного листа с аппаратурой управления и сигнализации.

Шкаф представляет собой сборную конструкцию из профилей из нержавеющей стали дополнительно герметизированную силиконовым герметиком. Конструкция шкафа обеспечивает доступ к аппаратам управления и сигнализации, электромеханизму, клеммным зажимам с трех сторон через дверь и через съемные боковые крышки.

Боковые крышки крепятся к шкафу при помощи гаек. При снятии боковых крышек обеспечивается доступ к клеммным зажимам и к внутренней части шкафа. Внутренняя поверхность двери и крышек имеет уплотнение в виде кремнийорганической резины, обеспечивающей при закрытии защиту внутреннего объема шкафа от пыли и дождя.

Дверь крепится к шкафу при помощи шарнирных петель, которые позволяют двери открываться на угол 155°. Дверь имеет замок, запираемый специальным ключом. Во втулку замка может быть установлен навесной замок.

Клеммные зажимы закреплены на профильных рейках, установленных на внутренние профили шкафа. Для обеспечения аккуратной укладки жгутов электромонтажа привода на рейки установлены кабельные коробы.

На дне шкафа установлены герметизируемые кабельные вводы, рассчитанные на герметизацию кабелей диметром от 18 до 25 мм. При подведении кабелей меньшего диаметра необходимо увеличить диаметр кабеля путем наматывания на него изоляционной ленты ПВХ на участке кабельного ввода.

Шкаф имеет вентиляционные элементы на дне и на задней стенке шкафа. Нижний вентиляционный элемент также функционирует как сливное отверстие в случае накопления конденсата на дне шкафа. Элементы имеют лабиринтную структуру, что полностью исключает попадание влаги в шкаф снаружи.

Панель является защитным листом и релейной панелью. Панель установлена в шкафу на петли, что позволяет открывать панель на угол до 155° и обеспечивать полный доступ к установленным на нее аппаратам управления и внутренней части шкафа. Панель закрывается против часовой стрелки. При закрывании панель входит своим нижним отгибом в прорезь на правой внутренней стойке шкафа. На панели установлены автоматические выключатели, кнопки управления, лампы сигнализации, переключатель режима работы МЕСТНОЕ-ОТКЛ-ДИСТАНЦИОННОЕ, розетка, реле блокировки, реле дистанционного управления, термовыключатель, пускатель.

На внутренней поверхности корпуса шкафа над панелью установлена лампа освещения, включающаяся микровыключателем при открывании двери.

На дне шкафа, снаружи установлен болт заземления.

Внутри шкафа на дне установлен обогреватель.

Дверь и панель имеют гибкий провод заземления.

Редуктор в сборе состоит непосредственно из четырехступенчатого редуктора имеющего червячную, две цилиндрические и коническую пару зацепления, к которому крепится электродвигатель, блок коммутации и электромагнитная блокировка. Редуктор имеет открытую конструкцию, с применением консистентной смазки.

Механизм блокировки ручного оперирования состоит из блока-замка и подпружиненного рычага, который закрывает доступ к валу ручного оперирования при утопленном штоке блок-замка. С противоположной стороны шток блок-замка нажимает на толкатель микровыключателя, включенного в цепь катушек электродвигателя. Микровыключатель разрывает цепь при деблокировании блок-замка.

В приводах предусмотрена возможность электрической блокировки через контакты блока коммутации, что делает невозможным оперирование заземлителями при включенных главных ножах и наоборот, невозможность оперирования главными ножами при включенных заземлителях.

Электрическая блокировка обеспечивается путем удаления перемычки, и включения в этот разрыв вспомогательного контакта соответствующего привода.

Шкафы всех типоисполнений приводов имеют электрический обогреватель мощностью 200 Вт, напряжением 230 В с термовыключателем, обеспечивающим автоматическое включение обогрева при температуре окружающей среды +5° и отключение обогрева при температуре +15°. Также в шкафах установлен обогреватель мощностью 25 Вт для исключения конденсата. Этот обогреватель должен быть включен постоянно.

ВНИМАНИЕ: для трехфазного дистанционного управления, приводы комплектуются выносными блоками управления, по заказу.

Преимущества приводов типа ПД-14(П)УХЛ1

1. Шкафы приводов выполнены из листа нержавеющей стали;

2. Шкафы имеют съемные крышки для обеспечения доступа с трех сторон;

3. Двери и крышки имеют уплотнения из долговечной кремнийорганической пористой резины;

4. Шкафы имеют вентиляцию с лабиринтными вентиляционными элементами, которые не нарушают степень защиты от пыли и дождя;

5. Шкафы имеют обогреватели: с автоматическим и постоянным (антикондесационным) обогревом;

6. Рукоятка ручного оперирования размещена на двери шкафа

7. Применены самогерметизируемые кабельные вводы;

8. Редуктор приводов выполнен открытым, с консистентной смазкой. Конструкция редуктора обеспечивает свободный осмотр и обсуждение передач;

9. Конструкция редуктора обеспечивает возможность быстрой замены электродвигателя, доработки вала электродвигателя при этом не требуется;

10. Редуктор приводов имеет ступень ручного оперирования, что обеспечивает число оборотов рукоятки не более 22 на одну операцию;

11. Усилие на рукоятке при ручном оперировании не более 6кг;

12. Аппаратура управления и сигнализации размещена на защитном листе, который закреплен в шкафу на шарнирных петлях, и имеет возможность открываться, обеспечивая доступ к электрическим аппаратам и внутрь шкафа.

13. В приводе применены высокочастотные комплектующие импортного и отечественного производства:

- автоматические выключатели “Schneider Electric” обеспечивают надежную защиту электродвигателей от перегрузок и короткого замыкания;

- блоки зажимов, собранные из пружинных клемм “Weidmuller” ZDUB2.5 обеспечивают быстрое присоединение проводников сечением до 2,5 ;

- для световой сигнализации применены долговечные светодиодные лампы серии СКЛ14Б;

14. В качестве контактов внешних вспомогательных цепей используется блок коммутации на микровыключателях, обеспечивающий длительный ток 10 А и коммутацию постоянного тока 2 А с постоянной времени 20 мс (в соответствии с нормами МЭК);

15. В электрической схеме предусмотрен отдельный автоматический выключатель ВА47-29 для защиты цепей управления и сигнализации от коротких замыканий и перегрузки;

16. Сигнальные лампы и освещение в приводе включаются при открывании двери;

17. В приводе имеется переключатель режимов «местное»-«откл»-«дистанционное». В режиме «откл» возможно только ручное оперирование.

18. Приводы могут комплектоваться дополнительными выносными блоками управления для реализации следующих режимов работы: «дистанционное управление» - «управление с выносного блока» - «управление с привода» - «ручное управление».

3.6. Ручной привод типа ПРГ-5УХЛ1

Предназначен для ручного оперирования контактными ножами или заземлителями разъединителей новой серии РГ на номинальное напряжение 35 кВ.

Рис. 14. Общий вид привода

Условное обозначение

В структуре условного обозначения привода ПРГ-ХХ-5УХЛ1 принято:

П – привод; Р – ручной; Г – коммутирующие устройства типа ПУ на базе герконов; ХХ – исполнение в зависимости от количества коммутируемых вспомогательных цепей ПУ;

00 – 8 цепей (для заземлителей); 01 – 16 цепей (для разъединителей); 5 – модификация;

УХЛ1 – климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.

Условия эксплуатации

Высота над уровнем моря не более 1000 м.

Температура окружающего воздуха от -60° до +40° С.

Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.3-75.

Таблица 5

Технические данные привода ПРГ-5УХЛ1

Конструкция

Привод состоит из корпуса, выходного вала, механизма блокировки на базе электромагнитного замка ЗБ-1МУХЛ1, механизма переключения, рукоятки оперирования и кабельных вводов.

Доступ к внутренним механизмам привода (при монтаже и наладке) осуществляется после отпирания замка специальным ключом и опускания крышки корпуса.

Для соединения с валом разъединителя или заземлителя на выходном валу крепится прижим, который позволяет осуществлять регулировку при включении-отключении разъединителя или заземлителя.

Рукоятка оперирования имеет возможность фиксирования осью в горизонтальном положении, а по окончании оперирования устанавливаться вертикально и запираться висячим замком.

4. Методические указания к выполнению

работы

4.1. Ознакомиться со всеми элементами конструкции разъединителя и их назначением.

4.2. Ознакомиться со всеми элементами конструкции приводов и их назначением.

4.3. Отметить преимущества конструкции разъединителя.

4.4. Отметить преимущества конструкции двигательного привода.

4.5. Составить и защитить отчёт по лабораторной работе.

5. Требования к отчету

5.1. Отчет выполняется в соответствии с МУ 62-2007.

5.2. Отчет должен включать:

• цель работы;

• краткое описание устройства и принципа действия разъединителя;

• краткое описание устройства и принципа действия приводов разъединителя.

Лабораторная работа № 3 вакуумный выключатель

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Закрепить теоретические знания по изучению вакуумного выключателя.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2.1. Ознакомиться с техническими данными выключателя.

2.2. Изучить конструкцию выключателя и принцип работы его элементов.

2.3. Ознакомиться с основными требованиями по подготовке выключателя к включению.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЯСНЕНИЯ

3.1. Назначение

Вакуумные выключатели – одно из наиболее перспективных направле­ний развития коммутационной аппаратуры в классах напряжения 3-110 кВ. Из известных видов коммутационной аппаратуры они наиболее полно соответствуют современным требованиям.

Вакуумные выключатели обеспечивают наиболее простой и надежный способ гашения электрической дуги. Особенно широкое распространение они получили для отключения сравнительно низких токов короткого замы­кания. В эксплуатации вакуумные выключатели более надежны по сравне­нию с масляными или электромагнитными и имеют значительно меньшие размеры.

В вакуумных выключателях один из двух расположенных в стеклянной (или керамической) вакуум­ной камере контактов подвижный приводится в действие от внешнего при­вода (для замыкания и размыкания цепей). Так как в вакууме дуга гаснет быстро, то и восстановление межэлектродного изоляционного промежутка происходит во время размыкания тоже быстро. Это дает возможность получить хорошие коммутационные характеристики выключателя.

Выключатели на 7,2-10 кВ имеют зазор между контактами в несколь­ко миллиметров (4 мм), поэтому при таких малых размерах легко достига­ются высокие скорости срабатывания. Эрозия контактов под действием дуги при этом незначительна, проблема предотвращения ухудшения вакуу­ма на протяжении длительного времени практически решена. Срок службы вакуумных выключателей практически не ограничен.

Параметры вакуумных выключателей определяются их основной частью – вакуумными дугогасительными камерами (ВДК).

Рис. 15. Устройство простейшей вакуумной камеры

1. Стеклокерамическая оболочка

2. Стальные торцевые фланцы

3. Неподвижный контакт

4. Подвижный контакт

5.Электрод

6.Стальной ребристый сильфон

Условное обозначение выключателя