Электржабдықтау жобасын есептеу кернеуі 1000В дейінгі күштік бөлімнің электрқондырғыларын таңдау

 

4.1 Айырғыштар. Олардың түрлері және жетектері

Электр қондырғыларында қауіпсіз жұмыс істеуді қамтамасыз етудің маңызды шараларының бірі – жұмыс істеуге тура келетін қондырғы бөліктерін кернеуде тұрған басқа қондырғы бөліктерінен сенімді ажырату болып саналады. Мүмкін болатын қателіктерге жол бермеу үшін мұндай ажырату, тізбектің үзілген тұсын анық көрсететін аппараттармен орындалуы тиіс. Мұндай аппаратқа айырғыштар жатады.

Айырғыштардың доға өшіретін құрылысы болмайтындықтан онымен тоқ ажыратуға болмайды, өйткені мұндай жағдайда олардың түйіспелерінде электр доғасы пайда болады. Мұндай ашық доға тек жабдықтарға ғана емес,жұмыс істейтін адамдарға да өте қауіпті. Сондықтан айырғыштарды қондырғылардың бөліктерін ажыратқыштармен алдын ала бөліп тастағаннан кейін қосуға және айыруға пайдаланады.

Сонымен қоса, айырғыштарда кернеуде тұрған қондырғының жекелеген бөліктерін ауыстырып қосу үшін пайдаланады, бірақта мұндай ауыстырып қосу кезінде айырғыштың түйіспелерінде доға пайда болмауы тиіс.

Айырғыш – электрлік тізбекті тоқсыз және әлсіз тоқпен сөндіруге және іске қосуға арналған түйіспелі коммутациондық аппарат және оның түйіспелері арасында қауіпсіздікті қамтамасыз етуге арналған оқшаулағыш аралығы бар.

  Жөндеу жұмыстары барысында кернеу астында қалған бөліктер арасында және жөндеуге шығарылған аппараттардың арасында көрінетін үзілісті көрсетеді.

Айырғыштармен жүктеме тоқтарын сөндіруге болмайды, себебі олардың түйіспелі жүйесінің доға сөндіргіш құрылғылары жоқ және жүктеме тоқтарын қателікпен өшірген кезде фазааралық қысқа тұйықталу әкелетін және қызметкөрсетуші персоналмен қатер жағдайларға әкелетін орныққан доға пайда болады. Айырғышпен жүзеге асырылатын операцияның алдындағы тізбек ажыратқышпен ажыратылуы тиіс.

Айырғыштар полюс саны бойынша бір полюсті және үш полюсті болып бөлінеді.

  Орнатылу түріне қарай – ішкі және сыртқы, орналасу әдісіне қарай – ішкі және сыртқы, орнатылу әдісіне қарай – пышағы тік және көлденең орналасқан болады.

Ішке орнатуға арналған айырғыштар. Ішкі қондырғыларға арналған айырғыштар бір полюстік (РВО) немесе үш полюсті (РВ,РВК,РВРЗ және т.б) болуы мүмкін. Үш полюсті айырғыштар жалпы рамада немесе әрбір полюс үшін жеке орындалуы мүмкін. Жеке полюстер айырғыштың жетегімен байланысқан жеке білікпен біріктіріледі. 1000А дейінгі тоқтар үшін айырғыштың пышағы екі мыс жолақтардан жасалады, үлкен тоқтарға үш-төрт жолақтары бар пышақтар қолданылады. Егер қозғалмайтын түйіспелері квадраттық қимаға, ал айырғыштың пышақтары – астау тәріздес қимаға иеболатын болса, үлкен тоқтар кезінде материалдың ең жақсы пайдалануына жеткізіледі.

Жаратын айырғыштардың түрінде пышық қозғалмайтын түйіспелердің біреуінің айналасында айналады, қозғалыс пышаққа фарфорлық тартпалар арқылы білікке беріледі. Түйіспелердегі қысым пуржиналармен жасалады. жаратыын айырғыштар түрінің түйіспелі жүйесінің құрылысы көрсетілген. 1-оқшаулатқыш тік бұрышпен иілген мыс шина бекітілген, ал 2-қозғалмайтын түйіспе болып табылады. Түйіспенің бұйірлік бөліктері екі циліндірлік бет бойынша өңделген, сондықтан 6-пышақтың пластиналарымен бірге сызықтыұ түйіспе құралады. 5-стерженьге орнатылғын 4-пуржиналар болат пластиналарға басады, олар өзінің шығысымен пышақтарды қозғалмайтын түйіспеге қысады. Түйіспедегі қысым артқан сайын, өтпелі кедергі азаяды, ал түйіспелердің іске қосу және сөндіру барысындағы жанасудың нәтижесінде тозуы тез жүреді, яғни айырғыштармен жұмыс жасаған кезде көп күш жұмсау қажет.

Қысқа тұйықталу тоқтары өткен кезде пышақтың пластиналарынан түйіспеге өткен кезде электрдинамикалық күштер пайда болады, олар пышақты түйіспеден игеруге ұмтылады. Басқа жағынан қарастырғанда, пышақтың пластиналары бір-біріне бір бағытта жүретін тоқтардың әсерлесуінің арқасында тартылады. Қысқа  тұйықталудың тоқтары барысында итеру күштері пышақ пластиналарының итеру күштерінен артық болуы мүмкін, бұл пышақ пластиналарынан түйіспеден алынып тасталуына алып келеді, доға пайда болады, яғни аварияға алып келеді. Аврияны болдырмау үшін айырғыштарда магниттік құлып қарастырылады. Ол пышақтың сыртында орналасқан екі болат пластинадан тұрады, олар біріншіден, пуржиналардың әсерінен болатын қысымдыв беруге арналған, ал екіншіден, қысқа тұйықталу тоқтарымен магниттеліп бір-біріне таратылады, сөйтіп түйіспеде қосымша қысымды тудырады.

Айырғыштың екінші оқшаулағыштағы түйіспелі жүйесі дәл осындай конструкцияға ие болады, бірақ түйіспелер сырғанайтын, шарнирлік болады, ажыратылмайды, себебі пышақ остің айналасында айналады.

Сыртта орнатуға арналған айырғыштар. 10-75 кВ кернеуі үшін горизонталь бұрылатын түрі кең қолданылады. Бұл айырғыштарда басты пышақ екі бөліктен тұрады, олар оқшаулатқыштардың колонкаларын бұрған кезде горизонталь жазықтықпен орын аустырады. Бір поюсті жетекшіге жетек жалғанады. Екі басқа полюстерге (қосымша) тартпалармен беріледі. Айырғыштардың бір немесе екі жерге қосқыш пышағы бар. Айырғыштың түйіспелі бөліктері бір пышақтың соңында және басқа пышақ ұшының түйіспелі бетінде бекітілген ламельден тұрады. Іске қосқан кезде пышақ ламельдердің арасына кіреді. Түйіспедегі қысым пуржиналармен жасалады.

Горизонталь бұралмайтын айырғыштарда пышақ сөндірген кезде екі бөлікке сынатындай болады, сондықтан түйіспелер бозарған жағдайда жетектің жұмысы біршама жақсарады.

Кең таралған горизонталь бұралмайтын айырғыштардың РЛНД түрі қазіргі колонкалық жерге қосқыш пышақтары бар, сыртта орнатуға арналған айырғыштар) алмастырылады.

330-750 кВ кернеуіндегі айырғыштарда  түйіспелерді жабатын мұздан  қорғайтын қабықшасы қарастырылған.

500-750 кВ кернеуіндегі қондырғыларда пантографиялық және ілінбелі айырғыштар қолданыла бастады. Пышақтары жинақталатын пантографиялық айырғыштар күрделі құрылымға ие болады, сондықтан кең қолданылады.

Айырғыштар құрылымы бойынша мынадай типтерге бөлінеді:

1. Кескішті – пышақтары оқшаулатқыш осінің жазықтарында айналады (3.1-сурет).
2. Бұрылмалы – пышақтары оқшаулатқыш осінің жазықтығында перпендикуляр айналады;
3. Шпенсельді – қосқанда және ажыратқанда оқшаулатқыштың өз осінде қозғалады.

 

 

 

3.1-сурет. Кескішті айырғыш (РВРЗ-2-20/8000).

 

1.Қозғалатын бас түйіспе. 2.Қозғалмайтын түйіспе. 3.Фарфорлы таратқыш. 4.Тіректік оқшаулатқыш. 5.Рама. 6.Жермен қосатын пышақтар. 7.Бас түйіспе мен жермен қосатын пышақтардың арасында механикалық блокиратор.

 

Айырғыштарда жұмыстық пышақтармен қоса жерге қосылатын пышақтар да болуы мүмкін, ал мұның өзі жөндеу жұмыстары кезінде қондырғы бөліктерінің фазасын қысқа тұйықталуға және жерге қосуға пайдаланады (4.36-сурет).

ТМД зауыттарында барлық кернеуге арналған, ішкі және сыртқа орнататын айырғыштар жасалынады.

Сыртқа орнатылатын айырғыштар қолайсыз ау райында (шаң, ылғал) жұмыс істеуге арналғандықтан, механикалық төзімділігі жоғары оқшаулатқыш болуы тиіс.

Энергетикалық өндіріс орындары шығаратын сыртта орнатуға арналған айырғыштардың ең көп тарағаны – пышақтары оқшаулатқыш жазығында айналып тұратын кескіш.

   РЛН – сыртта орнатуға  арналған желілік түйіспелі айырғыш.

   РЛНЗ – жерге қосылатын  бір немесе екі пышағы бар  айырғыш.

   РВО – ішке орнатылатын  бір полюсті айырғыш.

   РВ – ішке орнатылатын  үш полюсті айырғыш.

Айырғыштарға шағын тоқтарды қосуға және ажыратуға рұқсат етіледі. Атап айтқанда:

1. Кернеуі 10 кВ-қа дейін, қуаты 750 кВт; кернеуі 35 кВ-қа дейін, қуаты 20000 кВт; кернеуі 110 кВ-қа дейін, қуаты 40500 кВт трансформаторлар тоқтарына арналған;
2. Ауа желісінің сыйымдылық зарядты тоғына қосуға болады. Желінің сыйымдылық тоғының ажыратылуының шектеу мүмкіндігі оның кернеуіне және желіден айыру типіне байланысты;
3. Трансформатордың шағын магниттелінген тоғын қосуға болады;
4. Жинақтаушы шиналарының сыйымдылық тоғы тексеріледі, осыдан кейін тексерілген шиналарға токты ажыратқыштармен беруге болады;
5. бейтарап нүктелері бар тарансформаторлар мен доғаны өшіретін орауыштардың тізбектеріне;
6. Айырғыштарға кернеу айырмашылығы номиналь шамадан -2% аспайтын жағдайда, желілердегі теңестіру тоқтарын;
7. Жерге тұйықталу тоқтары: кернеуі 35 кВ-тан аспайтын желіде тоқ 5А-ден және 10 кВ желіде 10А-ден аспайтын жағдайда;
8. Кернеуі 10кВ-тан аспайтын желілердегі жұмыстық тоқтың шамасы 15А-дан аспағанда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Айырғыштар жетектері

 

Жетектерді қолдану өндірісте ажыратқыштармен жұмыс істеу қауіпсіздігін арттырады, өйткені жетектерді айырғыштардан қашық орналастырады, ал жабық тарату құрылғыларында жетектерді басқару дәліздеріне шығарады. Барлық фазалар бір мезгілде қосылғандықтан және ажыратылғандықтан жетектердің өндірістегі операциясын жеңілдетіп, тездете түседі.

Айырғыштарды басқару үшін: қол жетегін, электр қозғалтқышы жетектерін; пневматикалық жетектерді қолданады.

Ең көп тарағаны рычагты қол жетегі. Бұл номинал тоғы 3000А-ге дейінгі айырғыштарда қолданылады. Номиналь тоғы 3000А және одан астам болатын ауыр айырғыштарды басқару үшін тиісті доңғалақты (червякты) қол жетегін қолданады.

Айырғыштарды дистанциялық басқаруға тура келген жағдайда электр қозғалтқыш және пневматикалық жетектерді қолданады.

Электр қозғалтқыштары күрделі, әрі қымбат, сондықтан қолмен басқару қиынға түсетін немесе мүлде мүмкін болмайтын жағдайда ғана оларды тек өте ауыр айырғыштарды басқаруға қолданады.

Пневматикалық жетектер қарапайым, жинақты, арзан, әрі кез келген айрғыштарға қолдануға болады. Алайда, энергетика зауыттар әзірше оны жасамай отыр. Жетектердің түрлері:

ПР, ПРН, ПРНЗ –рычагты қол жетегі; ПЧ, ПЧН – червякты қол жетегі, ППВ – ішке орнатылатын электр қозғалтқыш жетек; ПДН – сыртқа орнатылатын электр қозғалтқыш жетек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	РВЗ айырғышы		10 кВ айырғыш		РВО-10 айырғышы		РЛНД айырғышы
	Жоғары вольтті айырғыш		РЛНД, РВЗ, айырғыштары		Горизонтал бұралатын айырғыш түрі		РЛНД 10-400, айырғыштары
	РДЗ-10 айырғышы топтаманың жайтартқышы		сыртқы жоғары волттік айырғыш.		РВЗ-10/400 айырғышы		РД тобындағы айырғыш

 

РВО-10/400 айырғышы УХЛ2 ішке орнатуға арналған:

• жүктеме тоғының жоғары кернеуін электр тізбегінің бөлімшелерін қосуға және ажыратуға және схема өзгерістерін қосу үшін;
• ажыратылған бөлімшеде қауіпсіз жұмыс жасауды қамтамасыз ету үшін;
• кабель желілерін және ауалы заряд тоқтарын ажыратуға және қосуға, трансформатордағы бос жүрістегі тоқтарды және аз жүктеме тоқтар үшін.

  РВО-10/400 айырғышы УХЛ2- талабына  сай:

Р - айырғыш,

В – ішкі қондырғы,

О – бір полюсті,

10- номинал кернеуі, кВ,

400 – номинал тоқ, А,

УХЛ – ГОСТ 15150 климаттық орындау,

2 – ГОСТ 15150 бойынша орналастыру дәрежесі.

 

 

 

Номинал кернеу, кВ			10
Көбірек жұмыста кернеуі, кВ			12
Номинал тоқ, А			400
қысқа тұйықталу тоқтарын тесiп өткен күйіндегі орнықтылық, кА	Амплитудада шекті тесіп өткен тоқ		41
	Шекті тоқ жылулық төзімділік ағымында	Бас пышақтар үшін, 4с	16
		Жерлестіруші пышақтар үшін, 1с	-
Полюстардың саны			1
Басқару әдісі			Жедел штангамен
Сандық жерлестіруші полюс пышақтары			-

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

 

1. Родштейн Л.А. Электрические аппараты низкого напряжения. – М.: Энергия, 1989
2. Чухинин А.А. Электрически аппараты. – М.: Энергия, 1988
3. Кузнецов Р.С. Аппараты распределения электрической энергии на напряжение до 1000 В. – М.: Энергия. 1970
4. Таев. И.С. Электрические аппараты. Общая теория. – М.: Энергия
5. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций. М.: Энергия, 1980
6. Ермилов А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий. – М.: Энергия
7. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Электрооборудование и автоматизация. Под общей редакцией А.А. Федорова и Г.В. Сербиновского. – М.:- Энергоиздат, 1981
8. Правила устройства электроустановок. – М.: Энергоатомиздат, 1999.