Основні типи застосовуваних ел. апаратів. Вимикачі силові і навантаження. Роз'єднувачі, отделители і короткозамикачі. Їх призначення і принцип дії.
Автоматичний вимикач призначені для комутації ланцюгів при аварійних режимах, а також нечастих (від 6 до 30 разів на добу) оперативних включень і відключень ел. ланцюгів. Виготовляються для ланцюгів змінного до 1000 В і постійного до 440 В. Одно-, дво-, три- і чотириполюсні на номінальні струми від 6,3 до 6300 А. Автоматичні вимикачі мають реле прямої дії, звані расцепителями, які забезпечують відключення при перевантаженнях, кз, зниження напруги. Відключення може відбуватися без витримки часу або з витримкою. Бувають з ручним або руховим приводом, в стаціонарному або висувному виконання.
Дугогасильні камери виконується зі сталевими пластинами (ефект поділу довжиною дуги на короткі) і лабіринтно-щілинними (ефект гасіння дуги в вузької щілини). Втягування дуги в камеру здійснюється магнітним дуттям.
Вимикачі навантаження призначені для відключення номінальних струмів. Застосовуються в ланцюгах генераторів. Розраховані на включення генераторів при синхронізації.
Силові вимикачі-вимикачі високої напруги. Є основним апаратом в ел. установках, він служить для відключення і включення ланцюга в будь-яких режимах, тривале навантаження, перевантаження, кз, хх, Несинхронна робота.
Надійне відключення будь-яких струмів (до номінального струму відключення)
Придатність для швидкого АПВ (повторне включення)
Можливість пофазного управління для 110 кВ і вище.
Легкість ревізії та огляду контактів.
Вибухо-та пожежобезпечність.
Зручність транспортування і експлуатації.
По конструкції і способу гасіння дуги розрізняють наступні типи:
Масляні бакові (У110). Дуга гаситься в великому обсязі масла. Масло служить також для ізоляції струмоведучих частин. За принципом дії дугогасительниє пристрою можна розділити на три групи з автодутьем (за рахунок виділяється в дузі енергії, створюється високий тиск і велика швидкість в зоні дуги), з примусовим масляним дуттям (до місця розриву масло нагнітається за допомогою спеціальних гідравлічних механізмів); з магнітним гасінням поля (дуга під дією магнітного поля переміщається в вузькі канали і щілини).
Переваги. простота конструкції; висока здатність, що відключає, придатність для зовнішньої установки; установка вбудованих ТТ.
Недоліки: вибухо- і пожежонебезпека; контроль масла, його великий обсяг; непридатність для швидкого АПВ, великі розміри.
Маломасляний (ВМП, ВМГ). Масло в основному служить дугогасящей середовищем і тільки частково ізоляцією між контактами. Ізоляція струмоведучих частин одна від одної і від заземлених конструкції здійснюється порцеляною або іншими ізолюючими матеріалами. Контакти вимикачів для внутрішньої установки знаходяться в сталевому горщику. Вимикачі на напругу 35кВ і вище мають фарфоровий корпус. Застосовують підвісні вимикачі, з втичні контактами. При великих номінальних токах передбачають робочі контакти зовні, а дугогасительниє всередині масляного бачка. Буває по кілька розривів на фазу.
Переваги. невелика кількість масла, відносно мала маса; більш зручний доступ до дугогасительного контактам
Недоліки: вибухо- і пожежонебезпека, хоча і менше, ніж бакових; непридатність для швидкого АПВ; контроль масла, труднощі з установкою вбудованих ТТ.
Повітряні (ВВ). Гасіння дуги відбувається стисненим повітрям. а ізоляціятоковедущіх частин і дугогасительного пристрою здійснюється порцеляною або іншими ізолюючими матеріалами.
Переваги. вибухо- і пожежна безпека; швидкодія; можливість АПВ; малий знос дугогасильних контактів, легкий доступ до дугогасильні камери; можливість створення серій з великих вузлів.
Недоліки: необхідність компресійної установки, складна конструкція ряду деталей, відносна висока вартість, складність установки ТТ.
Електромагнітні (ВЕ). Тільки на 6-10 кВ. У них дуга під дією електродинамічних сил втягується в дугогасительную камеру, при цьому замикає ланцюг обмотки електромагніту, який створює поперечне магнітне поле ще більш втягуючи дугу в камеру. Дуга в камері розтягується і потрапляючи в вузькі щілини гасне при переході струму через нуль.
Переваги. ті ж, що і у повітряних вимикачів.
Недоліки: складність конструкції дугогасильні камери з системою магнітного дуття; обмежений межа номінального напруги, обмежена придатність для зовнішньої установки.
Вакуумні (ВВТЕ) Електрична міцність вакуумного проміжку у багато разів більше, повітряного при атмосферному тиску.
Переваги. простота конструкції; високий рівень надійності; висока комутаційназдатність; малі розміри; вибухо- і пожежна безпека; відсутність шуму.
Недоліки: порівняно невеликі відключаються і номінальні струми.
Автогазовий (ВН). Для гасіння дуги використовується газ, що виділяється з твердого газогенеріруещего матеріалу дугогасильні камери.
Переваги. відсутність масла, невелика маса.
Недоліки: швидкий знос твердого дугогасітеля, контактів.
Елегазові застосовується газ SF6 який Неподдерживается горіння. Для успішного гасіння дуги в них передбачаються пристрої обертання дуги в елегазі.
Роз'єднувач - це контактний комутаційний апарат. призначений для відключення і включення електричного кола без струму або з незначним струмом. який для забезпечення безпеки має між контактами у відключеному положенні ізоляційний проміжок. При ремонтних роботах їм створюється видимий розрив між частинами, що залишилися під напругою, і апаратами, виведеними в ремонт. Роз'єднувачами не можна відключати струм навантаження. Роз'єднувачі по числу полюсів можуть бути одно- і триполюсними, за родом установки - для внутрішніх і зовнішніх установок, по конструкції - рубає поворотного котиться пантографіческого і підвісного типу, також розрізняють з вертикальним і горизонтальним розташуванням ножів.
Короткозамикачем - комутаційний апарат, призначений для створення штучного кз в цепі.Пріменяются в спрощених схемах п / с для того. щоб забезпечити відключення пошкодженої тр-ра після створення штучного кз дією рз живильної лінії. В установках 35 кВ застосовується 2 полюса короткозамикача. в установках 110 кВ застосовується один полюс. Привід короткозамикача має пружину. яка забезпечує включення заземленого ножа на нерухомий контакт, що знаходиться під напругою. Імпульс для роботи приводу подається від рз. Відключення здійснюється вручну. При включення короткозамикача необхідно забезпечити більшу руху ножа, щоб уникнути дуги і можуть пошкодити машину.
Відокремлювач зовні не відрізняється від роз'єднувача, але у нього для відключення є пружинний привід. Включення проводиться вручну. Отделители, так само як і роз'єднувачі, можуть мати заземлювальні ножі з однієї або двох сторін. Можуть відключати знеструмлену ланцюг або струм намагнічування тр-ра. Недолік - великий час відключення (0,4-0,5 с). Отделители і короткозамикачі ненадійно працюють в несприятливих погодних умовах (мороз ожеледь). Натомість цих конструкції розроблені отделители і короткозамикачі з контактною системою. розташованої в закритій камері в елегазі