Общие сведения о высоковольтных выключателях

Высоковольтные выключатели служат для включения и отключения высоковольтных цепей по всех режимах работы электроустановок (нормальном, ненормальном, аварийном).

К выключателям предъявляются следующие требования:

надежность в работе и безопасность в обслуживании;

минимальное время отключения;

малые габариты и масса;

удобство и простота монтажа и эксплуатации;

возможность после отключения автоматического повторного включения (АПВ);

сравнительно невысокая стоимость.

Требование надежности является одним из важнейших, так как от надежной работы выключателем зависит надежность работы электроустановки и даже всей системы.

Минимальное время отключения, т.е. быстродействие выключателя весьма желательно по следующим соображениям:

снижается термическое воздействие тока КЗ на элементы электроустановки, по которой он протекает;

снижается опасность распространения аварии на другие электроустановки;

повышается устойчивость параллельной работы трансформаторов и линий электропередачи;

уменьшается опасность поражения током от прикосновения к заземленным частям при однофазном КЗ.

По принципу гашения дуги и роду дугогасящей среды выключатели подразделяются на масляные, воздушные, электромагнитные, элегазовые и вакуумные.

В настоящее время наиболее распространенными являются масляные включатели, в которых гашение дуги происходит в трансформатором масле. В малообъемных выключателях масло служит только для гашения дуги, а в многообъемных оно является еще и изолирующей средой.

В воздушных выключателях гашение дуги осуществляется струей воздуха под высоким давлением. Эти выключатели не получили распространения в железнодорожных электроустановках.

В электромагнитных выключателях гашение дуги осуществляется за счет перемещения ее в пространстве магнитным полем, то есть гашение происходит в воздушной среде.

В элегазовых выключателях гашение дуги происходит в среде шестифтористой серы SF6 (электрическом газе — сокращенно элегазе), которая активно захватывает электроны в столбе дуги.

Вакуумные выключатели осуществляют гашение дуги в вакуумной камере, где газ практически отсутствует. Эти выключатели по своим качествам наиболее близки к идеальным и поэтому в настоящее время получают все более широкое распространение.

Выключатели классифицируются:

по числу фаз (одно- и трехфазные);

по месту установки (внутренней и наружной);

по времени отключения (до 0,08 с — быстродействующие, до 0,12 с — ускоренного действия, до 0,25 с — небыстродействующие)

Технические данные выключателей приводятся в паспорте, а основные — на его щитке. Ниже приводятся важнейшие параметры выключателей.

Номинальное напряжение (Uном, кВ) определяет размеры изолирующих частей, следовательно, габаритные размеры и массу выключателя.

Наибольшее рабочее напряжение (Uраб макс, кВ) — максимальное напряжение, при котором изготовители гарантируют работу выключателей.