Отключающая способность разъединителей

Под отключающей способностью разъединителя следует понимать его способность отключать ток порядка нескольких ампер или нескольких десятков ампер при определённых условиях. Процесс отключения цепи разъединителем протекает следующим образом. При размыкании разъединителя на разрывах образуются дуги. Под действием магнитного поля и выделяющегося тепла они поднимаются и вытягиваются в виде петель. Такие дуги принято называть свободными или открытыми. Вследствие слабой деионизации дуговой столб сохраняет свою проводимость в моменты перехода тока через нулевое значение и дуга горит в течение десятков периодов. По мере удлинения дуги её сопротивление и напряжение на разрыве увеличиваются, а ток уменьшается. При определённой длине дуги, называемой критической, напряжение сети оказывается недостаточным для её поддержания, ток спадает до нуля, а напряжение на разрыве восстанавливается до напряжения сети. Вследствие сильного демпфирования восстанавливающееся напряжение не содержит составляющих высокой частоты, характерных для выключателей, снабжённых гасительными камерами.

Опытами установлено, что свободная дуга переменного тока в воздухе угасает, если имеется достаточное пространство, чтобы она могла достигнуть критической длины и если расстояние между контактами разъединителя достаточно, чтобы исключить её повторное зажигание. Максимальный вылет дуги, т.е. наибольшее расстояние от средней точки прямой, соединяющей контакты разъединителя, до точки наибольшего удаления дуги, зависит от напряжения сети, а также от значения и фазы отключаемого тока. На рис. показана эта зависимость применительно к отключению индуктивного и активного токов.

Отключение разъединителем даже относительно небольших токов, в особенности ёмкостных, связано с опасностью переброса дуги на соседние фазы и на заземлённые части, что недопустимо. По мере увеличения напряжения и отключаемого тока эта опасность увеличивается. Правила технической эксплуатации электроустановок (ПТЭ) разрешают операции включения и отключения электрических цепей разъединителями при строго определённых условиях. Так, например, разрешается включение и отключение разъединителями измерительных трансформаторов напряжения. При напряжениях до 10 кВ разрешается включать и отключать разъединителями наружной установки нагрузочный ток до 15 А. При более высоких напряжениях значения допускаемых отключаемых токов ставятся в зависимость от расстояний между полюсами. В таблице указаны допускаемые ПТЭ токи отключения для наиболее распространённых разъединителей серии РНД.

Зависимость максимального вылета дуги на контактах разъединителя от тока и напряжения

Наибольшие токи намагничивания трансформаторов и зарядные токи линий, допускаемые к отключению в наружных РУ разъединителями горизонтального типа