Воздушный выключатель

Воздушный выключатель 330 кВ.

Воздушный выключатель - высоковольтный выключатель у которого гашение электрической дуги и перемещение контактов производится потоком сжатого воздуха, который создаётся отдельным устройством ( в отличии от автогазового выключателя - здесь газы для дугогашения создаются внутри самого аппарата ).

Классификация

Воздушные выключатели подразделяются:

• по конструктивному исполнению:
  • выключатели с отделителем;
  • выключатели без отделителя.
• по назначению:
  • распределительные - номинальное напряжение до 750кВ, номинальный ток - до 3200А, отключающая способность - 40 - 50кА;
  • генераторные - номинальное напряжение до 25кВ, номинальный ток - до 20кА, отключающая способность - до 160кА.

Поскольку воздушный выключатель не способен самостоятельно создавать поток сжатого воздуха, то для его работы необходимы следующие дополнительные элементы:

• Устройство создания сжатого воздуха - компрессор;
• Система пневмопроводов;
• Устройство хранения сжатого воздуха - ресивер.

Принцип работы

Гашение дуги в воздушном выключателе может как продольным так и поперечным дутьём воздуха ( см. Гашение электрической дуги ). Количество котактных разрывов в одном полюсе зависит от номинального напряжения выключателя. Параллельно дугогасящим контактам обычно подключается шунтирующие сопротивления для облегчения гашения дуги. Принципы работы механизмов в выключателях с отделителем и без отделителя несколько отличается.

• В выключателях с отделителем дугогасящие контакты соединены с поршнями в контактно - поршневой механизм. Последовательно с с дугогасительными контактами включен отделитель. Дугогасящие контакты с отделителем образуют полюс выключателя. Во включённом состоянии выключателя дугогосящие контакты и отделитель замкнуты. При подаче сигнала на отключение срабатывает электромагнитный пневмоклапан, который открывает пневмопровод и воздух от расширителя (ресивера), воздействует на поршни дугогасящих контактов. Контакты размыкаются и возникающая дуга гасится потоком воздуха, затем отключается отделитель, разрывая остаточный ток. Время подачи воздуха рассчитывается так, чтобы возникшая дуга была гарантированно погашена. Как только подача воздуха прекращается дугогасительные контакты возвращаются во включённое состояние, а разрыв цепи обеспечивается разомкнутым отделителем. Конструктивно отделитель может быть выполнен открыто - такая конструкция обычно применяется в выключателях вплоть до 35кВ. В выключателях на большее номинальное напряжение отделители изготовляются в виде воздухонаполненных камер. Примером выключателя с отделителем может быть выключатель ВВГ - 20 ( СССР ).
• В выключателях без отделителя дугогасящие контакты выполняют роль как дугогашения так и разрыв цепи в отключённом состоянии ( функции отделителя ).

В конструкции выключателей без отделителя применяются воздухонаполненные камеры ( резервуары ) с размещёнными внутри них дугогасительными устройствами. Привод контактов отделён от гасящей среды. Контакты могут выполнены одно- и двухступенчатыми.

Преимущество воздушных выключателей

• Воздушные выключатели давно эксплуатируются в энергосистемах России и СНГ и имеется большой опыт их эксплуатации и ремонта;
• Ремонтнопригодность ( особенно по сравнению с элегазовыми выключателями ).

Недостатки воздушных выключателей

• Необходимость наличия развитой пневмосистемы и компрессорного оборудования;
• Сильный шумовой эффект при отключении токов к.з.
• Большие габариты ( особенно по сравнению с элегазовыми ), что вызывает большие размеры ОРУ.

В мире этот тип выключателей в основном используется в энергосистемах России и СНГ( в сетях 35кВ и выше ). Имеется мировая тенденция замены воздушных выключателей на элегазовый элегазовые выключатели и выкуумные выключатели начиная с 60 - х гг 20 века.