Масло в огонь – мощные переключатели в электротехнике

May 15, 2015 by admin Комментировать »

Старинная пословица не советует лить масло в огонь. Но именно так решили поступить электрики в конце прошлого столетия, когда появились мощные генераторы переменного тока, линии дальних передач, разветвленные кабельные сети и пришлось включать и выключать на переменном токе большие мощности. Тогда было предложено погрузить контакты выключателя в бак с минеральным маслом — производить разведение контактов, разрыв тока под толстым слоем масла.

Масло берут с высокой температурой вспышки, т. е. такое, что загорается только в очень горячем состоянии. В том месте, где между контактами возникает электрическая дуга, воздуха нет. Поэтому дуга не поджигает масла, а наоборот, сама гаснет быстрее, чем в воздухе.

Электрическая прочность масла значительно больше, чем воздуха. В воздухе зазор в один сантиметр никак не выдержит напряжения больше 30 000 в, а часто может пробиться при более низкЪм напряжении. А слой масла толщиной в 1 см может противостоять напряжению до 100 000 в.

В масле, чтобы получить надежный разрыв цепи, можно раздвигать контакты на меньшее расстояние, чем в воздухе.

Масляные выключатели, короче, маслянники, или, еще короче, ВМ весьма распространены в современной электротехнике.

Чем выше рабочее напряжение масляного выключателя, тем крупнее его изоляторы, тем на большее расстояние раздвигаются его контакты при отключении, тем больших размеров бак выключателя.

Выключатель на 200 000 в — это огромное сооружение. В старых конструкциях в один бак входила целая Железнодорожная цистерна с маслом. Такие выключатели ставятся на открытом воздухе, они не боятся ни дождя, ни снега (фиг. 5-9).

Масляные выключатели на напряжение 10 000 в очень распространены в энергосистемах. Они ставятся на подстанциях, которые питают отдельные фабрики и заводы.

Хотя электрики возлагают на ВМ ответственное дело защиты от аварий, но полного доверия к ВМ все же нет. Дуга между контактами может погаснуть недостаточно быстро. В баке выключателя скопляется тогда большое

Фиг. 5-Р. Масляный выключатель на

220 000 в.

/—маелоуказатель изолятора—’Стеклянный колпак, в котором виден уровень масла; 2— проходной изолятор, заполненный маслом; 3— встроенный в выключатель трансформатор тока. К этому трансформатору присоединяется амперметр для измерения силы тока в линии и защитные реле; 4— приводной механизм, связывающий привод с подвижной частью выключателя; 5 — приспособление для измерения напряжения; 6 — траверза, перемещающаяся вверх и вниз (при включении и отключении). На траверзе укреплены подвижные контакты. Сплошными линиями показана траверза в положении „включено·, пунктиром (внизу) в положении „выключено"; 7 и «У—дугогасящая камера, внутри которой и происходит разрыв тока; 9— стальной бак выключателя. Изнутри бак обложен листами 10 изоляционного материала; 11— лапы для крепления к фундаменту; 12 — масляный буфер. Он смягчает удар траверзы при отключении; 13 — вентиль для выпуска масла из бака;

14– направляющие, по которым движется траверза;

/5—трубка для выхода воздуха из изолятора; 16— зажимы для присоединения проводников к выключателю; 17—-внешняя фарфоровая рубашка изолятора выключателя; 18— бумажные цилиндры с металлическими прокладками для равномерного распределения напряжения по изолятору. Такой ввод называется конденсаторным.

количество газов, продуктов разложения масла, и бак взрывается. Известен случай пожара от взрыва маслонаполненных аппаратов на электростанции Клингенберг (в Берлине). Этот пожар тушили пожарные команды всего города.

Такие аварии крайне редки. Но электротехнические правила и нормы не допускают установки ВМ в обычных производственных помещениях. Для масляных выключателей строят специальные взрывные камеры с не слишком прочными дверьми, чтобы эти двери могли вылететь при взрыве и предотвратить опасность возникновения внутри камер давлений, способных развалить все здание. Внизу под взрывными камерами сооружают большие ямы со слоем щебня на дне. Там должно собираться разлившееся при взрыве масло.

Подобные камеры строятся и на ЦЭС, и на подстанциях, и на заводах. Впечатлительным практикантам эти взрывные камеры кажутся страшными, как пороховые погреба. Но, повторяю, случаи аварий с масляными выключателями очень редки.

Горшки

Для больших токов (600 и более ампер) часто строят выключатели с малым объемом масла — горшковые выключатели ВМГ, МГГ, МГФ (масляный выключатель горшковый, генераторный или фидерный). В них бак маленький, на несколько десятков килограмм масла. По. этому его и называют горшок, а не бак. Зато! этот горшок очень прочен. Он испытывается на давление в 100 ат. С таким выключателем аварии очень мало вероятны.

Горшковые выключатели строят на напряжение 10 кв и на предельную отключаемую мощность до полутора миллионов киловольтампер.

Источник: Электричество работает Г.И.Бабат 1950-600M

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты