Separatoare de înaltă tensiune - clasificare, reguli de utilizare și tehnică de efectuare a operațiilor

Separatoarele sunt dispozitive de comutare cu un punct de declanșare vizibil care nu au un mecanism de eliberare liberă. Sunt proiectate pentru a porni și opri secțiunile sub tensiune ale unui circuit electric (de înaltă tensiune) în absența curentului de sarcină sau pentru a schimba schema de conectare.

Scopul deconectatoarelor

Separatoarele servesc la crearea unui spațiu vizibil care separă echipamentele nefuncționale de părțile sub tensiune. Acest lucru este necesar, de exemplu, la afișarea echipamentelor pentru reparații, pentru a efectua lucrările în siguranță.

Separatoarele nu au dispozitive de arc și, prin urmare, sunt proiectate în principal pentru a porni și opri circuitele în absența curentului de sarcină și sunt alimentate sau chiar oprite.

Citiți mai multe despre diferitele modele de deconectare aici: Cum funcționează și sunt aranjate separatoarele de înaltă tensiune

În absența unui comutator în circuitul electric în instalațiile electrice de 6-10 kV, este permisă pornirea și oprirea prin întrerupătoare de curenți mici, mult mai mici decât curenții nominali ai dispozitivului, așa cum se discută mai jos.

Cerințe pentru deconectatoare

Cerințele pentru deconectatoare din punctul de vedere al întreținerii acestora de către personalul de service sunt următoarele:

• deconectatoarele trebuie să creeze un circuit deschis clar vizibil corespunzător clasei de tensiune a instalației;

• unitățile de deconectare trebuie să aibă dispozitive pentru fixarea rigidă a lamelor în fiecare dintre cele două poziții de funcționare: pornit și oprit. În plus, acestea trebuie să aibă opritoare fiabile, limitând rotația cuțitelor la un unghi mai mare decât unul dat;

• deconectatoarele trebuie să fie pornite și oprite în cele mai proaste condiții de mediu (de exemplu, înghețare);

• izolatoarele de sustinere si tijele izolatoare trebuie sa reziste la solicitarile mecanice rezultate din operatiuni;

• lamelele principale ale separatoarelor trebuie conectate la paletele dispozitivului de împământare, ceea ce exclude posibilitatea de a porni ambele în același timp.

Clasificarea și aranjarea deconectatoarelor

Tipurile individuale de separatoare 6 - 10 kV diferă unele de altele:

• după tipul de instalație (secționare pentru instalație internă și externă);
• după numărul de poli (secționare unipolare și tripolare);
• după natura mișcării lamei (deconectatoare de tip vertical-rotativ și oscilant).
• Separatoarele cu trei poli sunt acționate de o manetă, secționatoarele unipolare - printr-o tijă izolatoare de funcționare.

Diferența de proiectare a deconectatoarelor pentru instalațiile interne și externe se explică prin condițiile de funcționare a acestora. Deconectatoarele externe trebuie să aibă dispozitive care sparg crusta de gheață formată în timpul gheții. În plus, sunt folosite pentru a opri curenții mici de sarcină, iar contactele lor sunt echipate cu claxone pentru a stinge arcul care apare între contactele divergente.

Utilizarea deconectoarelor pentru a deconecta curenții de egalizare și curenții mici de sarcină

Capacitatea deconectatoarelor de a porni și opri curenții de încărcare ai cablurilor și liniilor aeriene, curenții de magnetizare ai transformatoarelor de putere, curenții de egalizare (acesta este curentul care trece între două puncte ale unei rețele închise conectate electric și datorită diferenței de tensiune și redistribuție). a sarcinii în timpul deconectarii sau pornirii conexiunii electrice) și curenți mici de sarcină confirmați de numeroase teste efectuate în sistemele de alimentare. Acest lucru se reflectă într-o serie de directive care reglementează utilizarea acestora.

Așadar, în aparatele de distribuție închise, deconectatoarele de 6-10 kV permit pornirea și oprirea curenților de magnetizare ai transformatoarelor de putere, curenții de încărcare ai liniilor, precum și curenții de defect la pământ care nu depășesc următoarele valori:

• La tensiune 6 kV: curent de magnetizare — 3,5 A. Curent de încărcare — 2,5 A. Curent de defect la pământ — 4,0 A.

• La o tensiune de 10 kV: curent de magnetizare — 3,0 A. Curent de încărcare — 2,0 A. Curent de defect la pământ — 3,0 A.

Instalarea barierelor de izolare între poli permite creșterea curentului de pornire și oprire de 1,5 ori.

Separatoarele 6 — 10 kV permit pornirea și oprirea curenților de egalizare de până la 70 A, precum și curenți de sarcină de linie de până la 15 A, cu condiția ca operațiunile să se efectueze cu secționare tripolare pentru instalare în exterior cu antrenare mecanică.

Separatoarele sunt adesea echipate cu dispozitive de împământare staționare, ceea ce face posibilă să nu se recurgă la instalarea de împământare portabilă pe echipamentele scoase pentru reparație și, astfel, elimină încălcările regulilor de siguranță asociate cu procesul de instalare a împământului portabil.

Întrerupătoare pentru deconectatoare

Varietatea instalațiilor electrice are ca rezultat o combinație nelimitată de dimensiuni și configurații ale aparatelor de comutare. Folosind experiența străină în substații, se recomandă înlocuirea întrerupătoarelor și întrerupătoarelor cu echipamente de nouă generație — întrerupătoarele de separare.

Comutatorul-secționator combină funcțiile de deconectare și deconectare într-un singur dispozitiv, ceea ce face posibilă reducerea suprafeței stației și creșterea disponibilității.

Utilizarea întrerupătoarelor-sezionatoare reduce lucrările de întreținere și oferă următoarele avantaje:

• Alimentare aproape continuă a utilizatorilor (în funcție de dezvoltarea substației sau a rețelei, întreținerea poate întrerupe alimentarea cu energie a unor utilizatori).
• Reducerea riscului de defecțiuni ale sistemului, deoarece riscul defecțiunilor în circuitele primare în timpul întreținerii (adică atunci când oamenii sunt la substație) este mai mare decât în ​​funcționarea normală, deoarece în timpul întreținerii nu toate echipamentele sunt în funcțiune și nu există posibilitatea de redundanță.
• Costuri de operare reduse asociate cu ocuparea redusă a întreținerii aparatului de distribuție.
• Îmbunătățirea siguranței personalului și reducerea riscului de accidente, întreruperi de curent la substație, erori de lucru, întrucât toate lucrările în stație implică un potențial risc de electrocutare, cădere de la înălțime etc. Demontarea rapidă a dispozitivului de contact permite deconectarea rapidă a comutatorului-sezionator. Astfel, în timp ce întrerupătorul-secționator declanșat este în funcțiune, alte echipamente ale stației pot fi alimentate.

Tehnica de realizare a operatiilor cu deconectatoare

În aparatele de distribuție, operațiunile de deschidere și închidere a întrerupătoarelor unei conexiuni care are un întrerupător în circuitul său trebuie efectuate după verificarea poziției oprite a întrerupătorului la locul instalării acestuia.

Inainte de deconectarea sau conectarea seccionatoarelor este necesara verificarea acestora din exterior.Separatoarele, actuatoarele si dispozitivele de blocare nu trebuie deteriorate, ceea ce ar impiedica functionarea. O atenție deosebită trebuie acordată absenței jumperilor de ocolire. Dacă se constată vreo defecte, operațiunile cu deconectatoare sub tensiune trebuie efectuate cu mare atenție și numai cu permisiunea celui care a comandat comutarea. Lucrările cu deconectatoare sub tensiune sunt interzise dacă se găsesc fisuri pe izolatori.

Comutarea manuală a deconectatoarelor ar trebui să fie rapidă și decisivă, dar fără șoc la sfârșitul cursei.Atunci când apare un arc între contacte, lamele deconectoarelor nu trebuie trase înapoi, deoarece dacă contactele diverge, arcul se poate extinde, închide spațiul dintre faze și poate provoca un scurtcircuit. Operațiunea de includere trebuie finalizată în toate cazurile. Dacă contactele se ating, arcul se va stinge fără a provoca deteriorarea echipamentului.

Deconectarea deconectatoarelor, pe de altă parte, se face încet și cu grijă. În primul rând, se face o încercare cu pârghia de antrenare pentru a se asigura că tijele sunt în stare bună de funcționare, nu există vibrații și deteriorarea izolatoarelor. Dacă apare un arc în momentul în care contactele diverge, deconectatoarele trebuie pornite imediat și nu funcționează cu ele până când cauza formării arcului nu este clarificată.

Lucrările la separatoarele unipolare efectuate cu tije de acționare trebuie efectuate în ordinea care asigură cea mai mare siguranță pentru personal. Să presupunem că personalul a deschis din greșeală deconectatoarele sub sarcină.

Cu o sarcină mixtă, cel mai sigur este să opriți primul dintre cele trei deconectatoare, deoarece nu generează un arc puternic chiar dacă curentul nominal trece prin circuit. În momentul divergenței contactelor dintre ei, doar relativ mici diferenta potentiala, deoarece pe de o parte seccionătorul care urmează să fie declanșat va fi alimentat de la sursa de alimentare, iar pe de altă parte, aproximativ aceeași fem va funcționa o perioadă de timp, indusă de motoarele de sarcină sincrone și asincrone care se rotesc la alimentarea în două faze, ca precum si datorita bancilor de condensatoare instalate in retelele de distributie.

Când cel de-al doilea deconectator este declanșat, se va produce un arc puternic la sarcină. A treia deconectare nu va întrerupe deloc curentul. Deoarece declanșarea celui de-al doilea deconectator din seria este cel mai mare pericol, acesta ar trebui să fie amplasat cât mai departe de întreruptoarele celorlalte faze. Prin urmare, pentru orice aranjare a deconectatoarelor (pe orizontală sau pe verticală), trebuie deconectat întotdeauna mai întâi deconectatorul de fază intermediară, apoi atunci când secționatoarele sunt dispuse pe un rând orizontal, secționatoarele de capăt sunt alternate în succesiune și cu dispunerea verticală a deconectatoarelor ( unul deasupra altuia), deconectatorul superior este declanșat al doilea, iar cel de jos este al treilea. …

Operațiunile de închidere ale deconectatoarelor unipolare se efectuează în ordine inversă.

În circuitele care conțin întrerupătoare cu arc, operațiunile de deconectare trebuie efectuate cu arcurile slăbite pentru a evita închiderea accidentală a întrerupătoarelor în timpul operațiunilor de deconectare.

În rețelele de 6-10 kV care funcționează cu compensare a curentului capacitiv de defecțiune la pământ, înainte de a opri curentul de magnetizare al transformatorului, în partea neutră a căreia este conectat reactorul de suprimare a arcului, reactorul de suprimare a arcului trebuie oprit în primul rând pentru a evita supratensiunile care pot fi cauzate de deschiderea simultană a contactelor celor trei faze.

Siguranța personală a personalului care efectuează operațiuni de deconectare La efectuarea oricărei operațiuni pe deconectatoare sub tensiune, persoana care efectuează operația (și controlează acțiunile sale - în cazul comutării cu două persoane) trebuie mai întâi să selecteze o astfel de locație pe dispozitivul dispozitivuluipentru a evita rănirea din eventuala distrugere și căderea izolatoarelor aparatului împreună cu elementele conductoare fixate pe acestea și, de asemenea, pentru a vă proteja de efectul direct al unui arc electric atunci când acesta apare.

Nu este recomandat să priviți părțile de contact ale dispozitivului în timpul funcționării. Totuși, după finalizarea operațiunii de pornire sau oprire, este obligatorie verificarea poziției lamelor principale ale întrerupătoarelor și a lamelor întrerupătoarelor fixe de împământare, deoarece în practică au existat cazuri de nedecuplare a lamelor principale, declanșări. de lame ale întrerupătoarelor fixe de împământare pe faze individuale, cuțite care cad pe lângă fălcile de contact, tije de tragere de la antrenări etc. În acest caz, fiecare fază a separatoarelor trebuie verificată separat, indiferent de poziția reală a paletelor celorlalte faze și de prezența legăturilor mecanice între acestea.