Bel-cable.ru

Блог инженера Электрика
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое выключатель нагрузки и для чего он нужен

Что такое выключатель нагрузки и для чего он нужен?

Назначение ВН — коммутация рабочих токов в электроустановках, то есть мощностей, которые не превышают допустимые (номинальные) значения для того или иного участка электрической сети. Данное устройство не рассчитано на отключение токов аварийного режима, поэтому его можно устанавливать только при условии наличия в цепи защиты от короткого замыкания и перегрузки, которая реализуется плавкими предохранителями (ПК, ПКТ, ПТ) или защитным аппаратом, установленным со стороны источника питания или на группе потребителей.

Применение высоковольтного оборудования

При этом ВН имеет отключающую способность, которая соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях, что позволяет использовать данный электрический аппарат для подачи напряжения на участок электрической сети, не зависимо от его текущего состояния, например, для пробного включения.

Таким образом, при условии наличия в цепи защиты от сверхтоков рассматриваемый элемент оборудования может эксплуатироваться как полноценный высоковольтный защитный аппарат (масляный, вакуумный или элегазовый). А при наличии моторного привода может участвовать в работе различных автоматических устройств (АВР, АПВ, АЧР, ЧАПВ), а также управляться удаленно автоматизированной системой диспетчерского технологического управления.

Что такое выключатель нагрузки?

Если сказать коротко – это мини рубильник. Многие, наверное, хоть раз в жизни видели металлический ящик с ручкой, выходящей из его бока. Когда ручку поднимают – подаётся питание в сеть, когда опускают – происходит отключение. А если приходилось заглянуть внутрь, можно было увидеть большие медные ножи, так называются подвижные контакты, и губки – неподвижные контакты, в которые ножи входят. Отличительной чертой такого устройства является то, что можно визуально наблюдать разъединение электрической цепи.

Модульный выключатель нагрузки, конечно же, имеет другую форму и конструкцию, да и размерами намного меньше, но работает по такому же принципу. Поэтому он, как разъединитель и высоковольтные выключатели относится к коммутационным аппаратам.

мини рубильник в щиток_mini rubilnik v shhitok

По названию, порой, тяжело определить, что это за прибор, так как каждый производитель в разных странах использует своё наименование. Поэтому лучше узнавать у продавца. Иногда можно увидеть в названии буквы ВН, помогающие определиться с устройством, например, выключатель нагрузки ВН-32 3Р 40А IP20.

Аббревиатура ВН означает выключатель нагрузки, 3P указывает на количество полюсов, в этом случае их 3. Затем идёт номинальный, рабочий ток, именно это значение является рабочим для выключателя нагрузки. Например, выключатель нагрузки ВН-32 выпускается на следующие номиналы по току: 20; 25; 32; 40; 63 и 100 А.

Последним показан класс защиты (цифры IP-20). Это показатель степени защищённости человека при использовании этого прибора. Для обычного пользователя он не важен, поскольку магазины продают допустимые для общего пользования электроаппараты.

Работа приборов в различных ситуациях

Обычный рубильник отличается от выключателя только своими размерами и мощностью. Основные функции обоих устройств совершенно одинаковы. В одном положении рукоятки цепь становится замкнутой, а в другой – разомкнутой. Для коммутации одной линии применяется работающее однополюсное устройство, а для одновременного переключения нескольких цепей потребуется многополюсный прибор – разъединитель.

Читайте так же:
Выключатель для насоса гардена

Перекидной рубильник на 2 ввода существенно отличается от обычного наличием дополнительных контактов. Именно они дают возможность помимо основных действий, выполнять различные переключения, изменяя, тем самым, рабочие режимы оборудования. В разных положениях рукоятки происходит соединение средней шины рубильника с нижней или верхней контактной группой. При таких переключениях верхние и нижние контакты никогда не соединятся друг с другом.

Если использовать обычный переключатель, то из-за невнимательности оператора, может произойти короткое замыкание. Перекидной рубильник полностью исключает такую возможность, благодаря своей конструкции.

Трехпозиционные переключающие рубильники обладают более широким набором функций. Они могут не только выполнять необходимые переключения, но и отключать оборудование, если это необходимо. Для этого в приборах существует так называемое промежуточное положение, когда нагрузка с обеих сторон оказывается отключенной. Дальнейшие действия будут зависеть от положения рукоятки, движением которой выполняется подключение нагрузки к источнику электроэнергии.

Какие нагрузки испытывают выключатель нагрузки и разъединитель

Конструкция коммутирующего устройства обусловлена теми нагрузками, которое оно испытывает. Это может быть высокое напряжение, большой ток (в том числе, ток короткого замыкания), дуговой разряд. Все это влияет на конструкцию коммутирующего устройства

Например, разъединитель размыкает заранее обесточенную линию, поэтому отсутствует электрическое напряжение. Однако в замкнутом состоянии разъединитель может пропускать большие токи. Например, при номинальном напряжении 10 кВ ток через разъединитель может достигать 8000 А.

В то же время выключатель нагрузки может отключать линию под напряжением, и его контакты могут противостоять действию дугового разряда. Поэтому выключатели нагрузки рассчитаны на небольшие токи, как правило, до 630 А.

Ошибочные действия персонала при работе с разъединителям могут приводить к аварийным ситуациям, выходу из строя оборудования и поражению людей электрическим током. Например:

  • Отключение или включение разъединителя при включенной линии, приедет к дуговому разряду между контактами разъединителя и к выходу разъединителя из строя.
  • Включение разъединителя при включенной линии может привести к поражению людей электрическим током.
  • Включение заземляющих ножей выключателя нагрузки или разъединителя при включенной линии приведет к короткому замыканию и выходу из строя оборудования, находящегося на линии.

Чтобы не возникали аварийные ситуации, применяют механические и электромеханические блокировки ножей разъединителей и выключателей нагрузки.

Например, заземлить линию возможно только в том случае, если главные ножи разъединителя находятся в разомкнутом состоянии. Применяются также электромеханические блокировки, когда электромагнитный замок препятствует отключению разъединителя, если линия находится под напряжением.

Связанные материалы

  • Бесплатная экспертиза
  • Проектирование
  • Электромонтажные работы
  • Поставки электрооборудования в Монголию
  • Отгрузка оборудования на космодром «Восточный»
  • Модернизация (ретрофит) КСО и КРУ
  • Доставка и логистика
  • Выключатели нагрузки ВНВР-10 пополнили ассортимент
  • Приводы разъединителей внутренней установки
  • Выключатели нагрузки ВНА, ВНР и ВНВР на 10 кВ
Читайте так же:
Инерционный выключатель пежо 307

Отгрузка оборудования на космодром «Восточный»

Космическая отрасль России развивается бурными темпами и требует большого количества инновационного оборудования, в том числе, электротехнического.

ООО «Тяжмаштрейд» выполнило заказ Центра эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры космодрома «Восточный» на поставку комплектующих для выключателей нагрузки.

Поставки электрооборудования в Монголию

С 2014 года компания «Тяжмаштрейд» поставляет электротехническое оборудование промышленного назначения в страны Евразийского Экономического Союза (ЕАЭС) — Белоруссию, Казахстан, Киргизию, Узбекистан.

В 2021 году наша компания начала экспортные поставки оборудования в другие страны мира. В этом году отгружены конденсаторные установки и разъединители в Монголию.

Начато производство разъединителей РЛК-20 кВ

К идее производства линейных разъединителей на 20 кВ мы обращались неоднократно с 2017 года. Было рассмотрено несколько вариантов конструкций разъединителей: РЛНД-20, РЛР-20, РЛК-20.

В 2020 году мы организовали серийный выпуск линейных разъединителей на номинальное напряжение 20 кВ, остановившись на хорошо зарекомендовавшей себя конструкции качающегося типа РЛК-20.

Отгрузка нового реклоузера 35 кВ OSM38 в Новосибирск

Реклоузеры OSM38 на напряжение 35 кВ пока только завоевывают российский рынок, в отличие от реклоузеров OSM15 на 10 кВ, которые уже широко распространены во всех регионах нашей страны.

Поэтому отгрузка покупателям каждой новой партии реклоузеров на 35 кВ представляет для нас радостное событие. Вместе с другим оборудованием реклоузер отправится из Новосибирска осваивать Дальний Восток.

Как выбрать для магистральных линий или частного пользования

фидерный выключательДля частного дома стоит отдать предпочтение аппарату на 40А. Показатель номинального тока до 63 А подходит для жилых, административных зданий и общественных помещений.

Для магистральных линий стоит подобрать дифференциальный автомат, который выполняет функцию устройства защитного отключения и АВ. Характер нагрузки приборов маркируется С.
Преимущества и недостатки устройств

  • Автоматические выключатели рассчитаны на многоразовое потребление.

  • Защита приборов, которые находятся в квартире, от всплесков в сети и выхода из строя.
  • Может выступать выключателем-разъединителем.
  • Используется для любой квартиры.
  • Сочетается с большим ассортиментом аксессуаров от разных производителей.

Главный недостаток – стоимость изделия, ведь альтернативой считаются пробки, которые обойдутся дешевле. Вот только АВ гарантирует защиту от возгораний и перенапряжения, что стоит сделанных финансовых вложений.

В условиях перепада тока и замыканиях в сети сложно представить жизнь в доме без автоматического фидерного выключателя. При выборе стоит отдать предпочтение проверенным производителям, которое дорожат репутацией. Потраченное средства быстро оправдают себя. Лучше защититься АВ, чем потом делать дорогостоящий ремонт с заменой проводки и проведением отделочных работ.

Устройство блока

Обычно блок выключателей комбинированный состоит из одного, или двух выключателей и одной розетки, которая используется периодически, например, при подключении пылесоса, зарядного устройства телефона и т.д. Если такой блок установлен в прихожей, то часто розетку используют для подключения роутера. Но лучше для этого прибора установить отдельную розетку, встраиваемую, или накладную.

Читайте так же:
Автоматические выключатели с электроприводами

Корпус накладного блока представляет собой прямоугольную коробку, внутри которой находятся стандартные колодки одно или многоклавишного выключателя и розетки с заземлением, или без него. Преимущество накладной конструкции состоит в том, что монтировать ее можно в любом месте, где возникла необходимость. Но к накладному блоку должна быть подведена отдельная проводка. Редко такое устройство удается интегрировать в существующую встроенную схему.

Внутри находятся две стандартные колодки — выключатель и розетка, в которых столько же контактов, как и у одиночных устройств. Обычно между колодками уже есть проводок-перемычка. Если его нет, придется устанавливать. На задней стенке корпуса предусмотрены монтажные отверстия под шурупы или дюбели.

Устройство выключателей нагрузки.

Выключатели нагрузки внутренней установки предназначены для включения и отключения отдельных участков электрических цепей на напряжение 6—10 кВ при отсутствии тока или при токах нагрузки до нескольких сотен ампер. Кроме того, они служат также для защиты электрических сетей от токов к. з., когда к ним последовательно подключены высоковольтные предохранители. Выпускают выключатели нагрузки разных типов и вариантов: ВНР — для отключения и выключения токов нагрузки и ВНРп — для отключения цепей при коротких замыканиях высоковольтным предохранителем. Условные обозначения выключателей нагрузки расшифровывают так: ВНР-10/400-10з — выключатель нагрузки с ручным приводом напряжением 10 кВ и номинальным током 400 А с заземляющими ножами; ВНР-10/400-10зп — то же, с предохранителями и заземляющими ножами, расположенными за предохранителями; ВНР-10/400-10зпЗ — то же, с устройством, обеспечивающим отключение выключателя при сгорании любого предохранителя. Выключатели изготовляют для разных климатических условий. Выключатели нагрузки без предохранителей применяют как самостоятельный коммутационный аппарат в маломощных сетях, а с предохранителями — в комплектных распределительных устройствах и подстанциях для управления двигателями, а также вместо секционных разъединителей. В конце условного обозначения этих выключателей буква У означает климатическое исполнение, а цифра 3 — категорию размещения. Выключатели нагрузки относятся к безмасляным, газогенерирующим выключателям и отличаются от трехполюсных разъединителей внутренней установки наличием пластмассовой дугогасительной камеры с газогенерирующим вкладышем. Если размыкание контакта выключателя происходит под нагрузкой (отключение мощности), возникает электрическая дуга. Под действием высокой температуры дуги органическое стекло выделяет большое количество газов, образующих под давлением интенсивный поток, который гасит дугу. Дугогасительное устройство выключателя нагрузки называется автогазовым, поскольку дугогасительная камера генерирует газы, способствующие гашению дуги. Устройство выключателя ВНР-10/400-10з показано на рис. 1. Он состоит из сварной рамы 1 с валом 15, на которой установлены три пары опорных изоляторов 2. На трех нижних опорных изоляторах укреплены контакты 3 с держателями основных ножей 4, а на верхних — дугогасительные камеры 5 и основной верхний контакт 6. Движение от вала к ножам передается с помощью рычага 8 и изоляционной тяги 7. Вращение вала 15 обеспечивается рычагом 8, который может быть закреплен на любом его конце, и тягой, соединяющей его с приводом.

Читайте так же:
Авдт 34 c16 100ма автоматический выключатель дифф тока

Выключатель нагрузки ВНР-10/400-103

Рис. 1. Выключатель нагрузки ВНР-10/400-103: 1 — рама, 2 — опорный изолятор, 3 — контакты с держателями, 4, 10 — основной и заземляющий ножи, 5 — дугогасительная камера, 6 — основной верхний контакт, 7, 12 — изоляционная и блокировочная тяги, 8 — рычаг, 9 — гибкий соединитель, 11 — вал заземляющего устройства, 13 — пружины, 14 — резиновые шайбы, 15 — вал выключателя
Два комплекта специальных пружин 13, расположенных на стержне, связанном с валом 15 выключателя, обеспечивают необходимую скорость движения подвижных контактов при отключении выключателя. Для смягчения удара при работе отключающих пружин на стержень надеты резиновые шайбы 14. Для заземления выключателя предусмотрено заземляющее устройство.

Дугогасительное устройство ВН

1 — пластмассовый корпус, 2 — вкладыши, 3, 5 — подвижный и неподвижный дугогасительные контакты, 4 — отверстия для соединительных винтов, б — основной неподвижный контакт выключателя, 7 — гибкая связь, 8 — пружинящая пластина Рис. 4. Отключающие пружины (во взведенном состоянии): Рис. 3. Дугогасительное устройство: 1 — рычаг, 2, 3 — резиновая и стальная шайбы, 4 — упорная планка, 5, б—пружины, 7— вилка

Дугогасительное устройство (рис. 3) выключателя представляет собой пластмассовый разъемный корпус 1, внутри которого в специальных углублениях расположены два вкладыша 2 из оргстекла. В щели, которая образуется между вкладышами, перемещается подвижный дугогасительный контакт 3. В нижней части камеры расположен неподвижный дугогасительный контакт 5. При отключении выключателя размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные и образующаяся дуга затягивается в щель между вкладышами. Под действием высокой температуры дуги оргстекло интенсивно выделяет газы, которые с большой скоростью стремятся вырваться из камеры наружу и в сотые доли секунды гасят дугу. Заземляющие ножи выключателя крепятся к раме дополнительными боковыми пластинами со стороны, противоположной креплению предохранителей. Они состоят из вала с приваренными к нему контактными медными пластинами и блокирующего устройства. Ножи заземляют верхние или нижние контактные стойки выключателя. Простейшая механическая блокировка между валами выключателя и заземляющих ножей исключает включение последних при включенном выключателе и включение выключателя при включенных ножах. Управление заземляющим устройством осуществляется с помощью привода ПР-2 (или другого ручного привода), который устанавливается с противоположной стороны привода выключателя. При использовании выключателя нагрузки для автоматического включения отключающие пружины 5 и 6 (рис. 4) устанавливают между планкой 4 и резиновыми шайбами 2. В результате при отключенном выключателе пружины будут находиться в сжатом состоянии и освобождение защелки привода приведет к включению выключателя. К выключателю нагрузки может крепиться полурама, на которой смонтированы три опорных изолятора с держателями предохранителей и устройством (рис. 5, а, б), подающим команду на отключение выключателя при сгорании предохранителя. Выключатель нагрузки работает следующим образом: при включении вал поворачивается и с помощью изоляционных тяг включает контактные ножи; при отключении вал поворачивается под действием отключающих пружин и через изоляционные тяги размыкает контактные ножи. При включении вначале замыкаются дугогасительные контакты, поскольку дугогасительные ножи имеют большую длину; при отключении вначале размыкаются главные контакты, а затем дугогасительные. Замыкание и размыкание главных контактов осуществляется в воздухе, вне дугогасительных камер. Дугогасительные контакты размыкаются в камерах. При размыкании конец дугогасительного ножа проходит путь около 160 мм в канале, образованном вкладышами из органического стекла. Во время прохождения ножами этого пути выход газам, образующимся при горении дуги, затруднен и давление внутри камеры повышается. Потоки газов, находящихся под давлением, гасят дугу за несколько сотых долей секунды.

Читайте так же:
Выключатель стиральной машины беко

Устройство для отключения выключателя нагрузки

Рис. 5. Устройство для отключения выключателя: а— установка полурамы над выключателем, б— установка полурамы под выключателем; 1 — флажок, 2 — предохранитель, 3, 8 — тяги, 4 — релейный валик, 5 — КСА, 6 — ролик, 7 — защелка, 9 — хомут, 10 — вал выключателя

Приводы к выключателям нагрузки. Для управления выключателями нагрузки применяют три типа приводов: ручные (например, ПР-17), ручные автоматические (ПРА-17) и электромагнитные (ПЭ-11С). Приводом ПР-17 включают и отключают выключатели нагрузки вручную, а приводом ПРА-17 включают вручную, отключают же вручную или дистанционно с помощью электромагнита отключения. Электромагнитный привод ПЭ-11С обеспечивает ручное или дистанционное включение и дистанционное или автоматическое отключение. Ручное включение осуществляется перемещением рукоятки включающего рычага привода снизу вверх, а отключение — перемещением рукоятки отключающего рычага сверху или дистанционно — от кнопки с замыкающимися контактами. Ручной привод ПР-17 (ПРА-17) показан на рис. 6, а установка выключателя нагрузки с приводом — на рис. 7.

Ручной привод ПР-17

Рис. 6. Ручной привод ПР-17 (ПРА-17): 1 — рычажок для ручного отключения, 2 — указатель положения, 3 — болт заземления, 4 — рукоятка, 5 — электромагнит отключения (только в приводе ПРА-17), 6 — защелка, 7 — расцепляющая собачка, 8 — секторный рычаг, 9 — вилка тяги, 10 — отключающая со- — бачка Привод к выключателю нагрузки имеет конструкцию, подобную рычажному приводу разъединителя, а отличается от него только наличием механизма свободного расцепления. Устройство механизма позволяет подвижным частям выключателя нагрузки отсоединяться от частей привода, связанных с рукояткой 4 (см. рис. 7) или отключающим сердечником. При включенном положении привода секторный рычаг 8 удерживается механизмом свободного расцепления. При отключении этот механизм срабатывает и отсоединяет рукоятку 4 от секторного рычага 8. Рукоятка остается на месте, а секторный рычаг под действием пружин выключателя поворачивается вокруг своей оси. Таким образом, скорость движения ножей выключателя не зависит от скорости управления приводом, поскольку механизм свободного расцепления отводит рукоятку от вала выключателя.

Установка выключателя нагрузки

Рис. 7. Установка выключателя нагрузки с приводом ПР: 1 — тяга, 2 — вилка, 3 — привод, 4 — электромагнит дистанционного отключения, 5 — вспомогательный контакт КСА

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector