ВЫБОР ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

 

Выключатели являются основным коммутационным аппаратом и служат для отключения и включения цепей в различных режимах работы. Наиболее ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее КЗ. При выборе выключателей необходимо учитывать основные требования, предъявляемые к ним. Выключатели должны надежно отключать любые токи: нормального режима и КЗ, а также малые индуктивные и емкостные токи без появления при этом опасных коммутационных перенапряжений. Для сохранения устойчивой работы системы отключение КЗ должно производиться как можно быстрее; выключатель должен быть приспособлен для быстродействующего АПВ. Конструкция выключателя должна быть простой, удобной для эксплуатации и транспортировки, выключатель должен обладать высокой ремонтопригодностью, взрыво- и пожаробезопасностью.

В ГОСТ 687-78 приведены следующие параметры выключателей:

1. Номинальное напряжение Uном.

2. Номинальный ток Iном.

3. Номинальный ток отключения Iоткл – наибольший ток КЗ (действующее значение периодической составляющей), который выключатель способен отключать при напряжении, равном наибольшему рабочему, при заданных условиях восстановления напряжения и заданном цикле операций. Цикл операций зависит от того, предназначены ли выключатели для АПВ. Выключатели без АПВ должны выдерживать цикл О – 180 с – ВО – 180 с – ВО. Выключатели, предназначенные для однократного и двукратного АПВ, имеют циклы О – tб – ВО – 15 мин – О – tб – ВО; О – tб – ВО – 180 с – ВО. Здесь О – операция отключения; ВО – операция включения и немедленного отключения; tб – время бестоковой паузы при АПВ, с.

4. Номинальное процентное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения в соответствии с ГОСТ 687-78

Эту величину определяют по кривой (рис. 3.10) для момента времени t. Время t от начала КЗ до расхождения контактов выключателя определяют по выражению

где – минимальное время действия релейной защиты, принимается равным 0,01 с;

– собственное время отключения выключателя по каталогу.

5. Действующее значение периодической составляющей Iдин и амплитудное значение полного тока Im дин, которые характеризуют электродинамическую стойкость выключателя. Эти токи выключатель выдерживает во включенном состоянии без повреждений, препятствующих его дальнейшей работе.

6. Ток термической стойкости Iт и время действия тока термической стойкости tт.

7. Нормальный ток включения Iвкл – наибольший ток КЗ, который выключатель способен включить без сваривания контактов и других повреждений. В каталоге задают действующее значение периодической составляющей Iвкл и амплитудное значение полного тока Im вкл. Выключатели конструируют так, что Iвкл ³ Iоткл.

8. Время действия выключателя:

соответственное время отключения tс.в – промежуток времени от подачи команды на отключение до расхождения контактов выключателя;

время отключения tо.в – промежуток времени от подачи команды на отключение до погасания дуги во всех фазах;

время включения выключателя tв.в – промежуток времени от подачи команды на включение до возникновения тока в цепи.

9. Параметры восстанавливающего напряжения при номинальном токе отключения – нормированная кривая, скорость восстанавливающего напряжения.

По конструктивным особенностям и способу гашения дуги различают следующие типы выключателей: масляные многообъемные, масляные малообъемные, воздушные, электромагнитные, элегазовые, автогазовые, вакуумные. К особой группе относятся выключатели нагрузки, рассчитанные на отключение токов нормального режима.

По способу установки различают выключатели для внутренней и наружной установки, а также для КРУ.

Выбор выключателей производят по следующим параметрам:

По напряжению электроустановки

Uуст £ Uном.