Устройство и работа выключателя вакуумного ВВМ-СЭЩ-3-10
Вакуумный выключатель типа ВВМ-СЭЩ-3-10 относится к высоковольтным вакуумным выключателям, гашение дуги в которых осуществляется вакуумными дугогасительными камерами (ВДК).
Принцип работы вакуумного выключателя основан на гашении электрической дуги в вакууме, возникающей при размыкании контактов. Электрическая дуга, благодаря выбранной форме дугогасительных контактов, направляется в стороны от центра. Ввиду высокой электрической прочности вакуумного промежутка и отсутствия среды, поддерживающей горение дуги, электрическая дуга распадается и гаснет.
Выключатель в своем составе содержит собственно вакуумный выключатель, и блок управления. Блоки управления вакуумными выключателями являются их неотъемлемой частью и изготавливаются в виде отдельных блоков, устанавливаемых в релейных отсеках КРУ, на панелях камер КСО или на ВЭ КРУ. Они обеспечивают включение и отключение от источника постоянного, выпрямленного или переменного оперативного тока, АПВ, а так же ряд дополнительных функций.
Оперативное включение производится за счет тягового усилия электромагнита с постоянными магнитами, установленного на каждом полюсе. Оперативное отключение производится цилиндрической пружиной, установленной на каждом приводе выключателя, срабатывающей при подаче электрического импульса на отключение или механического воздействия, при ручном отключении.
Описание и работа составных частей
Основание вакуумного выключателя
Основание выключателя, рисунок 1, включает в себя опору 7, которая предназначена для крепления боковых стенок 1, привода 2, дна 3, вала синхронизации и блокировки 6, полюсов 10, счетчика количества операций 4, указателя положения выключателя 5, платы клемм и блок-контактов 8, кнопки ручного отключения 9.
1- стенка боковая; 2- привод электромагнитный; 3- дно; 4- счетчик количества операций;5- указатель положения; 6-вал синхронизации и блокировки; 7-опора; 8-плата клемм и блок-контактов; 9- кнопка ручного отключения; 10-полюс.
Рисунок 1 – Основание выключателя ВВМ-СЭЩ-3-10-31,5/1600
Полюс вакуумного выключателя
Полюс выключателя, рисунок 2, состоит из верхнего корпуса 6 с залитым в него верхним контактом 5, к которому крепится вакуумная дугогасительная камера (ВДК) 4. Полость между вакуумной камерой 4 и корпусом 6 заполняется силиконовой изоляцией. К подвижному контакту ВДК 4 крепится изоляционная тяга 8 и гибкий контакт 3, а к нему при помощи втулки крепится пластина 2 – нижний контакт. Корпус 6 и нижний контакт 2 винтами крепятся к нижнему корпусу 1.
Вакуумная дугогасительная камера (ВДК)
Для создания дополнительного нажатия торцевых контактов ВДК установлена пружина поджатия 1, рисунок 3, между изоляционной тягой 4 и сердечником привода 5. Пружина фиксируется втулкой 3 и шпилькой изоляционной тяги 4. Дополнительное контактное нажатие ВДК от пружины поджатия 500Н для 1000А и 1700Н для 1600А.
1-пружина поджатия; 2-пружина отключения; 3-втулка; 4-изоляционная тяга; 5-сердечник привода. Рисунок 3 – Дополнительное контактное поджатие и отключение
Устройство неразборной ВДК приведено на рисунке 4. Подвижный 3 и неподвижный 2 контакты камеры находятся в вакуумно-плотном керамическом корпусе 8, в котором в течении всего периода эксплуатации сохраняется высокий вакуум (10-9 Па). Контакты припаяны к токопроводам 7 и 9. При перемещении токопровода 7 герметичность камеры сохраняется благодаря наличию сильфона 6, вакуумно-плотно соединенного с корпусом 8 камеры и подвижным токопроводом 7. Система экранов 1, 4, 5 и 10 предохраняет керамику корпуса от запыления продуктами эрозии контактов и от прожигания сильфона 6 электрической дугой.
1,4,5,10- экран; 2-неподвижный контакт ВДК; 3- подвижный контакт ВДК; 6- сильфон; 7- токопровод; 8-корпус; 9-токопровод. Рисунок 4 – Камера дугогасительная вакуумная
Привод вакуумного выключателя
Привод, рисунок 5, состоит из следующих основных частей: пластина 1, постоянные магниты 2, катушка 3, кольцо 4, подвижный сердечник 5, пружина отключения 6, пружина поджатия 7, переходник сердечника 8.
1-пластина; 2-постоянный магнит; 3-катушка; 4-кольцо; 5-подвижный сердечник; 6-пружина отключения; 7-пружина поджатия; 8-переходник сердечника; 9-гайка Рисунок 5 – Привод Положение «Включено»
Блок — контакты вакуумного выключателя
Блок — контакты положения выключателя 1, рисунок 6, имеют шесть замыкающих и шесть размыкающих контактов. Переключение блок — контактов 1 осуществляется рычагом 3, жестко связанным с сердечником привода 4 посредством вала блокировки и синхронизации 2.
1-блок-контакты; 2-вал блокировки и синхронизации; 3-рычаг; 4-переходник сердечника; 5-кнопка ручного отключения Рисунок 6 – Блок — контакты положения выключателя Положение «Включено»
Для сигнализации положения выключателя во включенном или отключенном состоянии, установлен указатель положения выключателя 5 рисунок 1 на валу синхронизации и блокировки 6, который в свою очередь связан с сердечником привода 2.
Для подсчета количества операций включения-отключения (ВО) в выключателе установлен счетчик количества операций 4, рычаг которого связан с указателем положения выключателя 5.
Для оперативного отключения в конструкции выключателя предусмотрена кнопка ручного отключения 9 , которая связанна с сердечником привода 2 через вал синхронизации и блокировки 6.