You are here:Электротехника arrow Электротехника arrow И снова о перенапряжениях. Презумпция виновности?

Электротехника

Saturday, 27 February 2010

И снова о перенапряжениях. Презумпция виновности?

В поисках наилучших сред для гашения дуги, возникающей при коммутациях меж контактами коммутационных аппаратов, энергетики в 1970-х пришли к парадоксу — заместо того, чтоб бесконечно улучшать среду дугогашения, почему бы не избавиться от нее совсем? Прикладные изыскания в области гашения электрической дуги в договорах вакуума прытко переросли в создание. Вакуумные электровыключатели конструкционно оказались примитивнее и надежнее своих маломасляных и иных братьев. И это при том, что по шеренге черт вакуумные коммутационные аппараты превосходят другие виды выключателей на порядок!

Простая ВДК представляет из себя глиняний цилиндр, закрытый с торцов металлическими фланцами. Неподвижный торцевой контакт соединен с один-одинехонек фланцем, подвижный средством сильфона — с иным. При расхождении контактов единственной проводящей средой для возникновения дуги приходит мостик из испаряющегося с поверхности контактов сплава. Так и пламенеет дуга в среде паров сплава до основного перехода тока сквозь ноль. При переходе сквозь ноль дуга меркнет. Небольшая густота паров сплава в вакууме обуславливает исключительно высшую скорость диффузии зарядов гаснувшей дуги. Теснее сквозь 10 мкс потом прохождения тока сквозь ноль меж контактами восстанавливается электрическая крепкость вакуума, тот или иной добивается 100 МВт/мтр. Этаким образом, Вакуумный выключатель при цельной собственной простосердечию непревзойденно функционирует при больших скоростях возрожденья напряжения и счастливо употребляется при выключении емкостной перегрузки.

Бывалые эталоны вакуумных выключателей явились еще в баста 1970-х годов. Однако ряд существенных недостач конструкции значительно замедлил внедрение новейших аппаратов. Состав вещества контактов главных вакуумных камер не обеспечивал быстрой конденсации плазмы паров сплава в камере, вследствие чего была высочайшая возможность повторного зажигания дуги с сопутствующей эскалацией напряжения при выключении неразвернутых либо заторможенных электродвигателей. Возникновение надежных идущих в ногу со временем нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН) сшибло актуальность этой и без того редкой ситуации. Но, единожды проявившись, ситуация, природно, породила сомненье к новейшей технике со страны электротехников, публики априори чрезвычайно консервативной.

2-ой предпосылкой недовольства эксплуатационщиков встали перенапряжения, вызываемые большущим срезом тока в главных сериях вакуумных выключателей при выключении индуктивной перегрузки. В этих моделях в контактах приноравливался вольфрам. Превосходство тугоплавкости этого сплава и небольшая истираемость контактов нивелировались высочайшим контактным противодействием и быстрым спаданием густоты паров сплава при подходе тока к нулю. Появлялся срез тока и, согласно, перенапряжение на индуктивную нагрузку. Проблему удалось решить употреблением сплавов на базе меди, легированной добавками, к примеру хромом. Сегодняшний день кратность перенапряжения, вызываемого при коммутировании вакуумными выключателями не преимущественно кратности вторых разновидностей аппаратов.

Вопрос перенапряжений теснее издавна решена, но еще достаточно длинно за ней тянулся шлейф, вызванный с одной страны консерватизмом электротехники, с второй страны искусственно подогреваемый производителями элегазовой аппаратуры, примерно в одно период с «вакуумщиками» начавшими атаку на рынок. В процесс длительного поры изготовители вакуумных выключателей находились в положении обороняющейся страны. Вообщем, схоже, это период теснее избегало и вакуумные электровыключатели безраздельно верховодят на напряжениях 6-10 кВ. Ругательные годы и сектор 35 кВ перебежал под контроль «вакуумщиков». Сегодняшний день дискуссия переместилась в сектор генераторных выключателей. При всем этом любители применения элегазовых генераторных комплексов опять аппелируют к вероятности перенапряжений при коммутировании цепи генератора вакуумными выключателями.

Явно, что ограничение по мощности отключения на современном шаге (читай «для идущих в ногу со временем ВДК») лимитирует употребление вакуумных выключателей [с один-одинехонек разрывом на полюс] на генераторном напряжении. Сегодняшний день технически оправдано творение выключателя 10 кВ, на номинальный ток 4000-5000 А и номинальный ток отключения до 63 кА. Фактически, экий выключатель теснее сотворен и делается на «Нижнетуринском электроаппаратном заводе», входящим в русско-украинский холдинг «Высоковольтный союз». Он прошел тесты по ГОСТ 687-78 и поставляется заказчикам, как в качестве новейшего выключателя (генераторного либо вводного), так и на подмену обработавших собственный ресурс маломасляных генераторных выключателей МГГрам-10.

Генеральным параметром, влияющим на надежность отключения вакуумным аппаратом, приходит исходная скорость возрожденья электрической прочности межконтактного интервала ВДК потом погасания дуги промышленной частоты. Производитель ВДК, употребляемых в выключателях ВГГрам-10, компания «Siemens», дает гарантию 4,8 кВ/мкс. При таковых величинах повторных зажиганий дуги, а следовательно и эскалации напряжения не будет. Не считая того, не будем забывать о использовании нелинейных ограничителей перенапряжений. Возможный степень перенапряжения в цепи генератора обусловливается испытательным напряжением, нормируемым ГОСТ 1516.1 и сочиняет 4,5 Uф. В то же период ОПН ограничивает коэффициент вероятного перенапряжения в границах 2,5-3,4. Не считая того, конструкция у блочного трансформатора конденсаторов понижает величину перенапряжений и ограничивает скорость возрожденья напряжения на контактах ВДК, что обеспечивает надежное гашение дуги выключателем.

Этаким образом, нет никаких предпосылок «обвинять» вакуумные электровыключатели в неспособности верно коммутировать генераторные цепи. Неправильными представляются также предложения вначале провести многосторонние исследования и лишь позже допустить вакуумные генераторные аппараты в использование. Современные вакуумные генераторные электровыключатели по близким чертам не уступают элегазовым, а по шеренге черт и превосходят их. И ежели стоимость аппарата в соотношении со ценою генератора не играет предназначенной роли, то завышенный коммутационный ресурс, как механический, так и под перегрузкой, приходит значимым фактором «за» употребление вакуумных аппаратов, в индивидуальности в цепях энергоблоков ГЭС и ГАЭС.

Вадим ЧЕРНЫЙ.

 
< Пред.   След. >