книги из ГПНТБ / Умов П.А. Обслуживание городских электрических сетей учебник

Шины выполняют плоскими и устанавливают плашмя или на реб­ ро. Сечение шин выбирают в основном в зависимости от величины тока нагрузки с проверкой устойчивости току короткого замыка­ ния. Учитывают также способ крепления шин. Так, в распредели­ тельном пункте, рассчитанном на мощность до 7600 ква при на­ пряжении 6 кв и до 12 000 ква при напряжении 10 кв, размер сбор­ ных шин из алюминия должен быть не менее 60X8 мм, в транс­ форматорной подстанции размер алюминиевых шин выбирают

40X4 мм.

Соединение шин между собой и соединение шин с выводами аппаратов могут быть разъемными и неразъемными. К разъем­ ным соединениям относятся болтовые, винтовые и соединения, сжимаемые накладками, допускающие разборку без разрушения отдельных частей. К неразъемным соединениям относятся цельно­ металлические соединения, выполненные сваркой (включая хо­ лодную), литьем и пайкой, а также опрессованием. Установившая­ ся температура нагрева контактных и цельнометаллических со­ единений зажимов (шин, выводов аппаратов) с внешними провод­ никами из меди, алюминия и их сплавов при номинальном режиме

не должна быть выше 95° С в установках	на напряжение до 1 кв
и 80° С в установках напряжением выше	1 кв. При покрытии кон­

тактной поверхности кадмием, оловом, никелем или цинкооловянистым сплавом допускается повышение температуры на 10°. При протекании токов короткого замыкания температура нагрева не должна прёвышать 200° С у соединений алюминиевых проводни­ ков и алюминиевых проводников с медными и 300° С у соединений медных проводников.

Электрическое сопротивление контактного соединения должно составлять не более 1,2 от сопротивления целого подводимого проводника той же длины, что и контактное соединение, а при цельнометаллическом соединении сопротивление соединения не должно быть более сопротивления целого проводника.

Падение напряжения в разъемных соединениях с применением штыревых (нарезных) зажимов при протекании длительного до­ пустимого тока разрешается не более 7 мв.

Однополосные шины устанавливают, как правило, плашмя и закрепляют непосредственно на головке опорного изолятора. Кре­ пить шины следует так, чтобы была возможность свободного пе­ ремещения полос вдоль их оси при нагреве токами нагрузки и ко­ роткого замыкания. В однополосных шинах отверстия для кре­ пежных болтов в пролете и в торцах делают овальными, а под головки болтов подкладывают пружинящие шайбы.

Способы соединения алюминиевых шин с выводами аппаратов определены ГОСТ 10434—68. Согласно этому ГОСТу контактные зажимы выводов электротехнического оборудования должны быть плоскими и при токах более 400 а иметь не менее двух отверстий под болты.

Разъемное соединение внешних проводников с плоскими зажи­ мами, выполненное из одинаковых, однородных (алюминия и его

60

сплавов, меди и ее сплавов) или различных материалов, для всех значений токов производят непосредственно, со штыревыми зажи­ мами из меди или ее сплавов для проводников из алюминия на ток до 400 а и для проводников из алюминиевых сплавов — до 600 а также непосредственно.

Разъемные соединения проводников из алюминия на токи бо­ лее 400 а или его сплавов на токи более 600 а со штыревыми за­ жимами из меди или ее сплавов выполняют с помощью переход­

ных деталей	(пластин и т.			п.).
1 2	3	4	5	5

5)

Ряс. 30. Контактное соединение Рис. 31. Контактное соединение алюми­ алюминиевых шин с плоскими вы­ ниевых шин с плоскими выводами аппа­

водами

аппаратов

по

ГОСТ

ратов по ГОСТ 10434—68:

10434—68:

а —болтовое

соединение с переходной медно­

а — болтовое

с применением тарельча­

алюминиевой

пластиной

(медной шиной

или

тых пружин,

б — сварное;

/ — контакт­

наконечником с

медной

контактной

частью),

ный зажим из меди и ее сплавов или

б — болтовое соединение с переходной алюми­

из алюминиевых

сплавов,

2 — алюми­

ниевой пластиной, плакированной или армиро­

ниевые шины

или наконечники, 3 —

ванной медью; 1 — контактный плоский зажим

стальной

болт, 4 — стальная гайка, 5 —

из меди и ее сплавов,

2 — медно-алюминиевая

тарельчатая пружина, 6 — стальная уве­

пластина (медная шина, наконечник),

3 —

личенная

шайба,

7 — стальная

нор­

стальной

болт, 4 — стальная

гайка,

5 — сталь­

мальная

шайба, 8 — зажим из

алюми­

ная шайба,

6 — соединение

сваркой,

7 — алю­

ния и его сплавов,

9 — соединение свар­

миниевая

шина,

8 — алюминиевая

пластина,

кой

плакированная или армированная медью,

9 —

тарельчатая

пружина,

/0 — стальная

увеличен­

ная

шайба

В переходных деталях соединение меди с алюминием произво­ дят цельнометаллическим, т. е. сваркой, плакированием, литьем или пайкой. На рис. 30 и 31 показаны контактные соединения плоских зажимов, а на рис. 32 и 33 — круглых зажимов. Болты, гайки, шайбы и пружины, изготовляемые из стали и применяемые для крепления контактных соединений, имеют антикоррозийное покрытие кадмием или цинком.

При выполнении соединений заводские отверстия в выводах аппаратов нельзя рассверливать.

Шины в распределительных устройствах окрашивают для за­ щиты от окисления (коррозии), для облегчения распознавания отдельных фаз шин и улучшения их охлаждения. Болтовые кон­ тактные соединения и участки шин, предназначенные для присо-

61'

единения временного заземления, не окрашивают. Эти участки шин по обеим сторонам окаймляют черной полоской. Фазы шин РУ должны соответствовать фазам трансформатора или генератора центра питания. Так, фаза А в РУ должна быть присоединена через кабели к выводу фазы А генератора и трансформатора ЦП, так же должны быть присоединены фазы В н С. Установление порядка чередования фаз в РУ называют фазированием РУ.

Рис.

32. Контактное соединение алю­

Рис. 33. Контактное соединение алю­

миниевых шин с круглыми выводами

миниевых шин с круглыми выводами

аппаратов по ГОСТ 10434—68:

аппаратов по ГОСТ 10434—68:

а — непосредственное

гаечное

с

примене­

а — гаечное с переходной медно алюминие­

нием

увеличенных гаек

из

меди

или

ее

вой пластиной или наконечником с медной

сплавов, б — сваркой

или пайкой;

1 — ши­

контактной частью, б — гаечное

с переход­

на, наконечник из алюминия или его спла­

ной алюминиевой

пластиной

(наконечни­

вов,

2 — контактный

штыревой

зажим

из

ком), плакированной или армированной

^еди

или ее сплавов,

3 — стальная

гайка,

медью;

1 — медно-алюминиевая

пластина

4 — увеличенная гайка

из

меди

или

ее

(медная

шина, наконечник), 2 — контакт­

сплавов, 5 — соединение

сваркой

или

пай­

ный штыревой зажим из меди или ее спла­

кой,

6 — контактный

штыревой

зажим

из

вов, 3 — стальная гайка, 4 — гайка

из меди

алюминиевых

сплавов

или ее

сплавов,

5 — соединение

сваркой,

!>— алюминиевая

шина,

7 — алюминиевая

пластина, плакированная

или

армирован­

ная медью

Правилами устройства электроустановок предусмотрено опре­ деленное расположение сборных шин в РУ. При вертикальном расположении сборных шин фаза А находится вверху, фаза В — в середине, фаза С — внизу; при горизонтальном расположении шин наиболее удаленной от персонала должна быть фаза А, сред­

ней— фаза В		и ближней	к персоналу — фаза С; ответвления от
сборных	шин	размещают	так: левая шина — фаза А, средняя —
фаза В,	правая — фаза С.

При окраске шин соблюдают следующее правило: шину фазы А окрашивают в желтый цвет (эмаль ПФ-62 или А-6Ф), фазы б —

в зеленый цвет (эмаль ПФ-65 или А-7Ф), фазы	С —	в красный
цвет (эмаль ПФ-67 или А-67Ф).
§ 14. Изоляторы
О п о р н ы е и з о л я т о р ы (рис. 34) служат	для	крепления

токоведущих частей и изоляции их друг от друга и от заземлен­ ных частей. Опорный изолятор состоит из фарфорового корпуса 2,

62

чугунного основания 1 с овальным, круглым или квадратным фланцем и чугунного колпачка 3. Колпачок и фланец скреплены с фарфоровым корпусом цементирующим составом. В чугунных фланцах имеется отверстие или несколько отверстий для крепле­ ния изолятора к стальным конструкциям или стенам. В колпачке изолятора есть отверстия для крепления шин к изолятору.

Опорные изоляторы различаются по роду установок (для внутренних и наружных установок), напряже­ нию (3, 6, 10 кв) и механической прочности (разрушающим нагруз­ кам 375, 750, 1250, 2000 кгс и более).

		Рис.	35.	Проходной
		изолятор П-10/400-750:
1 — чугунное основание с оваль­		1 — чугунный			фланец,
ным фланцем,	2 — фарфоровый	2 — фарфоровый			корпус,
корпус, 3 — чугунный колпачок		3 — металлический кол­
		пачок	(шайба), 4 — токо-
		ведушая шина
В обозначении	опорных изоляторов	указывают: тип изолято­
р а — О (опорный),	Ф — фарфоровый,	номинальное			напряжение
(6 или 10 кв), разрушающую нагрузку		и форму фланца («ов» —
овальный, «кр» — круглый, «кв» — квадратный). Например,						опор­
ный изолятор с разрушающим усилием 375			кгс	на	напряжение
10 кв с овальным фланцем обозначается — ОФ-Ю-375 ов.						для
П р о х о д н ы е	и з о л я т о р ы (рис.	35)	предназначены

прохождения токоведущих стержней или шин через заземляемые перегородки и конструкции в распределительных устройствах, корпуса аппаратов, а также через стены и перекрытия.

63

Проходной изолятор состоит из фарфорового корпуса 2, верх­ него и нижнего колпачков 3, чугунного фланца 1 и медной или алюминиевой токоведущей шины 4. Колпачки и фланец скрепля­ ют с фарфоровым корпусом цементирующим составом или меха­

ническим способом.

В чугунном фланце имеются отверстия для крепления его к стене, металлическим конструкциям или плитам. Сечение токове­ дущейшины выбирают в зависимости от рабочего тока.

Проходные изоляторы различают по роду установок (для внутренней и наружной установок), напряжению (6 или 10 кв) и

разрушающей нагрузке.

В обозначении проходных изоляторов указывают: тип изоля­ тора Я (проходной), номинальное напряжение, номинальный ток и разрушающую нагрузку на изгиб в кгс. Например, проход­

ной изолятор на напряжение 10 кв	для номинального тока 400 а
с разрушающей нагрузкой 750 кгс	обозначается П-10/400-750.
§ 15. Разъединители
Разъединители предназначены	для отключения и включения

отдельных участков сети или оборудования, находящихся только под напряжением, для отключе­

ния участков сети с малыми вели­ чинами токов, а также для созда­ ния видимого разрыва электриче­ ской цепи при работах на линии или оборудовании. Разъедини­ тели различаются по роду уста­

новки	(для внутренней и наруж­
ной	установки),	напряжению
(6, 10	кв), току	(400, 630 а и

более), исполнению — однополюс­ ные (рис. 36), трехполюсные (рис. 37, а) и трехполюсные с за­ земляющими ножами (рис. 37, б).

Разъемную часть разъедини­ теля выполняют с линейным или плоскостным контактом. В разъ­ единителях с линейным контактом переход тока осуществляется че­ рез ряд расположенных по одной линии точек, в разъединителях с

плоскостным	контактом — через
несколько	точек, расположен­

ных на соприкасающихся плоско-

л. стях. Управление разъединителя-

Рис. ■	разъедини'		ми в городских сетях производят
1 и 6 — неподвижные контакты,		2 —ушко,	В р у ч н у ю :	ОДНОПОЛЮСНЫМИ	С ПО
3 —подвижный нож,	< — ось,	5 — упор,	МОЩЬЮ	ИЗОЛИРУЮЩвИ	ШТЭНГИ,
7 — ззземляюший болт

&4

трехполюсными — с помощью рычажного привода ПР. Разъедини­ тель РВЗ имеет два привода — один для основных, второй — для заземляющих ножей, причем предусмотрена блокировка между валом основных и валом заземляющих ножей, что исключает воз^- можность ошибочных действий при оперировании этими ножами.

Рис. 37. Трехполюсный разъединитель:

а — типа РВ, б — типа РВЗ-Ю-400-Ш; 1 — приводной рычаг на валу разъединителя, 2 — контакт для присоединения шин, 3 — неподвижный контакт, 4 — подвижный

нож, 5 •—фарфоровая тяга, (5 —опорный изолятор,	7 — вал разъединителя, 5 —ме­
таллическая рама, 9 — поводок фарфоровой тяги,	/0 — заземляющие ножи,	—
рычаг вала заземляющих ножей, 12 — вал заземляющих ножей

Однополюсные разъединители обозначают буквами РВО, трех­ полюсные РВ и трехполюсные с заземляющими ножами РВЗ с указанием номинальных напряжений и токов. Разъединители с заземляющими ножами имеют три варианта исполнения: I — за­ земляющие ножи со стороны разъемных контактов, I I — заземляю­ щие ножи со стороны шарнирных контактов и III — заземляющие ножи с двух сторон. Например, разъединитель на напряжение 10 кв и ток 400 а обозначают: однополюсный — РВО-Ю/400, трех-

^ З а к а з 343	65

полюсный — РВ-10/400 и трехполюсный	с заземляющими ножами
с двух сторон — PB3-10/400-III (рис. 37,	б).

Трехполюсные разъединители могут быть изготовлены с тремя проходными изоляторами, на которых крепят подвижные ножи. Разъединители такого типа на напряжение 10 кв и номинальный ток 400 а обозначают РВФ-10/400.

Разъединители для наружных установок имеют изоляцию, рас­ считанную для работы в неблагоприятных условиях (дождь, снег, пыль), а также повышенную механическую прочность, так как операции с ними производят и при гололеде на контактах. На воз­ душных линиях и мачтовых трансформаторных подстанциях на­ пряжением 6—10 кв применяют разъединители РЛН (разъедини­ тели с линейным контактом для наружной установки) рубящего типа с вращением ножей в плоскости осей изоляторов в РЛНД — двухколонковые с вращением ножей в плоскости, перпендикулярной осям изоляторов. Разъединители изготовляют в виде отдельных полюсов, соединяемых на месте установки в один трехполюсный аппарат. В наименовании разъединителей для наружных устано­ вок указывают тип разъединителя, номинальные напряжения и ток. Например, разъединитель для наружной установки на напря­ жение 10 кв и номинальный ток 200 а обозначают РЛНД-10/200.

§ 16. Предохранители

Предохранители предназначены для защиты отдельных аппа­ ратов и участков сети от токов короткого замыкания и токов пе­ регрузки.

Обычно предохранители состоят из патрона и плавкой встав­ ки и различаются по номинальному напряжению и номинальному

току. При токе	более номинального плавкая	вставка перегорает
и размыкает электрическую цепь.		на напряжение 3—■
Для защиты	силовых трансформаторов

10 кв применяют предохранители ПК, у которых фарфоровый пат­ рон заполнен кварцевым песком (рис. 38). Внутри патрона нахо­ дится плавкая вставка, рассчитанная на прохождение номиналь­ ного тока.

Предохранители ПК имеют достаточную разрывную способ­ ность— при отключении тока короткого замыкания предохрани­ тель не разрушается и перекрытий «на землю» и на соседние эле­ менты установки не происходит.

При перегорании плавкой вставки предохранителей ПК сраба­ тывает сигнальное устройство. Патроны предохранителей встав­ ляются в губки держателей так, чтобы сигнальное устройство на­ ходилось в нижней части патрона.

На верхней торцовой части патрона указываются номинальное напряжение и номинальный ток предохранителя: например, 10 кв,

50 а.

Для мачтовых трансформаторных подстанций применяют кварцевые предохранители наружной установки ПК-6Н на напря­

66

жение 6 кв и ПК-ЮН на напряжение 10 кв, имеющие герметизи­ рованные патроны и опорные изоляторы, предназначенные для ра­ боты на открытом воздухе.

Предохранители ПКТ-10 предназначены для защиты измери­

тельных трансформаторов на напряжение 3—10 кв	и в отличие
от предохранителей ПК не имеют сигнального устройства.
Для защиты установок на напряжение до 1000	в применяют
пробочные, трубчатые и открытые (пластинчатые)	предохрани­
тели.

1

+

J

Рис. 38. Предохранитель ПК*.

/ — фарфоровый патрон, 2 — контактные губки, 3 —ограни­ читель, 4 — опорный изолятор. 5 — основание, 6 — замок

Пробочный предохранитель состоит из двух основных частей — фарфорового корпуса и пробки с плавкой вставкой. Питающую линию присоединяют к контакту предохранителя, отходящую — к винтовой резьбе. При коротком замыкании или перегрузке плав­ кая вставка перегорает и ток в цепи прекращается.

Применяют следующие типы пробочных предохранителей: Ц-14 на ток до 10 а и напряжение 250 в с прямоугольным основа­ нием; Ц-27 на ток до 20 а и напряжение 500 в с прямоугольным или квадратным основанием и Ц-33 на ток до 60 о и напряжение 500 б с прямоугольным или квадратным основанием.

Трубчатые предохранители применяют следующих типов: ПР-2,

НПН и ПН-2.	ПР-2	(предохранитель	разборный) предна­
Предохранители
значены для установки в		сетях напряжением	в	500 в и на токи
15, 60, 100, 200, 400,	600	и 1000 а. В патроне		предохранителя

ПР-2 (рис. 39) плавкая вставка 5, прикрепляемая винтами 6 к контактным ножам 1, помещена в фибровую трубку’ 4, на которую

5 ’

67

насажены втулки 3 с резьбой. На втулки навинчены латунные колпачки 2, закрепляющие контактные ножи. Ножи входят в не­ подвижные пружинящие контакты, устанавливаемые на изоляци­ онной плите.

Под действием электрической дуги, возникающей при перего­ рании предохранителя, внутренняя поверхность фибровой трубки

			разлагается и образуются газы, которые спо­
			собствуют быстрому гашению дуги.
			Предохранители НПН (насыпной предо­
			хранитель неразборный) изготовляют на
			напряжение до 500 в и на токи от 15 до 60 а,
			предохранители ПН-2 (предохранитель на­
			сыпной		разборный) — на		напряжение до
			500 в и на токи от 100 до 600 а. В насып­
			ных предохранителях плавкие вставки, вы­
			полненные из			нескольких	параллельных
			медных или посеребренных проволок, поме­
			щены в закрытую трубку, заполненную квар­
			цевым		песком.	Кварцевый	песок	способст­
			вует	быстрому		гашению	электрической
			Дуги.
			Пластинчатые открытые предохранители
			состоят из медных или латунных пластин —
			наконечников, в которые впаяны медные
Рис.	39.	Патрон предо­	калиброванные			проволоки. Наконечники
			присоединены с помощью болтов к контак­
хранителя ПР-2			там на изоляторах.
§	17.	Выключатели нагрузки
Выключатели нагрузки				выпускаются на напряжение				6—10 кв

и силу тока соответственно 400—200 а. Они предназначены для отключения рабочих токов до 800 а при напряжении 6 кв и до 400 а при напряжении 10 кв.

Выключатель нагрузки ВН-16 (рис. 40, а и б) состоит из сталь­ ной рамы, на которой укреплены шесть опорных изоляторов. На изоляторах установлены дугогасящее устройство, неподвижные и подвижные контакты. Для быстрого отключения ножей имеются отключающие пружины.

Дугогасящее устройство представляет собой пластмассовую камеру, в которой находятся газогенерирующие вкладыши из ор­ ганического стекла. Подвижный контакт выключателя перемеща­ ется внутри вкладыша.

При отключении выключателя нагрузки размыкаются сначала рабочие контакты 5 и 2, а затем дугогасительные —4 и 7, при этом между дугогасительными контактами образуется электриче­ ская дуга, которая затягивается в узкую щель между вклады­ шами.

63

- ' ^ « . v i f v f n a i c v i D t t d i p y d K M :

9 -привод П Р 2 У о_тягГ //-п ьш я г „» Т»		д	органического стекла,
Ляющие ножи, 13— тяга привода” ПРА-17,	/ Л		Ж ^ Г Т - ’п р а д ^ :
тели	ПК