Маломасляные выключатели
Маломасляные выключатели (горшковые) получили широкое распространение в закрытых и открытых распределительных устройствах всех напряжений. Масло в этих выключателях в основном служит дугогасящей средой и только частично изоляцией между разомкнутыми контактами.
В качестве изоляции токоведущих частей друг от друга и дугогасительных устройств от земли применяются различные твердые изоляционные материалы (керамика и т.п.). Масло служит только для выделения газа. Каждый разрыв цепи снабжается отдельной камерой с дугогасительным устройством, обычно выполненным с поперечным дутьем. В отключенном положении подвижный контакт находится выше уровня масла для повышения электрической прочности разрыва, т.к. малый объем масла из-за загрязненности продуктами разложения теряет свои диэлектрические свойства. Для удержания паров масла при гашении дуги от уноса вместе с продуктами разложения в конструкции предусмотрены маслоотделители. При больших номинальных токах применяются две пары контактов (рабочие и дугогасительные). Рабочие контакты находятся снаружи выключателя, а дугогасительные внутри. При помощи регулирования длины дугогасительных контактов обеспечивается отключение сначала рабочих контактов (без появления дуги), а затем - дугогасительных.
Маломасляные выключатели напряжением 35 кВ и выше имеют фарфоровый корпус. Самое широкое применение получили выключатели 6-10 кВ подвесного типа (ВМГ-10, ВМП-10). В этих выключателях корпус крепится на фарфоровых изоляторах к общей раме для всех трех полюсов. В каждом полюсе предусмотрен один разрыв контактов и дугогасительная камера.
Рассмотрим выключатель серии ВМП (выключатель маломасляный подвесной).
Полюс выключателя представляет собой влагостойкий изоляционный цилиндр (стеклоэпоксидный пластик) 5, армированного на концах фланцами. На верхнем фланце с токосъемом укреплен корпус механизма из алюминиевого сплава, закрытый пластмассовой крышкой. Внутри его размещается выпрямляющий механизм , подвижный контакт и роликовое токосъемное устройство, которое перемещается по направляющим. Нижний фланец из силумина закрыт крышкой, внутри которой установлен неподвижный розеточный контакт, а снаружи - пробка для спуска масла. Контакты облицованы металлокерамикой. В нижней части изоляционного цилиндра расположена дугогасительная камера продольно-поперечного дутья. Она представляет собой набор изоляционных пластин, стянутых в пакет изоляционными шпильками.
Камера имеет три поперечных дутьевых канала с раздельными выходами вверх и специальные заполненные маслом полости - масляные карманы.
Во включенном положении контактный стержень находится в розеточном контакте. При отключение привод освобождает отклчающую пружину , находящуюся в раме выключателя , и под действие ее силы вал выключателя повертывается. При размыкании контактов возникает дуга, испаряющая и разлагающая масло.
Гашение дуги в камере происходит за счет ее эффективного охлаждения в потоке газопаровой смеси, образующейся в результате разложения и испарения трансформаторного масла под действием высокой температуры дуги, т.е. за счет энергии самой дуги. Направление парогазового потока задается конфигурацией дутьевых каналов. Литой нижний фланец полюса снабжен воздушной полостью, так называемой «воздушной подушкой». «Воздушная подушка» является аккумулятором энергии и одновременно выравнивает давление в подкамерном пространстве, предохраняя тем самым выключатель от возникновения в нем чрезмерных давлений. После погасания дуги за счет избыточного давления в воздушной подушке в дугогасительной камере создается поток масла, который, вымывая из каналов продукты разложения, повышает восстанавливающуюся прочность межконтактного промежутка.
Достоинства
1. Небольшое количество масла.
2. Относительно малая масса.
3. Более удобный, чем у баковых выключателей, доступ к дугогасительным контактам.
4. Возможность создания серии выключателей на разное напряжение с применением унифицированных узлов.
Недостатки
1. Взрыво- и пожароопасность, хотя и значительно меньшая, чем у баковых выключателей;
2. Невозможность осуществления быстродействующего АПВ;
3. Необходимость периодического контроля, доливки, относительно частой замены масла в дугогасительных бачках;
4.Трудность установки встроенных трансформаторов тока;
5. Относительно малая отключающая способность.
Область применения маломасляных выключателей — закрытые распределительные устройства электростанций и подстанций 6, 10, 20, 35 и 110 кВ, комплектные распределительные устройства 6, 10 и 35 кВ и открытые распределительные устройства 35, 110 и 220 кВ.