Высоковольтные выключатели

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня вакуумные и элегазовые выключатели с дугогасящими устройствами (ДУ) становятся все более популярными, заменяя устаревшие масляные, электромагнитные и воздушные аналоги. Преимущество вакуумных и элегазовых ДУ заключается в их долговечности: они не нуждаются в обслуживании на протяжении как минимум двух десятилетий. В отличие от них, масляные выключатели требуют регулярной замены масла, поскольку оно загрязняется продуктами разложения и теряет свои изоляционные свойства из-за влаги и воздуха. Замена масла требуется примерно раз в четыре года. Электромагнитные выключатели также нуждаются в периодической очистке ДУ от загрязнений. Вакуумные и элегазовые ДУ, благодаря герметичной конструкции, надежно защищены от внешних воздействий, что обеспечивает стабильность их изоляционных характеристик. Кроме того, электрическая дуга, возникающая при отключении, практически не влияет на свойства вакуума или элегаза, используемых в качестве дугогасящей и изолирующей среды.
С точки зрения эксплуатации, ключевыми достоинствами являются продолжительный срок службы и высокий коммутационный ресурс. Последний обеспечивается благодаря повышенной стойкости к износу при переключении номинальных токов и токов отключения. Вакуумные выключатели в среднем рассчитаны на 10-20 тысяч отключений номинального тока, а некоторые современные модели гарантируют до 50 тысяч операций при Iном.
Механический ресурс зависит от долговечности сильфона, при этом вакуумная камера обычно служит дольше, чем механическая часть выключателя.
Составляющие вакуумного выключателя экологически безопасны и пригодны для вторичной переработки.
Контакты вакуумного выключателя не нуждаются в обслуживании на протяжении всего срока службы.
Для функционирования вакуумного выключателя требуется механизм с малым энергопотреблением, и он может работать в любом положении.
Вакуумные выключатели устойчивы к неблагоприятным условиям, таким как температура, пыль, влажность и высота над уровнем моря, благодаря использованию коррозионностойких материалов.
Прерывание тока происходит в вакуумной среде, исключая взрывоопасность, что позволяет использовать их в электроустановках нефтегазовой и угольной промышленности.
Главным недостатком является склонность к коммутационным перенапряжениям в цепях с высокой скоростью нарастания тока, что устраняется установкой ограничителей перенапряжения.
Сегодня вакуумные выключатели занимают лидирующие позиции на мировом рынке коммутационного оборудования для электросетей с напряжением до 36 кВ. В Европе и Соединенных Штатах Америки на них приходится около 70% от общего объема производства, а в Японии этот показатель достигает 100%.
Эти устройства стали преобладающим типом коммутационной аппаратуры благодаря своим преимуществам и надежности. Их широкое распространение свидетельствует о высокой эффективности и востребованности в современных электроэнергетических системах.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. В.В.Жуков, Минеин В.Ф. Современные КРУ на 6 и 10 кВ с вакуумными и электромагнитными выключателями // Москва «Высшая школа» 1989. С. 13 – 22.
2. Борисов В.В. Особенности дуговых процессов на контактах из дугостойких композиций в разных средах // Тр. Межд. Конференция «электрические контакты» 1996. С. 7 – 8.
3. Борисов В.В. Особенности дуговых процессов в выключаетлях 6-35 кВ с различными дугогасящими средами // Методы и средства оценки состояния энергетического оборудования № 7 // Санкт-Петербург 2001. С. 59 – 67.
4. Г.А. Евдокунин, Г. Тилер Современная вакуумная коммутационная техника для сетей среднего напряжения (технические преимущества и эксплуатационные характеристики) // Санкт-Петербург 2000. С. 51 – 52.
5. David Helštýn, Petr Kačor, Zdeněk Hytka Elektrické přístroje spínací ochranné a jisticí // Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky // Ostrava 2003. С 165 – 175.