Оборудование высоковольтное коммутационное

Высоковольтное коммутационное оборудование — это совокупность электротехнических устройств напряжением свыше 1 кВ (6, 10, 35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ), предназначенных для включения, отключения и переключения электрических цепей в нормальных и аварийных режимах работы энергосистем. Ассортимент включает элегазовые и вакуумные выключатели, разъединители, выключатели нагрузки, отделители, короткозамыкатели и комплектные распределительные устройства (КРУЭ), отличающиеся высокой отключающей способностью, электродинамической стойкостью и совместимостью с системами релейной защиты и автоматики.

Виды высоковольтного коммутационного оборудования

• Элегазовые (SF6) выключатели: используют гексафторид серы в качестве дугогасительной и изолирующей среды, применяются на подстанциях 35–750 кВ для коммутации токов нагрузки и токов короткого замыкания с минимальным износом контактов.
• Вакуумные выключатели: гашение дуги происходит в вакуумной камере, оптимальны для частых коммутаций в сетях 6–35 кВ, отличаются компактностью, пожаробезопасностью и сроком службы до 50 000 операций.
• Масляные выключатели (баковые и маломасляные): классические коммутационные аппараты с трансформаторным маслом в качестве дугогасящей среды, применяются на подстанциях 35–220 кВ, требуют регулярного обслуживания.
• Разъединители: создают видимый разрыв цепи для безопасного ремонта оборудования, не предназначены для коммутации токов нагрузки и управляются только при отключенном выключателе.
• Выключатели нагрузки (ВН): совмещают функции выключателя и разъединителя, способны отключать токи нагрузки, но не токи короткого замыкания, применяются в сетях 6–10 кВ совместно с предохранителями.
• Отделители и короткозамыкатели: автоматические коммутационные аппараты, создающие видимый разрыв или искусственное короткое замыкание для срабатывания защиты на питающей линии при повреждении ответвительной линии с силовым трансформатором.
• КРУЭ (комплектные распределительные устройства элегазовые): компактные закрытые комплексы с элегазовой изоляцией для подстанций 110–750 кВ, занимают в 10–20 раз меньше площади, чем открытые РУ.

Параметры выбора

• Номинальное напряжение (кВ): определяет область применения в электрической сети конкретного класса. Примеры значений: 6–10 кВ (промышленные подстанции и распределительные сети), 35 кВ (зоновые подстанции), 110–220 кВ (магистральные сети и крупные подстанции), 330–750 кВ (системообразующие сети энергосистем).
• Номинальный ток отключения (кА): максимальный действующий периодический ток короткого замыкания, который аппарат способен отключить без повреждений. Примеры значений: 20–31,5 кА (сети 6–10 кВ с малой мощностью КЗ), 40 кА (промышленные подстанции), 50 кА (магистральные сети 110–220 кВ), 63 кА (крупные узлы энергосистем).
• Номинальный ток (А): длительная токовая нагрузка в рабочем режиме. Примеры значений: 630 А (стандартные присоединения), 1000–1600 А (мощные фидеры и трансформаторы), 2000–3150 А (вводы и секционные выключатели), 4000 А и выше (связи между крупными подстанциями).
• Тип привода: определяет способ управления коммутационным аппаратом. Примеры значений: пружинный привод (автономность, не требует оперативного тока), электромагнитный привод (быстродействие, требует мощного источника оперативного питания), пружинно-моторный привод (современные выключатели с возможностью дистанционного управления).
• Климатическое исполнение и категория размещения: определяют условия эксплуатации. Примеры значений: У1 (умеренный климат, открытая установка), ХЛ1 (холодный климат до -60 °C), УХЛ3 (закрытые распределительные устройства), Т3 (тропический влажный климат).

Популярные вопросы

Чем высоковольтный выключатель отличается от разъединителя?

Выключатель оснащен дугогасительным устройством (элегазовым, вакуумным или масляным) и способен отключать токи нагрузки и токи короткого замыкания под действием релейной защиты; разъединитель не имеет дугогасительной камеры, создает только видимый разрыв цепи и управляется исключительно при отключенном выключателе для обеспечения безопасности ремонтных работ.

Какой тип выключателя выбрать для сети 10 кВ — элегазовый или вакуумный?

Для сетей 6–35 кВ предпочтительны вакуумные выключатели благодаря компактному исполнению, пожаробезопасности, отсутствию необходимости обслуживания дугогасительной среды и ресурсу до 50 000 коммутаций; элегазовые выключатели применяются в сетях 10 кВ только при требованиях к повышенной отключающей способности (свыше 31,5 кА) или при унификации с оборудованием более высоких классов напряжения.

Что такое КРУЭ и в каких случаях его применяют?

КРУЭ (комплектное распределительное устройство элегазовое) — это закрытый комплекс высоковольтного оборудования с элегазовой изоляцией токоведущих частей, предназначенный для подстанций 110–750 кВ в условиях ограниченной территории (плотная городская застройка, промышленные площадки, горные районы); КРУЭ занимает в 10–20 раз меньше площади, чем открытые распределительные устройства, и не требует очистки от снега и пыли.