Приводы к разъединителям внутренней установки. Электродвигательные приводы разъединителей

Подстанция > Оборудование подстанций

ВВЕДЕНИЕ

Техническое описание и инструкция по эксплуатации разъединителей с приводом является документом для изучения изделий и правил их эксплуатации.
Настоящий документ содержит техническую характеристику разъединителей, их типоисполнений, указание условий применения, состав изделий, сведения об устройстве и принципе работы, указание мер безопасности, правила монтажа, подготовки к работе и технического обслуживания, а также сведения о консервации, транспортировании и хранении.
Техническое описание и инструкция по эксплуатации рассчитаны на персонал, прошедший подготовку по техническому обслуживанию электротехнических изделий высокого напряжения.

Техническое описание и инструкция по эксплуатации разъединителей типа PBO, РВ, РВФ, РВЗ, РВФЗ

1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
Назначение

1.1. Разъединитель - электрический аппарат с видимым местом
разъединения электрической цепи в воздухе, предназначен (совместно с соответствующим приводом):

• для отключения и включения под напряжением участков электрической цепи высокого напряжения при отсутствии нагрузочного тока или для изменения схемы соединения;
• для безопасного производства работ на отключенном участке;
• для включения и отключения зарядных токов воздушных и кабельных линий, тока холостого хода трансформаторов и токов небольших нагрузок.

Привод - рычажный механизм, предназначенный для ручного включения и отключения трехполюсных разъединителей.

1.2. Разъединители однополюсные, трехполюсные и приводы внутренней установки предназначены:
для работы на высоте над уровнем моря до 1000 м;
в помещениях, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха, например в палатках, кузовах, прицепах металлических помещениях без теплоизоляции, а также в кожухе комплектного устройства или под навесом, чтобы избежать прямого воздействия солнечной радиации и атмосферных осадков на изделия.
Помещение, в котором устанавливаются разъединители и приводы, должно быть закрытым, взрыво- и пожаробезопасным, не содержащим агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и защитные покрытия.

1.1.3. Условия эксплуатации разъединителей:
- климатическое исполнение - УХЛ.У
- категория - 2.3
- температура воздуха, С
- верхнее значение - +40
- нижнее значение - -60
- верхнее значение относительной влажности воздуха при 25 град.С и при более низких температурах, % - 100 (с конденсацией влаги)

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Тип, габаритные и установочные размеры однополюсных разъединителей приведены в таблице 1, трехполюсных - в таблице 2 и 3.
Основные технические характеристики однополюсных и трехполюсных разъединителей приведены в таблице 4.

Таблица 1

Обозначение типоисполнения	Размеры мм								Масса, кг
								R , не менее
PBO 10/400 УХЛ 2 (УЗ)
PBO 10/630 УХЛ 2 (УЗ)
PBO 10/1000 УХЛ 2 (УЗ)

Таблица 2

Примечание: (П,Л) - рычаги присоединения с правой или левой стороны.

Таблица 3

Таблица 4

3. УСТРОЙСТВО И РАБОТА
3.1. Однополюсные разъединители типа РВО (рис. 1) состоят из
цоколя 1. опорных изоляторов 2, и токопровода. Цоколь служит
основанием для установки изоляторов 2 и для крепления разъединителя к опоре при монтаже.
Токопровод состоит из двух неподвижных контактов 4 и подвижного контактного ножа 5. Во включенном положении контактный нож для разъединителей на 1000 А запирается специальным зацепом 6 и удерживается специальным магнитным замком (рис. 1).
Магнитный замок состоит из стальных пластин 2 и пружин 3, расположенных снаружи медных контактных пластин ножа. Пружины, стремясь разжаться, нажимают на пластины, выступы которых прижимают пластины ножа к неподвижному контакту. У разъединителей на 400 и 630 А в конструкцию магнитного замка входит скоба 4. Скоба магнитного замка и зацеп имеют ушко, в которое при включении и отключении разъединителя заводится палец изолированной штанги ручного управления.
В однополюсных и трехполюсных разъединителях нажатие пластин контактного ножа может осуществляться только пружинами, без стальных пластин.
Угол открытия подвижного ножа ограничивается упором на шарнирном контакте. Для включения и отключения контактного ножа и удержания его в одном из крайних положений служит приводной рычаг, который закрепляется на валу рамы и соединяется через тягу с приводом.
Угол открытия контактного ножа разъединителя ограничивается упором в приводе разъединителя.

3.2. Трехполюсные разъединители типа РВ, РВФ, РВЗ, РВФЗ представляют собой три токопровода, установленных на одной раме с основным (общим) валом и приводным рычагом. При вращении
вала разъединителя с помощью привода происходит одновременное включение или отключение трех контактных ножей.
Разъединители РВФ отличаются от разъединителей РВ тем, что имеют проходные изоляторы и в зависимости от исполнения имеют три фигуры - проходные изоляторы:

- с обеих сторон.
Разъединители РВФ предназначены для установки в КРУ, где необходимо осуществить привод электроэнергии с одной стороны стены КРУ, а отвод с другой стороны без дополнительных проходных изоляторов.
Разъединители РВЗ отличаются от разъединителей РВ тем, что имеют заземляющие ножи. В зависимости от исполнения, разъединители имеют три варианта - заземляющие ножи:
- со стороны шарнирных контактов,
- со стороны разъемных контактов,
- с обеих сторон.
Заземляющие ножи смонтированы на дополнительном валу, который укреплен в общей раме разъединителя.
В конструкции разъединителей с заземляющими ножами предусмотрена механическая блокировка между валом контактных ножей и валом заземляющих ножей, которая исключает одновременное включение контактных и заземляющих ножей.
Разъединители РВЗ предназначены для заземления основного токоведущего контура со стороны снятого напряжения, при его отключении и для безопасного производства работ на отключенном участке электрической цепи.
Разъединители РВФЗ по конструкции, принципу действия и назначению аналогичны разъединителям РВФ и РВЗ.

3.3. Управление контактными и заземляющими ножами производится отдельными приводами ПР.
В конечных положениях рукоятка привода ПР удерживается фиксатором. Кроме того, рукоятка привода может запираться с помощью электромагнитного блокировочного или навесного замка.
Способ крепления навесного замка (с помощью дополнительных деталей) должен быть выбран при монтаже разъединителя с приводом в зависимости от варианта соединения в каждом конкретном случае.

3.4. Для сигнальных и блокировочных цепей с однополюсными и трехполюсными разъединителями используются блок-контакты КСА, установочные размеры которых приведены в таблице.

4. МАРКИРОВАНИЕ

4.1. На табличке каждого разъединителя, а при размещении полюса на отдельной раме или цоколе - на каждом полюсе разъединителя указываются:

- наименование изделия;
- типоисполнение разъединителя;
- номинальное напряжение в кВ;
- номинальный ток в А;
- масса в кг;
- год выпуска;

4.2. На табличке каждого привода указываются:
- товарный знак предприятия-изготовителя;
- тип привода;
- год выпуска;
- номер государственного стандарта.

5. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ
5.1. Разъединители и приводы должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя.

5.2. Гарантийный срок устанавливается - 2 года и исчисляется со дня ввода в эксплуатацию, но не позднее 6 месяцев со дня поступления разъединителей и приводов потребителю.

6. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

6.1. Разъединители и приводы должны соответствовать ГОСТ 689,
а также следующим правилам:
- Правила устройств электроустановок (ПУЭ).
- Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правилам безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем.
- Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей.
- Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций.
- Заземление разъединителей должно выполняться в соответствии с действующими ПУЭ.

6.2. Персонал, обслуживающий разъединители, должен быть ознакомлен с настоящей инструкцией, строго выполнять ее требования, а также требования местных эксплуатационных инструкций.

6.3. Рама разъединителя и передний подшипник привода должны быть заземлены.

6.4. Отключение разъединителя приводом должно производиться только после снятия (отключения) нагрузочных токов в линии.

6.5. После отключения разъединителя необходимо убедиться (визуально) в наличии видимого разрыва между контактными ножами и неподвижными контактами.

6.6. Любые работы на разъединителе могут производиться только при отсутствии напряжения на нем и на подводящих шинах.

7. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

7.1. Перед монтажом разъединителя, привода, дистанционной передачи удалить загрязненную консервационную смазку из всех доступных мест, не разбирая изделий, проверить исправность всех деталей и узлов и смазать вновь. Фарфоровые изоляторы очистить чистым бензином и ветошью.

7.3. Неприсоединенный конец гибкой связи подсоединить при монтаже разъединителя.

7.4. Разъединитель и привод укрепить на опоре с помощью болтов и монтажных отверстий и соединить между собой при помощи дистанционной передачи.

7.5. При монтаже разъединителя с приводом дистанционную передачу подбирать так, чтобы включенному положению ножей разъединителя соответствовало крайнее положение поднятой вверх рукоятки привода, а крайнему положению отключенных ножей разъединителя - крайнее положение опущенной вниз рукоятки привода. Изоляционное расстояние R между неподвижным контактом и контактным ножом разъединителя не менее 150 мм необходимо отрегулировать при установке разъединителя с приводом. При этом упоры в крайних положениях ВКЛЮЧЕНО и ОТКЛЮЧЕНО должны находиться в приводе, а не в разъединителе.
Дистанционную передачу разъединителя установить с соблюдением требуемых минимальных электрических расстояний.

7.6. С целью повышения надежности работы трехполюсных разъединителей изменена конструкция рычагов основного и заземляющего валов. Стальные рычаги установить в соответствии с требованиями данной инструкции при помощи (сварки) оси и стопорных шайб. Для изменения положения рычагов (справа или слева) в конструкции разъединителей предусмотрена перестановка валов. Для перестановки валов снимают рычаги, снимают блокировочные кулачки, вынимают стопорные кольца и втулки, вал переворачивается в противоположную сторону длинным концом и собирается в противоположном порядке.

7.7. Контактные выводы разъединителя не должны испытывать механических напряжений от подводящих шин. Подводящие шины в непосредственной близости к разъединителю должны лежать в одной плоскости с контактными выводами.

7.8. Поверхности соприкосновения подводящих шин и контактных выводов разъединителя зачистить до получения достаточно плотного и устойчивого контактного соединения и перед присоединением смазать.

7.9. Болты, стягивающие контактные соединения шин с выводами разъединителя, не должны самоотвинчиваться.

7.10. Конец шины заземления, а также площадку около болта заземления на раме разъединителя и подшипнике привода зачистить до металлического блеска и смазать.

7 11. До пуска разъединителя в эксплуатацию убедиться путем его включения и отключения (15-20 раз) приводом в его правиль-ности совместной регулировки разъединителя с приводом, в надежном попадании контактных ножей на контакты, в надежности крепления контактов и всех других соединений и в исправности работы привода.
Включение и отключение разъединителя контролировать по положению рукоятки привода, визуально - по контактным ножам разъединителя и по сигнальным лампам.

8. ПРОВЕРКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

8.1. Перед включением разъединителя в сеть проведите проверки, перечисленные ниже:

Что проверяется, при помощи какого инструмента, приборов и оборудования. Методика проверки	Технические требования
1. Проверить чистоту поверхности изоляторов и тяг, убедиться в отсутствии трещин, сколов. Проверку производить визуально. Измерение сколов производить универсальным мерительным инструментом. 2. Проверить наличие смазки на шарнирных и трущихся частях разъединителя и привода, на поверхностях соприкосновения подводящих шин и контактных выводов. Проверку производить визуально. 3. Проверить контактные поверхности главных и заземляющих ножей под щуп. Проверку контактных поверхностей проводить щупом шириной 10 мм, толщиной 0,1 мм для главных и заземляющих ножей. Щуп не должен проходить более 5 мм вдоль контактной линии или внутрь поверхностного контакта. При необходимости произвести регулировку. 4. Проверить затяжку резьбовых соединений разъединителя, привода и дистанционной передачи соответствующим стандартным инструментом.	Отсутствие на изоляторах и тягах трещин, загрязнений. Сколы допускаются общей площадью не более 50 мм2, глубиной до 2 мм. Сосредоточенные сколы не допускаются. Резко выраженные дефекты на поверхности изоляторов и тяг должны быть покрыты атмосферостойким лаком (краской) под цвет глазури. Шарнирные и трущиеся части, поверхности соприкосновения шин и контактных выводов разъединителя и привода должны быть смазаны солидолом Ж ГОСТ 1033-79, или другой равнозначной смазкой. Линейный контакт должен иметь не менее двух площадок касания. Поверхностный контакт должен иметь не менее трех площадок касания, не лежащих на одной прямой линии.
5. Проверить вырывающее усилие ножей разъединителя динамометром путем пятикратного замера. Точка приложения силы - крайняя ось ножа со стороны разъемного контакта при отсоединенной фарфоровой тяге. Для заземляющих ножей вырывающее усилие проверить с помощью вставки, равной ширине контакта. Пиковое значение усилия в момент трогания механизмов, входа ножа в контакт и выхода из контакта не учитывается. 6. Произвести 5 контрольных включений и отключений разъединителя с целью проверки правильности работы всех механизмов разъединителя и привода.	Вырывающее усилие контактных ножей разъединителей 10-30 кгс. Вырывающее усилие заземляющих ножей разъединителей на 400 и 630 А: 5 - 12 кгс, на 1000 А: 6-15 кгс.

9. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

Наименование неисправности и внешнее ее проявление	Вероятная причина	Метод устранения
1. Сколы, трещины, излом изоляторов и тяг.	Повреждения при переключениях или короткое замыкание.	Заменить изоляторы и тяги.
2. Самоотвинчивание болтов.	То же	Подтянуть болты, гайки.
3. Несоответствующее норме вырывающее усилие главных и заземляющих ножей разъединителя.	Попадание пыли, грязи в контакты, перекосы или приваривание контактов.	Заменить смазку в контактных частях, зачистить контактные поверхности и отрегулировать под щуп.
4. Подгорание контактных поверхностей контактов и ножей.	Короткое замыкание из-за плохого контакта.	Зачистить, отрегулировать, или заменить контакты и ножи.

Разъединитель и привод периодически (два - три раза в год), а также после каждого короткого замыкания должны быть подвергнуты осмотру. При необходимости произвести ремонт с заменой изношенных или поврежденных деталей или узлов.

10. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ПРАВИЛА ХРАНЕНИЯ

10.1. Полностью собранные разъединители, приводы и детали дистанционной передачи отправляются заказчику законсервированными, в заводской упаковке, предохраняющей от повреждений во время транспортирования.

10.2. Разъединители, приводы и комплектующие детали могут храниться в упаковке и без упаковки в закрытом неотапливаемом помещении или под навесом, исключающих попадание на них атмосферных осадков.

10.3. При хранении разъединителей, приводов, комплектующих деталей и узлов необходимо производить осмотр не реже одного раза в шесть месяцев и при необходимости обновлять консервационную смазку. Предельный срок консервации три года.

10.4. При получении разъединителей и приводов необходимо проверить, нет ли на них повреждений, полученных при транспортировании.

10.5. Перед монтажом проверить соответствие технических данных разъединителей и приводов, указанных на щитке, с данными заказа и комплектность поставки.

10.6. Основные размеры и масса приводов приведены на рис. 11 и в табл. 5.
Монтаж разъединителей показан на рис. 7, 9, 10. Монтаж сигнальных контактов КСА с приводами показан на рис. 8.
Один из возможных вариантов соединения разъединителей с приводами показан на рис. 6, рекомендуемые размеры для соединения приведены в табл. 7.
Основные размеры и масса вилок приведены на рис. 13. На рис. 12 показана тяга для соединения сигнальных контактов КСА с приводами.
Присоединительные размеры выводных контактов разъединителей приведены на рис. 5 и в таблице 6.

Таблица 5

Для обеспечения нормальной работы разъединителя с приводом независимо от варианта их расположения должно обязательно соблюдаться условие взаимного положения рычагов (т. е. угол между рычагом разъединителя и тягой, соединяющей разъединитель с приводом), при соответствующем положении рычага привода, которое устанавливается при монтаже.

Таблица 6

Таблица 7

* - Размеры определяются при проектировании или монтаже разъединителя с приводом в каждом конкретном случае.

Рисунок 1

Разъединитель однополюсный серии РВО
1- цоколь; 2- изолятор опорный; 3- болт заземления; 4- контакт; 5- нож контактный; 6- зацеп.

Устройство магнитного замка
1 - ось; 2 - пластина; 3 - пружина; 4 - скоба магнитного замка.

Рисунок 2

Разъединитель трехполюсный серии РВФЗ
1 - болт заземления; 2 - рычаг; 3 - рычаг; 4 - вал; 5 - вал заземления; 6 - изолятор проходной; 7 - тяга изоляционная; 8 - рама; 9 - контакт; 10 - нож контактный; 11 - изолятор опорный.

Рисунок 3

Разъединитель трехполюсный серии РВЗ
1 - болт заземления; 2 - рычаг; 3 - рама; 4 - вал заземления; 5 - рычаг; 6 - изолятор опорный; 7 - тяга изоляционная; 8 - контакт; 9 - нож контактный.

Рисунок 4

Разъединитель трехполюсный серии РВФ
1 - рычаг; 2 - вал; 3 - рама; 4 - болт заземления; 5 - изолятор проходной; 6 - тяга изоляционная; 7 - изолятор опорный; 8 - контакт; 9 - нож контактный.

операционном механизме привода для выключателя во многих случаях имеется ещё и механизм свободного расцепителя. Передаточный механизм приводов подвержен воздействию статических и динамических нагрузок, которые могут достигать весьма больших значений, особенно в аппаратах на сверхвысокие напряжения или на большие номинальные токи;

запирающий (фиксирующий) механизм служит для надёжного удержания передаточного механизма подвижных частей аппарата в одном какомлибо положении (включенном, отключенном) или в обоих положениях. Этот механизм соединяет одно из звеньев передаточного механизма с каким-либо неподвижным звеном, либо с корпусом операционного механизма;

механизм управления контактами КВЦ обеспечивает размыкание цепей управления и сигнализации в соответствии с требованиями, изложенными ниже;

отключающее устройство.

Механизм свободного расцепления усложняет конструкцию привода и уменьшает его кпд. Исключение из ГОСТ 687-78 - требования о необходимости иметь в приводах для выключателей свободное расцепление. При выполнении операции включения это позволяет во многих случаях упростить конструкцию вновь разрабатываемых приводов.

Общие требования к приводам. Привод снабжается хорошо видимым механическим указателем включенного и отключенного положения коммутационного аппарата и соответствующими надписями (ВКЛ и ОТКЛ, В и О), причём, в рычажных приводах указателем может служить сама рукоятка. Отступление от этого требования допускается для привода, встроенного в выключатель, а также для привода, расположенного в непосредственной близости от выключателя и не отделённого от последнего сплошным

непрозрачным ограждением (стенкой). В этом случае привод может не иметь указателя положения, если последний имеется на выключателе.

Пружинный привод должен иметь механические указатели положения аппарата “ВКЛ” или “ОТКЛ” и указатель полностью заведённого положения пружины.

Привод для разъединителя, имеющего заземляющие ножи, кроме механического указателя положения главных ножей, должен иметь механический указатель включённого и отключённого положения заземляющих ножей.

В ручных и пружинных приводах для выключателей должна быть предусмотрена установка механических блок-замков для блокировки их с приводами разъединителей. Это требование не относится к приводам, предназначенным для установки в комплектных распределительных устройствах (КРУ), так как там применяется особая механическая блокировка между приводами выключателей и разъединителей.

В приводах для выключателей на напряжение до 35 кВ включительно, кроме пружинных приводов с заводом пружины на одну операцию включения, должна быть обеспечена блокировка против повторения операции включения и отключения выключателя, даже если команда на включение продолжает оставаться поданной после автоматического включения выключателя.

Конструкция привода выключателя (помимо операций “ÂÊË” и “ОТКЛ”,

а также циклов операций при действии автоматики и по команде со щита управления) должна предусматривать:

“местное” оперативное и неоперативное отключение путём ручного воздействия на элемент механизма (рычаг, кнопка и пр.);

“местное” неоперативное включение путём ручного воздействия на элемент механизма, использования домкрата (рычага). Эти требования не распространяются на приводы к газовым выключателям.

Привод разъединителя должен обеспечивать надёжное фиксирование разъединителя в крайних положениях при тяжении присоединительных приводов и давлении ветра в пределах, предусмотренных ГОСТ 689-69, а также не допускать самопроизвольного размыкания контактов как главных, так и заземляющих ножей под действием электродинамических сил, возникающих при прохождении тока КЗ.

В ручном приводе для разъединителей конечные положения механизма как главных, так и заземляющих ножей должны фиксироваться упорами. В конечных положениях приводов должно быть предусмотрено запирание механизма замком.

Ко всем системам приводов масляных и вакуумных выключателей предъявляются требования надёжной работы запирающего механизма, удерживающего выключатель во включенном положении, и наличия механизма свободного расцепления, разобщающего силовое устройство с передаточным механизмом для последующего отключения выключателя в любой момент времени независимо от того, продолжает или прекратила действовать сила на включение. Необходимость механизма свободного расцепления связана также с требованием немедленного отключения выключателя действием релейной защиты в случае включения его на неустранённое КЗ.

Пневматические и гидравлические приводы должны работать надёжно при отключениях давления рабочей среды перед управляющим клапаном от нормального в пределах от +10 до –10%; двигательные приводы прямого действия должны надёжно работать при отклонениях напряжения на зажимах двигателя от номинального в пределах от +10 до –20%; инерционные двигательные приводы должны надёжно запасать энергию в накопителе энергии (маховике) при отклонениях напряжения на зажимах двигателя в пределах от +10 до –20%; электромагнитные приводы прямого действия должны надёжно работать при отклонениях на их зажимах в пределах от +10 до –20%. У всех приводов при недопустимом понижении или даже полном

исчезновении давления или напряжения подвижные элементы не должны оставаться в промежуточном положении.

Некоторые дополнительные требования к различным типам приводов приведены в ГОСТ 687-78, ГОСТ 690-68, ГОСТ 12.2.007.3-75, ГОСТ 15150-69, ГОСТ 15543-70, ГОСТ 14892-69 и ГОСТ 17412-72.

Типовое обозначение приводов. В условных обозначениях электромагнитных приводов буквы означают: Ш - помещённый в шкаф, П – привод, Э – электромагнитный. В условном обозначении пружинных приводов буквы означают: П – привод, вторая П – пружинный, М – моторный.

Обозначение привода разъединителя высокого напряжения ПДН-1У1, предназначенного для управления главными и заземляющими ножами разъединителей наружной установки, расшифровывается так: П – привод; Д – двигательный; Н – наружной установки, 1 – модификация; У – климатическое исполнение, 1 – категория размещения. В обозначении привода ПРНЗ-2-10У1 буквы и цифры означают: П – привод, Р – ручной, Н – наружной установки, З – с заземляющими ножами, 2 – число ножей заземления, 10 – класс напряжения разъединителя управляемого привода, кВ, У – климатическое исполнение, 1 – категория размещения.

Обозначение привода, например, ПРО (ПРК), ПЧ, расшифровывается так: П – привод, Р – ручной: О –для отделителей, К – для короткозамыкателей, Ч – червячный.

Пневматический привод, встроенный для типа ПВ-30 применяется для выключателей, а типа ПВ-20 - для разъединителей. Пневмогидравлические приводы, используемые в выключателях, обозначаются ППГ.

Для оперирования выключателями в энергосистемах применяются полуавтоматические приводы типа ПРБА, что расшифровывается так: П – привод, Р – рычажный, Б – блинкерный, А – автоматический.

Для закрытых распределительных устройств 6-10 кВ промышленностью выпускаются различные типы приводов:

ручные: рычажные – ПР-2, ПР-3, ПР-10, ПР-11; червячные – ПЧ-50; автоматические - ПРА и ПРБА, ПМ-10 и КАМ;

грузовые – ПГ-10, ПГМ, УГП и пружинно-грузовые УПГП, ППМ-10, АПВГ;

пружинные - ПП-61, ПП-67, ППВ-10 и пружинные, встроенные в выключатели, ВМП-10П, ВМПП-10;

электромагнитные - ПС-10, ПЭ-11 и ПЭ-21, ПЭ-31 и электромагнитные, встроенные в выключатели ПЭВ-11А, ПЭГ-7 и др.;

электродвигательные –ПД-2,ПД-3, ПДВ-1;

пневматические - ПВ-20.

Рассмотрим устройство и принцип действия некоторых приводов, выпускаемых в настоящее время и получивших наибольшее распространение в коммутационной аппаратуре тяговых подстанций метрополитена.

Ручные приводы. Для управления однополюсными разъединителями внутренней установки напряжением до 35 кВ применяется оперативная штанга (рис.4), представляющая собой составную гетинаксовую трубу с наружным диаметром 30-35 мм длиной от 1,5 до 2,7 м. Штанга состоит из двух гетинаксовых труб 3 и 6, соединённых между собой стальной муфтой 4. Муфта

с прессовой посадкой надета на концы труб и завальцована. На трубе 6 закреплён упор 5, отделяющий рабочую часть штанги от рукоятки. На левый конец трубы 3 надета стальная обойма 2 с прессовой посадкой. Наконечник 1 запрессован внутри трубы и скреплён с ней и с обоймой 2 штифтом. В правый конец трубы 6 запрессован наконечник 7. Наконечник 1 вставляется при включении или отключении разъединителя в отверстие на его ноже или в отверстие рычага на его валу.

Ручные приводы подразделяются на рычажные, штурвальные и приводы

с червячной передачей. Операции “ВКЛ ” и “ОТКЛ” производятся поворотом рычага (рукоятки) или штурвала согласно направлению, принятому в ГОСТ

Ручные рычажные приводы для внутренних установок изготавливаются с

Рис.4. Оперативная штанга типа ШР-10 на 10 кВ

рукояткой длиной 200, 250, 350 и 425 мм, а штурвальные – со штурвалами диаметром 320 и 500 мм. Статическое усилие на рукоятке ручного привода при оперировании главными ножами разъединителя не должно превышать 245 Н. В штурвальных приводах и приводах, снабжённых двуплечей рукояткой, указанное статическое усилие относится к оперированию одной рукой. На рукоятке оно может быть несколько превышено в момент трогания механизмов, входа ножа разъединителя в контакты и выхода из контакта, когда допускается оперирование приводом толчком (толчками).

Для управления разъединителями типа РВ применяются рычажные системы с ручным или моторным приводом. В схеме ручного рычажного привода (рис.5) вал разъединителя имеет угол поворота 900 . Рычаг привода имеет угол

Рис.5. Рычажный привод разъединителя поворота 1500 . Чтобы избежать отключения электродинамических сил, во

включенном положении механизм находится в положении, близком к мёртвому (шатун 1 и короткий рычаг 2 шарнира 0 располагаются почти на прямой). Кроме того, включающий рычаг 3 фиксируется в отключенном и включенном положениях с помощью специальных стопоров. При токах более 3 кА рычаг 3 заменяется червячной передачей, что позволяет увеличить действующую на шину силу.

Для управления трёхполюсными разъединителями внутренней установки на 6-10 кВ до 1 кА применяются ручные приводы типа ПР-2. Для управления главными ножами разъединителей внутренней установки на напряжение 10 кВ и ток 2 кА и на 20-35 кВ и токи от 0,630 до 2 кА включительно, служит привод ПР-3, отличающийся от ПР-2 только длиной рукоятки (425 мм против 250 мм). Для управления разъединителями внутренней установки на токи 4-8 кА применяется привод ПЧ-50.

Ручной привод прямого действия допускается устанавливать для выключателей с отключаемой мощностью не более 200 МВ А и максимальным выключаемым током не более 10 кА. Ручной привод применяется для выключателей нагрузки (ВН-16,ВНП-16, ВНП-17, ВНР) у разъединителей всех напряжений, а для выключателей – только на напряжения до 35 кВ. Для выключателей с номинальным напряжением 35 кВ ручные приводы по большей части служат в качестве аварийного резерва к основному автоматическому приводу.

Для управления выключателями нагрузки вручную пользуются приводами серии ПР. Для дистанционного и автоматического отключения выключателя применяют полуавтоматические приводы серии ПРА и ПРБА. Эти приводы имеют механизмы свободного расцепления и отключающие электромагнитные элементы.

Включение выключателя с приводом ПРА и ПРБА производится вручную. Дистанционное включение выключателей возможно с помощью пружинных, электромагнитных и электродвигательных приводов.

Ручные приводы имеют простую и надёжную конструкцию, удобны в эксплуатации, но нашли ограниченное применение. Главным и существенным недостатком является невозможность включения с их помощью выключателей дистанционно и автоматически.

Электродвигательные приводы для разъединителей.

Электродвигательные приводы изготавливаются на номинальные напряжения: 110 и 220 В постоянного тока и 127, 220 и 380 В переменного тока. При этом номинальные напряжения электродвигателя и цепи управления могут отличаться друг от друга по роду тока, а также по номинальному напряжению. Работа электродвигательных приводов должна обеспечиваться при изменении напряжения на их зажимах во время операции в пределах от 85 до 110% номинального напряжения.

Для управления подвесными разъединителями, имеющими тросовую систему управления, применяется электродвигательный привод ПД-2У1. Привод обеспечивает выбирание троса путём наматывания его на барабан при отключении и отдаёт трос с барабана при обратном ходе на включении. Привод ПД-2У1 рассчитан на грузоподъёмность 24,5 кН и максимальный момент 8

кН м. Частота вращения барабана 5,25 об/мин. Число оборотов барабана не превышает 16. Масса привода 880 кг.

Привод ПД-3У1 применяется для управления телескопическим разъединителем РТЗ-1150/4000-У1. Привод имеет вертикальный вал, обеспечивающий несколько оборотов за одну операцию, и состоит из исполнительного блока, рассчитанного на потолочное крепление к кронштейну рамы разъединителя, и блока управления, соединяемого с исполнительным блоком посредством кабеля. Исполнительный блок имеет 4 варианта по передаточному отношению и обеспечивает максимальный допустимый момент

на валу 1080, 1570, 1960 и 2450 Н м. Угол поворота выходного вала регулируется в пределах от 0,6 до 10,5 оборота. Предусмотрено ручное оперирование. Масса привода 350 кг. Электрическая схема привода аналогична схеме ПДН-1У1.

Для управления разъединителями сети 825 В применяют электродвигательный привод ПДВ-1У3 (рис.6). Привод состоит из двух блоков: исполнительного и блока управления. Оба блока устанавливаются на вертикальной плоскости и соединяются между собой кабелем.

Рис.6.Электродвигательный привод типа ПДВ-IУЗ

Исполнительный блок состоит из двухступенчатого червячного редуктора 10, размещённого в металлическом корпусе, электродвигателя 9, механизма 8 для переключения с ручного управления на электродвигательное (или

наоборот) и кожуха 7, в котором расположены контакты КВЦ, имеющие 12 свободных цепей, и устройство для их переключения. На соединительном валу между редуктором и кожухом установлены указателем крайнего положения “ВКЛ” и “ОТКЛ”.

На корпусе механизма 8 предусмотрены отверстия для крепления блокзамков типа 3Б-1, или электромагнитной блокировки, или механической ключевой блокировки. В случае применения электромагнитных замков типа ЭМБ его питающая розетка крепится на кронштейне внутри кожуха 7, при этом доступ ключа электромагнитной блокировки к розетке осуществляется через окно 6, закрываемое вращающейся крышкой. На кожухе 7 установлены две кабельные муфты 12 и заземляющий болт 5. Ручное оперирование приводом осуществляется рукояткой 3. На фланге выходного вала редуктора установлен рычаг 4, обеспечивающий ступенчатую регулировку угла начального положения для более удобного соединения с механизмом разъединителя. Фланец выходного вала и корпус редуктора снабжены механическими упорами, ограничивающими поворот выходного вала.

Привод обеспечивает угол поворота выходного вала 1800 , максимальный момент на выходном валу 1220 Н м, время совершения одной операции от электродвигателя не превышает 20 с. Масса привода составляет 138 кг.

Принципы построения различных типов приводов, их конструкции в целом и их основных элементов, методика расчёта некоторых из них, а также основные технические данные и характеристики приведены в технической и учебной литературе .

Электромагнитные приводы – приводы прямого действия. Энергия для включения потребляется непосредственно от источника большой мощности постоянного тока. Электромагнитные приводы предназначены для дистанционного и автоматического включения и отключения выключателей на электрических станциях и подстанциях.

Электродвигательные приводы разъединителей, приводимые в действие электрической энергией, применяются для управления разъединителями наружной и внутренней установки. Их изготавливают на номинальные напряжения 110, 220, 380 В переменного тока.
На рис. показан внешний вид электродвигательного привода типа ПДН-1У1, предназначенного для дистанционного и местного управления разъединителями 110-750 кВ. Все элементы привода (электродвигатель, червячный редуктор, механизм блокировки и др.) расположены в металлическом шкафу 1. За дверцей шкафа находится лицевая панель 2, на которой размещены ключ местного управления 3, указатели («включить», «Отключить») 4, 5 оперативного положения ключа местного управления, замки электромагнитной блокировки 6, панель 7 со схемой соединения, выключатель 9 подогревателя и штепсельная розетка 8.

Электродвигательный привод типа ПДН-1У1

С правой стороны шкафа имеется люк, закрытый крышкой 10, для установки рукоятки ручного управления 11, которая надевается на вал червяка редуктора. При этом установленная рукоятка размыкает контакты в цепи управления электродвигателем, что исключает случайное включения его во время проведения операций вручную.
Управление ножами стационарных заземлителей возможно только вручную с помощью металлической штанги. Над крышкой шкафа привода расположены валы управления ножами разъединителя с муфтами указателей положения. Максимальный момент на валу главных ножей этого типа привода 180 Нм, угол поворота вала ножей 90, 180 и 270°, угол поворота вала ножей заземления 90°. Приводы к разъединителям соответствуют ГОСТ 690-69.
Главные ножи разъединителей серии РВР управляются электродвигательным приводом ПДВ-1 или ручным приводом ПЧ-50, заземляющие ножи - ручным приводом ПЧ-50. В разъединителях серии РВП главные ножи управляются электродвигательным приводом ПД-12, заземляющие - ручным приводом ПЧ-50.
В приводе предусмотрена механическая блокировка, не допускающая ошибочное проведение операций с главными ножами при включенных ножах стационарных заземлителей. Имеется также блокировка, запрещающая дистанционное управление разъединителями в момент управления с места. Схема управления электродвигательным приводом представлена на рис. 2.



Рис. 2. .
В зависимости от конфигурации и номинального напряжения разъединителей время выполнения приводом одной операции составляет 4...20 с, при этом не обязательно все это время держать ключ повернутым в соответствующее положение. Начатая с разъединителями операция завершается независимо от длительности подачи команды.
В табл. приведены отдельные сведения об электродвигательных приводах разъединителей 6-35 кВ.
Электродвигательные приводы к разъединителям

Тип привода	Максимальный момент на выходном валу, Нм	Электродвигатель		габариты			Масса, кг
		мощность, кВт

Примечания: 1. Обозначение типа привода: буквенная часть - П - привод, Д - электродвигательный, Н - наружной установки; цифровая часть - модификация. В приведённых обозначениях опущено указание варианта исполнения (привод ПД-3 имеет 48 типоисполнений, отличающихся максимальным моментом на валу, привод ПД-5 - 9 типоисполнений, отличающихся углом поворота вала и массой). 2. Размеры и масса указаны для наибольшего варианта исполнения и без учёта блока управления
Электродвигатель привода питается от сети переменного тока 380 В через контакты реверсивных магнитных пускателей. Если в ходе выполнения операции внезапно исчезнет питающее напряжение, то магнитный пускатель отключится и завершение операции в этом случае станет возможным только после восстановления напряжения и подачи повторной команды дистанционно или от ключа управления с места установки.
Для управления подвесными разъединителями, имеющими тросовую систему управления, применяется электродвигательный привод ПД-2У1, осуществляющий наматывание троса на барабан при включении разъединителей. Привод состоит из исполнительного блока (асинхронный электродвигатель, редукторы) и блока управления в виде шкафа с аппаратурой управления электродвигателем, системами электрической блокировки и сигнализации. Привод даёт возможность дистанционного, местного и ручного управления разъединителями.
Для дистанционного управления разъединителями 6-10 кВ внутренней установки, рассчитанными на большие токи, применяются электродвигательные приводы, управляющие сразу тремя фазами разъединителей. Приводы питаются от источников постоянного тока напряжением 220 В.
Контроль за оперативным положением разъединителей осуществляется с помощью контактов вспомогательных цепей, которые обычно встраивают в привод и переключаются одновременно с выполнением операций включения и отключения. На щитах управления сигнализация положения разъединителей, управляемых дистанционно, выполняется с помощью ламп зелёного и красного цвета, располагаемых над рукоятками ключей управления разъединителями.
Пневматические приводы устанавливают непосредственно на рамах разъединителей, вследствие чего отпадает надобность в соединительных тягах. Они отличаются плавной работой. Применение их особенно целесообразно на подстанциях, где имеются установки для производства сжатого воздуха.
В электрическую схему блока управления помимо кнопок входят электромагниты включения и отключения, воздействующие на открытие пусковых клапанов, вспомогательные контактные пары, срабатывающие в конце хода включения разъединителей. Имеется механическая блокировка подхвата командного импульса, которая обеспечивает завершение начатой операции в случае, если кнопка ВКЛ. или ОТКЛ. по какой-либо причине будет отпущена ранее окончания операции.
В шкафу блока управления установлен подогреватель, который включается при температуре наружного воздуха ниже 5 °С.
В отличие от электродвигательных приводов в пневматических приводах не предусмотрены механизмы ручного управления разъединителями.

Выпускаются двух типов: рычажные и червячные.
Рычажные приводы внутренней установки должны изготавливаться с рукояткой длиной 200, 250, 350 и 425 мм, а для наружных установок длина рукоятки не регламентируется и может быть увеличена за счет трубчатого удлинителя. Статическое усилие на рукоятке привода не должно превышать 245 Н, за исключением момента трогания механизма, входа ножа в разъемный контакт и выхода из него, когда допускается оперирование толчком (толчками).

Рис. 1. Привод ручной рычажный типа ПР-2: 1 - рычаг: 2 - сектор; 8 - задний подшипник; 4 - передний подшипник; 5 - рукоятка; 6 - тяга; 7 - фиксатор

Рис. 2. Привод ручной червячный типа ПЧ-50УЗ
1 - рукоятка; 2 - медальон: 3 - червяк: 4 - блок-замок; 5 - указатель положения разъединителя; б - выходной вал; 7 - колесо червячное; 8 - корпус

Рис. 3. Привод ручной рычажный типа ПРН-110М
1 - вал; 2 - корпус; 3 - кожух контактов ВЦ; 4 - рукоятка; 5 защелка

Для управления трех полюсными разъединителями внутренней установки применяются ручные приводы типа ПР-2 (рис. 1) для разъединителя на 10 кВ, до 1000 А и типа ПР-3 для разъединителя на 20-35 кВ. Привод ПР-3 применяется и для управления заземляющими ножами разъединителя на 10 кВ, 2500-4000 А. Отличие ПР-3 от ПР-2 заключается в более длинной рукоятке (425 мм против 250 мм).
Приводы изготавливаются для присоединения тяги от разъединителя либо непосредственно к рукоятке привода с лицевой стороны, либо к выходному рычагу заднего подшипника. Выходной рычаг допускает регулировку по углу, для чего в секторе просверлен ряд отверстий. Кинематический радиус рычага выбирается путем сверления отверстия в теле рычага. Приводы имеют встроенный фиксатор, на месте которого может быть установлен блок-замок.

Червячные приводы типа ПЧ-50УЗ (рис. 2) применяются для управления разъединителями внутренней установки на 10- 20 к В и номинальные токи 2500-4000 А, а также .
Основной элемент привода - червячная пара, обеспечивающая за двадцать оборотов рукоятки поворот выходного рычага на 180°. Выходной рычаг может быть установлен справа или слева от привода. На приводе предусмотрены упоры крайних положений, Указатель включенного и отключенного положения, электромагнитный блок-замок и запирание в крайних положениях висячим замком.
Приводы разъединителей наружной установки должны быть рассчитаны на эксплуатацию в условиях дождя, снега, гололеда; поэтому они снабжаются кожухами для защиты механизмов, контактов КВЦ и других электрических устройств, кабельными воронками или муфтами. Кожухи могут быть съемными или могут снабжаться крышками и лючками для доступа к элементам оперирования и к местам обслуживания. Кожухи и крышки могут иметь уплотнения, необходимые для обеспечения пыле- и брызгозащищенности. Для предотвращения росы в условиях резкого перепада температуры атмосферного воздуха и поддержания допустимого режима влажности внутри шкафов и кожухов могут устанавливаться подогревающие устройства.
Для разъединители 35 кВ и выше с углом поворота вала 90° применяется привод ПРН-110М (рис. 3). При наличии заземляющих ножей используется привод ПРН-220М (рис. 4), представляющий собой элементы трех приводов ПРН-1 10М, собранные в один агрегат.

Рис. 4. Привод ручной рычажный типа ПРН-220М: 1 - вал; 2 - кожух; 3 - корпус; 4 - рукоятка; 5 - фасонный рычаг механической блокировки; 6 - КВЦ; 7 - блок-замок типа ЗБ-1
Рукоятки приводов снабжены подпружиненными фиксаторами - защелками, которые могут запираться висячим замком. Рукоятки рассчитаны на использование трубчатого удлинителя 0,7-1,5 м. Валы контактов ВЦ жестко соединены с соответствующими валами ножей разъединителя. КВЦ имеют 12 цепей для главного ножа разъединителя и 4 цепи для заземляющих ножей. В кожухе привода ПРН-220М предусмотрены блок-замки типа ЗБ-1. Привод ПРН-110М может снабжаться блок-замком, устанавливаемым на дополнительном кронштейне.