Выключатели нагрузки предохранители разрядники реакторы

Устройство и принцип работы токоограничивающих реакторов. [29]

Реакторы – это аппарат в виде катушки с неизменной индуктивностью для ограничения токов К.З. и поддержания напряжения на шинах при работе в аварийном режиме.

В номинальном режиме обмотка реактора нагревается, мощность выделяемая обмоткой реактора в виде тепла может составлять до нескольких десятков кВт. При прохождении токов К.З. температура реактора быстро повышается, поэтому основными параметрами реактора являются:

— длительность номинального тока;

— ток термической стойкости, отнесенный к определённому времени.

Основными параметрами реактора являются:

Ток термической стойкости для определенного времени;

Ток динамической стойкости.

Токоограни́чивающий реа́ктор — электрический аппарат, предназначенный для ограничения тока короткого замыкания. Включается последовательно в схему и работает как индуктивное дополнительное сопротивление, уменьшающее ток при коротком замыкании, что увеличивает устойчивость генераторов и системы в целом.

Устройство и принцип действия

Реактор — это катушка с постоянным индуктивным сопротивлением, включенная в цепь последовательно. В нормальном режиме на реакторе наблюдается падение напряжения порядка 3-4 %, что вполне допустимо. В случае короткого замыкания бо́льшая часть напряжения приходится на реактор. Значение максимального ударного тока короткого замыкания рассчитывается по формуле: где I_H — номинальный ток сети, Xp — реактивное сопротивление реактора. Соответственно, чем выше будет реактивное сопротивление, тем меньше будет значение максимального ударного тока в сети.

Реактивность прямо пропорциональна индуктивному сопротивлению катушки. При больших токах у катушек со стальными сердечниками происходит насыщение сердечника, что резко снижает реактивность, и, как следствие, реактор теряет свои токоограничивающие свойства. По этой причине реакторы выполняют без стальных сердечников, несмотря на то, что при этом, для поддержания такого же значения индуктивности, их приходится делать больших размеров и массы.

Устройство и принцип работы разрядников, предохранителей. [30]

Разря́дник — электрический аппарат, предназначенный для ограничения перенапряжений в электротехнических установках и электрических сетях. Первоначально разрядником называли устройство для защиты от перенапряжений, основанный на технологии искрового промежутка. Затем, с развитием технологий, для ограничения перенапряжений начали применять устройства на основе полупроводников и металл-оксидных варисторов, применительно к которым продолжают употреблять термин «разрядник».

Устройство и принцип действия разрядника.

Разрядник состоит из двух электродов и дугогасительного устройства.

Один из электродов крепится на защищаемой цепи, второй электрод заземляется. Пространство между электродами называется искровым промежутком. При определенном значении напряжения между двумя электродами искровой промежуток пробивается, снимая тем самым перенапряжение с защищаемого участка цепи. Одно из основных требований, предъявляемых к разряднику — гарантированная электрическая прочность при промышленной частоте (разрядник не должен пробиваться в нормальном режиме работы сети).

После пробоя импульсом искровой промежуток достаточно ионизирован, чтобы пробиться фазным напряжением нормального режима, в связи с чем возникает короткое замыкание и, как следствие, срабатывание устройств РЗиА, защищающих данный участок. Задача дугогасительного устройства — устранить это замыкание в наиболее короткие сроки до срабатывания устройств защиты.

Предохранители — это электрические аппараты, предназначенные для защиты электрических цепей от токов перегрузок и токов К.З.-ия.

Основными элементами предохранителей являются:

1.Плавкая вставка, включаемая последовательно с защищаемой цепью;

Назначение, предъявляемые требования.

При напряжении выше 3 кВ и частоте f=50Гц применяются высоковольтные предохранители. Процесс нагрева плавкой вставки протекает так же, как в низковольтных предохранителях.

Длительность плавления вставки должно быть менее 2-х часов при токе перегрузки 2I_НОМ. и более 1-го часа при токе перегрузки 1,3 I_НОМ.

Чаще всего применяются для защиты трансформаторов от токов К.З.-ия.

Ток текущий через предохранитель в номинальном режиме не превышает доли Ампера.

В таких предохранителях время плавления вставки равно 1 минуте при токе

В связи с высоким значением восстанавливающегося напряжения процесс гашения дуги усложняется, поэтому, изменяются габаритные размеры и конструкция высоковольтных предохранителей.

Получили распространение предохранители с мелкозернистым наполнителем и стреляющего типа.

Предохранители с мелкозернистым наполнителем.

Размер зерен и материал такие же, как и в низковольтных предохранителях

Для эффективного гашения дуги плавкая вставка берётся малого диаметра.

Возможен расчёт длинны плавкой вставки (в метрах):

где U_Н – номинальное напряжение предохранителя (в кВ).

Предохранители типа ПК.

На напряжение 6-10 кВ содержат фарфоровый цилиндр, армированный по торцам латунными колпаками. Наполнитель в виде песка засыпается через отверстие в колпаке, которое после засыпки запаивается крышкой.

В предохранителях на ток до 7,5 А медная плавкая вставка наматывается на керамический рифленый каркас. Это позволяет увеличить длину плавкой вставки и эффект токоограничения, и следовательно, повысить отключаемый ток. Однако, при перегрузках меньше 3 I_НОМ. возможно образование токопроводящего канала из материала каркаса и расплавившейся вставки. В результате этого наступает тепловое разрушение предохранителя. Поэтому предохранители с каркасом следует применять только для защиты от токов К.З.-ия.

При номинальных токах превышающих 7,5А. плавкая вставка выполняется в виде параллельных спиралей. Применение параллельных вставок позволяет увеличить номинальный ток до 100А при номинальном напряжении 3 кВ. При номинальном напряжении 10 кВ номинальный ток предохранителя равен 50А. При токе 200А приходится устанавливать 4 параллельных предохранителя.

Применение параллельных вставок позволяет изготавливать их из медной или серебряной проволоки малого диаметра и сохранять эффект «узкой щели» в процессе дугогашения.

Для снижения температуры предохранителя при небольших продолжительных перегрузках плавкие вставки имеют оловянные шарики. Предохранители этого типа имеют указатели срабатывания. При К.З.-нии плавкая вставка испаряется по всей длине и в цепь вводится длинная дуга горящая в узкой щели и имеющая высокое сопротивление, особенно, в начальной стадии, когда пары металла недостаточно ионизированы.

Предохранители с мелкозернистым наполнителем обладают токоограничением, особенно при больших токах К.З. В длительном режиме интенсивное охлаждение таких плавких вставок позволяет выполнять их с минимальным сечением и снизить ток плавления.

Номинальный ток отключения предохранителей достигает 20 кА при напряжении до 10кВ.

Предохранители серии ПКТН.

на напряжение до 35 кВ имеют внутри керамический корпус с тонкой плавкой вставкой. Плавкая вставка выполняется с 4-х ступенчатым сечением из константановой проволоки. Плавление вставки происходит последовательно по ступеням.

Данный предохранитель обеспечивает защиту высоковольтных шин от повреждения трансформатора напряжения при любой мощности источника питания (ток ограничивается предохранителем).

Предохранители серии ПК и ПКТН работают бесшумно, без выбросов пламени и раскалённых газов.

Перезарядка предохранителей этой серии в эксплуатации не допускается.

Предохранители свыше 35кВ не выпускаются.

Стреляющие предохранители. используются для работы на открытом воздухе при напряжении 10 и 35 кВ. Ток отключения до 15 кА.

Типы: ПСН-10 (на 10 кВ), ПСН-35 (на 35 кВ).

Конструктивное исполнение предохранителя ПСН-35:

В корпусе установлены 2-е винипластовые трубки, соединенные стальным патрубком. Плавкая вставка присоединяется к токоведущему стержню и гибкому проводнику, соединённому с наконечником. Патрон предохранителя установлен на изоляторах. Изоляторы крепятся к стальному цоколю. Вращающийся контакт действует на наконечник и с помощью своей пружины стремится вытащить гибкий проводник из трубки. При перегорании плавкой вставки образуется дуга, которая соприкасаясь со стенками трубки разлагает их и образующийся при этом газ поднимает давление в трубке. При вытягивании наконечника из трубки длина дуги увеличивается, давление возрастает.

При больших токах мембрана, которая находится в патрубке, разрывается и дуга гасится поперечным дутьём.

Если ток невелик, то дуга гасится продольным потоком газа, который вырывается из трубки после выброса гибкого контакта из трубки.

Длительность горения дуги падает при увеличении тока, время горения дуги 0,04 сек.; при малых токах (800-1000 А) время горения дуги до 0,3 сек.

В процессе гашения вначале дуга имеет небольшую длину, а затем её длина увеличивается по мере выброса гибкого проводника.

Аппараты защиты

К аппаратам защиты относятся тепловые реле, предохранители, реакторы, разрядники.

Рис. 65. Тепловое реле ТРП:
1 — контактное коромысло; 2 — контактная пружина; 3 — свободный конец биметаллического элемента; 4 — кнопка возврата контактов: 5 указатель регулятора уставок, 6 — наружный нагреватель; 7 — контактный зажим главной цепи; 8 — контактный зажим цепи управления; 9 — механизм регулирования уставки; 10 — контакты; 11 — шкала уставок.

Тепловые реле (рис. 65) служат для защиты электроприемников от перегрузок. Основой их конструкции является биметаллический элемент, нагреваемый пропорционально контролируемому току. Элемент представляет собой две сваренных между собой пластины из разных металлов с резко отличающимися температурными коэффициентами расширения. При одинаковой температуре нагрева пластины удлиняются различно, что приводит к изгибу элемента в сторону пластины с меньшим коэффициентом расширения. Реле срабатывает, если ток перегрузки равен току уставки реле (или больше него).

При нагреве V-образного биметаллического элемента его свободный конец 3, перемещаясь, уменьшает наклон пружины 2, которая удерживает в равновесии контактное коромысло 1. Когда пружина отклонится в противоположную сторону, равновесие коромысла нарушится. Оно резко повернется по часовой стрелке и разомкнет контакты. Реле имеет устройство плавной регулировки тока срабатывания в пределах ± 25 % от номинального значения. Устройство действует путем изменения исходного положения биметаллического элемента посредством регулятора 5 уставок тока. Пределы регулирования тока срабатывания указаны на шкале уставок тока, расположенной -в верхней части реле. Нагреватель 6 является сменной деталью и подбирается по номинальному току защищаемого электродвигателя.

Тепловое реле не защищает цепь от короткого замыкания и само должно быть защищено от него. При коротком замыкании элемент нагревается без отдачи теплоты в окружающую среду. Во многих случаях это может привести к тому, что он будет поврежден до того, как успеет воздействовать на контактную систему.

Промышленностью выпускаются однофазные реле ТРП и двухфазные реле ТРИ. Оба типа реле широко используются комплектно с пускателями и контакторами.

Предохранители служат для защиты электрических сетей от токов короткого замыкания и перегрузок. Защитным элементом предохранителя является плавкая вставка, которая перегорает при прохождении через нее токов короткого замыкания или перегрузки, разрывая электрическую цепь. В патроне предохранителя могут устанавливаться плавкие вставки на разные номинальные токи, но не более номинального тока патрона предохранителя. Наиболее широко распространены предохранители типов ПР-2 и ПН-2 с закрытыми патронами (рис. 66).

Рис. 66. Предохранители ПР-2 (а) и ПН-2 (б), патроны ПР-2 на 15-60 и 100-1000 А (в) и конструкция плавких вставок ПР-2 (г):
1 — фарфоровая трубка; 2, 5 — плавкие вставки; 3 — контактный нож; 4 — фибровая трубка; 6 — латунная втулка; 7 — латунные колпачки; 8 — фиксирующая шайба; 9 — контактный медный нож.

Предохранитель ПР-2 состоит из фибровой трубки 4 с латунными колпачками 7 и контактного ножа 9. Внутри патрона размещаются одна или две цинковые плавкие вставки 5 в зависимости от тока в защищаемой цепи (рис. 66, в).

Предохранители ПР выпускают на напряжения до 250 и до 500 В и номинальные токи 15, 60, 100, 200. 350, 600 и 1000 А. Плавкие вставки имеют стандартные номинальные токи 15, 20. 25, 35, 60, 80, 100, 125, 160, 200 А.

Наиболее распространенный предохранитель ПН-2 состоит из квадратного фарфорового корпуса с отверстием 1, в которое устанавливается плавкая вставка 2, приваренная к шайбам контактных ножей 3. Патрон заполняют кварцевым песком, который способствует быстрому гашению электрической дуги, возникающей при расплавлении плавкой вставки в предохранителе (рис. 66, д). Плавкая вставка изготавливается из медных пластин толщиной 0,15 — 0,35 мм и шириной до 4 мм.

Для исключения перегрева предохранителей при малых перегрузках на плавких вставках напаяны шарики диаметром от 1,5 до 2 мм из легкоплавкого сплава. При нагреве вставки шарик, обладающий более низкой температурой плавления, расплавляется раньше, чем плавкая вставка. Проникая в металл вставки, расплавленный материал шарика вследствие «металлургического эффекта» снижает температуру плавления вставки в месте, где напаян шарик, благодаря чему предохранитель не перегревается. Предохранители ПН-2 выпускаются на номинальные токи 100, 150, 250, 400, 600 А.

Рис. 67. Предохранитель ПК-6:
а — общий вид; б — патрон предохранителя на керамическом стержне: в — без стержня
1 — плита; 2 — контакт с замком; 3 — патрон; 4 — контактный колпачок; 5 — контакт; 6 — изолятор; 7 — фарфоровый корпус; 8 — керамический каркас; 9 — плавкая вставка; 10 — проволока; 11 — указатель срабатывания; 12 — легкоплавкие шарики.

В электроустановках напряжением 6 и 10 кВ применяют предохранители серии ПК. Предохранитель ПК (рис. 67) состоит из фарфорового патрона 3, в который помещена медная плавкая вставка 9, латунных контактных колпачков 4, закрытых сверху крышкой и снизу указателем срабатывания П. Патрон заполняется чистым и сухим мелкозернистым кварцевым песком для обеспечения быстрой деионизации электрической дуги и проникновения паров металла вставки в песок при ее перегорании. Патрон с колпачками 4 вставляется в контакт с замком 2. Подсоединение предохранителя к шинам производят через хвостовик контакта 5. Токоведущие части ПК изолированы от металлической плиты 1 опорными изоляторами 6.

Плавкая вставка для номинальных токов до 7,5 А состоит из медных посеребренных проволочек, намотанных на керамический каркас 8 (рис. 67, б). Для токов выше 7,5 А медные проволоки делают в виде спиралей и помещают непосредственно в фарфоровый корпус 7. На проволоки напаивают легкоплавкие шарики 12 для снижения на этом участке температуры плавления вставки предохранителя. Указатель срабатывания 11 состоит из втулки, пружины, головки и удерживающей проволоки 10. При перегорании удерживающей проволоки срабатывает пружина и вставка перегорает. Предохранители ПК выпускаются на номинальные токи от 2 до 300 А.

При больших токах предохранители в каждой фазе спаривают или счетверяют, устанавливая их в цепь тока параллельно в специальных контактных стойках.

Реакторы представляют собой соленоид (катушку без сердечника), обладающий значительным индуктивным и малым активным сопротивлениями, и служат для ограничения тока короткого замыкания. Обычно реакторы устанавливают на отходящих кабельных линиях и в цепях понижающих трансформаторов мощных подстанций.

Рис. 68. Бетонный реактор РБ-10 напряжением 10 кВ:
а — общий вид; б — фаза реактора; в — схема включения обмоток.

Широкое распространение получили бетонные реакторы РБ (рис. 68) с воздушным охлаждением, которые состоят из обмотки 1 и десяти вертикальных радиально расположенных колонок 2, в которых заармировано по два сквозных стержня 4 с резьбой на концах. На нижние их концы навернуты головки опорных изоляторов 3. К верхним концам стержней крепят фланцы изоляторов реакторов, расположенных сверху. В бетонных колонках закреплена обмотка из гибкого многожильного провода с концентрическими витками. Начало и конец обмотки присоединены к контактным зажимам 5.

Реакторы характеризуются индуктивным сопротивлением, номинальным напряжением на фазу, номинальной проходной мощностью, динамической и термической устойчивостью.

Фазы реактора маркируются по их расположению: В — верхняя, С — средняя и Н — нижняя, а подсоединения шин обозначаются А1, В1, С1 — входные и А2, В2, С2 — выходные зажимы.

Направления витков обмотки средней фазы по отношению к верхней и нижней обмоткам должны быть противоположными для уравновешивания электродинамических усилий (рис. 68, в).

Разрядником называется аппарат, обеспечивающий защиту электроустановок от перенапряжений, которые способны серьезно повредить изоляцию электрооборудования. Различают внешние (атмосферные) и внутренние (коммутационные) перенапряжения. Причинами внутренних перенапряжений являются переходные процессы, возникающие при резких изменениях режима работы электроустановки, содержащей нагрузки индуктивного и емкостного характера. Например, при отключении индуктивного тока короткого замыкания возникает коммутационное перенапряжение вследствие явления самоиндукции.

Внешние перенапряжения вызываются атмосферными электрическими разрядами. Вблизи электроустановок эти разряды индуцируют в проводящих контурах электрооборудования перенапряжения. Наибольшую опасность представляют импульсные перенапряжения, возникающие при грозах в результате атмосферных разрядов непосредственно на провода ЛЭП. Перенапряжения при этом превосходят номинальные напряжения в десятки раз.

Для снижения перенапряжения до неопасных для изоляции оборудования значений устанавливают разрядник, который присоединяется с одной стороны к токопроводящей (потенциальной) части установки, а с другой — к заземляющему устройству. В настоящее время для защиты изоляции электрооборудования применяют трубчатые и вентильные разрядники.

Трубчатые разрядники имеют крутопадающую вольт-секундную характеристику, хорошо работают при неравномерных электрических полях, поэтому их применяют для защиты воздушных линий.

При пробое разрядного промежутка трубчатого разрядника между электродами 4 и 3 возникает электрическая дуга. Под воздействием дуги материал патрона 5 генерирует газы, создающие продольное дутье, которое обеспечивает ее надежное гашение. Разряд в трубчатом разряднике сопровождается выбросом ионизированных газов. При этом указатель срабатывания 1 выбрасывается из наконечника 2 и распрямляется, становясь хорошо видимым.

Вентильные разрядники РВС (рис. 69, а) состоят из колонки последовательно включенных искровых промежутков 5 и нелинейных разрядных резисторов 7, выполненных из специальных материалов вилита или тервита.

Рис. 69. Устройство стационарного вентильного разрядника РВС (а), комплект искровых промежутков разрядника РВС (б) и устройство подстанционного разрядника РВП (в):
1 — стальные пластины; 2 — прокладки; 3 — фланцы; 4 — фарфоровый корпус; 5 — комплект искровых промежутков; 6 — нелинейные резисторы; 7 — нелинейные разрядные резисторы; 8 — гетинаксовая прокладка; 9 — фигурная шайба; 10 — воздушный зазор; 11 — герметик; 12 — пружина; 13 — хомут.

Сопротивление разрядных резисторов зависит от напряжения, приложенного к ним, обратно пропорционально ему и нелинейно. При перенапряжениях происходит пробой искровых промежутков. Оказавшись под большим перенапряжением, разрядные резисторы резко уменьшают собственное сопротивление. Однако при восстановлении рабочего напряжения, сравнительно малого по значению, разрядные резисторы резко увеличивают свое сопротивление, чем ограничивают ток и способствуют интенсивному гашению дуги в искровых промежутках.

Сразу после гашения дуги импульсного высокочастотного тока разряда рабочее напряжение восстанавливается. Под его воздействием в искровых промежутках разрядника вновь образуется дуга так называемого сопровождающего тока. Для облегчения гашения дуги применяют нелинейные резисторы 6, шунтирующие искровые промежутки.

Искровые промежутки (рис. 69, б) 5 состоят из ряда последовательно соединенных воздушных зазоров 10, образованных гетинаксовыми прокладками 8 и металлическими фигурными шайбами 9. Комплект промежутков заключен в фарфоровый цилиндр — корпус, охваченный вилитовым подковообразным шунтирующим резистором 6. Комплекты искровых промежутков и диски разрядных резисторов сжаты пружиной 12 между стальными пластинами 1. Корпус разрядника 4 армирован фланцами 3 и герметизирован прокладками 2 из азоностойкой резины, так как вилитовые диски гигроскопичны.

Разрядник РВП (рис. 69, в) имеет аналогичную несколько упрощенную конструкцию. Уплотнение корпуса выполнено с помощью герметика 11. Установку разрядника осуществляют хомутом 13. Дополнительно цилиндрические поверхности дисков покрывают влагостойкой обмазкой, а торцовые поверхности металлизируют.

В настоящее время промышленность выпускает вентильные разрядники серий РВП, РВС; магнитно-вентильные — РВТ, РВМ, РВМГ, РВМК (комбинированные для защиты от атмосферных и внутренних перенапряжений) для номинальных напряжений от 3 до 750 кВ.

Микаил Накастхоев: «Где бы ни работал, работай на совесть»

Разными соображениями руководствуются люди, когда делают хорошо свою работу. Один усердствует, чтобы не вызвать нареканий у начальства, другой — чтобы не пострадать материально, если вскроется недочет, а кто-то — чтобы жить в ладу с богом и собственной совестью. По мнению коллег, электромонтер по обслуживанию подстанций Назрановского РЭСа Микаил Накастхоев во главу угла ставит именно добросовестность.

Работа на любом участке энергохозяйства всегда требует от специалиста высокой концентрации внимания и максимума профессионализма. А профессия электромонтера по обслуживанию подстанций требует повышенной ответственности. О специфике его задач рассказывает сам Микаил Юсупович.

«Распределительные подстанции служат для приема электроэнергии, ее преобразования и распределения потребителям или другим подстанциям. Здесь расположено большое количество различного энергооборудования и устройств, которые обеспечивают его бесперебойную работу, защищают от повреждений в случае возникновения аварийных ситуаций. Это силовые и измерительные трансформаторы, высоковольтные выключатели различных видов, разъединители, выключатели нагрузки, отделители и короткозамыкатели, высоковольтные предохранители, разрядники, конденсаторные батареи, реакторы, устройства релейной защиты и автоматики, — поясняет он. — Для того чтобы обеспечить надежную работу объекта, необходимо постоянно осуществлять контроль над режимом работы и в случае возникновения каких-либо отклонений принимать оперативные меры по его нормализации».

Как раз этим и занимаются электромонтеры по обслуживанию подстанций. Надо сказать, что от уровня профессиональной подготовки таких специалистов, как Микаил Юсупович, зависят жизни людей. Во время подготовки требующего ремонта электрообъекта ошибка электромонтера по обслуживанию подстанций может дорого стоить. Поэтому нормы техники безопасности ему нужно знать назубок и неукоснительно им следовать.

«Я это хорошо осознаю и поэтому стремлюсь делать свою работу предельно аккуратно и внимательно», — говорит он.

Микаил Юсупович родом из Мочкий-Юрта (ныне Чермен). В ходе беседы о его жизненном и трудовом пути выясняется немало интересных подробностей, гармонично дополняющих его портрет как честного и ответственного работника регионального энергохозяйства.

Когда случился конфликт в Пригородном районе, даже в самый пик противостояния он не покинул родное село, где и живет по сей день.

По образованию — строитель, престижная и уважаемая профессия. Но к началу девяностых строить в регионе практически перестали. Как раз после конфликта в Пригородном районе он и пришел работать в энергосистему Ингушетии.

«Это был период становления региональной энергетики, и это, на мой взгляд, был самый сложный этап за всю ее историю, — рассказывает он. — Все силы «Ингушэнерго» были брошены на обеспечение стабильным электроснабжением лагерей вынужденных переселенцев из Осетии. Работали тогда чуть ли не круглые сутки. Зимой и осенью по колено в снегу или грязи. Порой я дома не появлялся целыми неделями. Жена рассказывала, что дети уже не понимали, что происходит, думали, наверное, что что-то в нашей семье расстроилось (мой собеседник улыбается). Большие проблемы были у предприятия и с материальным обеспечением. Некоторый расходный материал мы с коллегами покупали на собственные средства — лишь бы работа не встала. Никогда не забуду, с какой самоотверженностью относились тогда мои коллеги к своим обязанностям, с каким воодушевлением работали. Многих из них уже нет с нами. Они так близко к сердцу принимали боль этих людей. Я считаю, им памятник нужно установить».

В адрес энергетиков — как и в адрес других коммунальных служб — нередко звучат нарекания. Приходится выслушивать жалобы потребителей и Микаилу Юсуповичу. Выслушивать и отвечать.

«Люди должны понимать, что инфраструктура энергокомплекса состоит из объектов, строившихся очень давно. Многие из них выработали свой ресурс. Чуть какой-нибудь серьезный ветер, на линиях случаются короткие замыкания, обрывы проводов. Мы незамедлительно бросаемся устранять неполадки. Ради этого приходится на время отключать потребителей, которых в общем-то поломка не касается. На большинстве локальных подстанций нет так называемых разъединителей, что позволило бы до минимума сузить круг отключаемых абонентов. Это создает ощущение запущенности дел в сфере. Сейчас прикладываются большие усилия по модернизации электросетевого оборудования. Но ведь все сразу не сделаешь. Нужно запастись терпением. Я работаю на предприятии много лет и могу вам сказать, что нынешний руководитель — человек неравнодушный. В его действиях видится искренняя заинтересованность вывести работу на качественно новый уровень. Привлекаются значительные средства на ремонт и обновление парка энергооборудования. Да и как человек он очень коммуникабелен, доступен, всегда держит слово, вникает и понимает нужды простых работников. Думаю, еще несколько лет — и положение дел в энергосистеме республики кардинально изменится», — уверен наш герой.

В коллективе Микаила любят за добрый нрав и отзывчивость. Секрет того, как снискать себе среди коллег уважение и симпатии, по его мнению, прост.

«С людьми надо быть доброжелательным. Если ты настроен на позитивное восприятие окружающих, они тебе тоже начнут отвечать взаимностью. И, как говорят у ингушей, работу надо делать так, чтобы никому не пришлось за тобой ее доделывать. Честно надо работать, как для себя. И в труде должно быть место патриотизму. Для чего мы работаем, во благо кого мы работаем? Во благо соотечественников, во благо родного края, во благо Ингушетии. Это тоже надо держать в голове», — размышляет энергетик.

В 2007 году от болезни умерла супруга, подарившая ему четырех детей. Но вскоре Аллах возместил ему потерю — он нашел новую спутницу жизни. Характеризуя ее, он, в первую очередь, подчеркивает умение жены поддерживать в доме атмосферу взаимоуважения и сплоченности.

Старший из сыновей Микаила Руслан — кавалер ордена Мужества. Он один из тех, кто был с главой республики, когда летом 2009 года на него было совершено покушение. Младший сын — военнослужащий-контрактник, служит в Хабаровске. У нашего героя еще две дочки, обе замужем. А еще Микаил — богатый дедушка, у него уже 11 внуков!

Главный принцип, которым стоит руководствоваться, воспитывая потомство, считает мой собеседник, это взаимоуважение и субординация: старший должен понимать, что он старший, младший — что младший. В нашем национальном патриархальном воспитании, по его мнению, заложен рецепт дружной и крепкой семьи. Этот же принцип должен распространяться и на все наше общество.

ВЫКЛЮЧАТЕЛИ НАГРУЗКИ, ПРЕДОХРАНИТЕЛИ, РАЗРЯДНИКИ, РЕАКТОРЫ

Выключатели нагрузки (обозначение на схемах ()№) по кон­струкции близки к разъединителям, но имеют дугогасящее уст­ройство, благодаря чему могут отключать ток до 400 А при на­пряжении 6 кВ и до 200 А при 10 кВ. Однако токи короткого замыкания значительно превышают эти значения. Поэтому со­вместно с выключателями нагрузки последовательно включают высоковольтные предохранители. Комплект выключателя нагрузки с плавкими предохранителями обозначается ВНП (ВНП-16, ВНП-17). Отличие ВНП-16 от ВНП-17 состоит в том, что у пос­леднего имеется устройство в виде катушки электромагнита, ав­томатически отключающее выключатель при перегорании пре­дохранителя в любой фазе.

Комплект ВНП-16, состоящий из выключателя нагрузки на напряжение 10 кВ и предохранителей типа ПК, показан на рис. 7.23. При отключении выключателя подвижный рабочий контакт 1 выходит из дугогасительной камеры 3, собранной из двух поло­вин и имеющей вкладыш из органического стекла. При возникно-168

нении дуги внутри дугогаситель­ной камеры из органического стекла выделяются газы, препят­ствующие горению дуги (газовое дутье). Это повышает отключа­ющую способность аппарата.

Для управления выключате­лями нагрузки применяют при-1юды типов ПРБА и ПРА-17. На комплектах ВНП-17 устанав­ливают привод типа ПРА-17 для автоматического отключе­ния при перегорании предо­хранителя.

Рис. 7.23. Комплект ВНП-16, состо­ящий из выключателя нагрузки и плавких предохранителей типа ПК: 1,4— рабочие контакты; 2 — стальные пластины; 3 — дугогасительная камера; 5 — рама; 6 — плавкий предохранитель

Таким образом, плавкий предохранитель любой конст­рукции должен иметь плавкую вставку, которая перегорает быст­рее, чем успевает повредится какой-либо другой элемент защи­щаемой цепи. В предохранителе должно быть устройство (или дол­жны быть созданы специальные условия) для гашения дуги.

Предохранители изготовляют на напряжение до 220 кВ вклю­чительно, номинальный ток до 320 А, наибольшую мощность от­ключения до 1500 МВ А. Для защиты силовых цепей предназна­чены предохранители типов ПК, ПКУ, ПКЭ (внутренней уста­новки) с кварцевым заполнением.

Патрон кварцевого предохранителя типа ПК на напряжение 10 кВ (рис. 7.24) вставляют латунными колпачками / в неподвиж­ные пружинные контакты 8, укрепленные на опорных фарфоро­вых изоляторах 7. Патрон представляет собой фарфоровую труб­ку 2, закрытую с обоих торцов латунными колпачками и запол­ненную сухим кварцевым песком. Внутри патрона находятся плав­кая вставка, состоящая из нескольких параллельных медных спи­ралей 3 и 6 с напаянными на них шариками из олова, а также стальная спираль 4, соединенная с якорем указателя срабатыва­ния 5. В момент перегорания медных спиралей стальная спираль также перегорает и освобождает указатель, выталкиваемый вниз специальной пружиной.

Рис. 7.24. Разрез патрона (а) и об­щий вид (б) кварцевого предохра­нителя типа ПК на напряжение 10 кВ:

/ — латунные колпачки; 2 — фарфо­ровая трубка; 3, 6 — медные спира­ли; 4— стальная спираль; 5— указа­тель срабатывания; 7— изолятор; 8— пружинные контакты

Для защиты трансформаторов напряжения от токов короткого замыкания применяют предохра­нители типов ПКТ и ПКТУ, в которых в качестве плавкой встав­ки используются медные посереб­ренные проволочки для ограни­чения возникающего на предо­хранителе перенапряжения.

Для наружной установки при­меняют предохранители типов ПК-6Н, ПК-10Н (на напряжение 6 и 10 кВ) и стреляющие предо­хранители (на напряжение 35. 220 кВ), получившие название по звуковому эффекту при срабаты­вании, напоминающему ружей­ный выстрел.

Благодаря простоте конструк­ции, низкой стоимости, быстро­му отключению плавкие предох­ранители нашли широкое приме­нение в различных электрических цепях. К недостаткам плавких пре­дохранителей относятся перенапряжение при отключении и воз­можность пофазного отключения нагрузки.

Разрядники (FV) — основное средство защиты оборудования распределительных устройств от волн перенапряжения, приходя­щих по линиям электропередачи.

Простейшим разрядником является искровой промежуток (рис. 7.25). Он состоит из двух электродов, из которых один соеди­нен с токоведущей частью, а второй — с заземлителем. В нормаль­ном рабочем режиме линии воздушный промежуток отделяет один

электрод от другого. Если же по линии распространяется волна перенапряжения U(t), то при оп­ределенном напряжении U_пр про­исходит пробой искрового проме­жутка. Часть волны перенапряже­ния, успевшая пройти до момен­та пробоя искрового промежутка и определяемая зависящим от расстояния между электродами временем разряда t_разр, доходит до распределительного устройства. Оставшаяся часть волны уходит в

Рис. 7.25. Схема, поясняющая принцип действия искрового про­межутка

землю через электрическую дугу, возникшую в искровом промежутке. Запаздывание раз­ряда на t_разр — недостаток искро­вого промежутка. К недостаткам его относится также плохое га­шение электрической дуги из-за отсутствия гасителей. Для луч­шего гашения дуги приходится увеличивать расстояние между электродами, что приводит к увеличению времени t_разр и час­ти волны U(t), пропускаемой разрядником.

Если поместить искровой промежуток в трубку из органи­ческого стекла или фибры, то при возникновении дуги трубка выделит много газа под действи­ем высокой температуры. Газ создаст дутье через дуговой столб, улучшив условия гаше­ния дуги. Разрядники такой кон­струкции, называемые трубча­тыми (рис. 7.26, а), применяют на линиях электропередачи. Они не избавлены от запаздывания срабатывания на время t_рaзр.

Bилитовые разрядники (рис. 7.26, б) состоят из рабочего сопротивления и искрового промежутка, включенных последова­тельно. Искровой промежуток выполняет ту же роль, что и в раз­рядниках других типов. Назначение рабочего сопротивления — сни­зить ток, протекающий после разряда, и улучшить условия гаше­ния дуги.

Искровой промежуток 4 и рабочее сопротивление, набираемое из вилитовых дисков 5, помещают в фарфоровый кожух 6. Вили­товые диски состоят из зерен карборунда, скрепленных керами­ческой массой. Вилит обладает нелинейным сопротивлением, бла­годаря чему сопротивление вилитовых дисков при перенапряже­ниях невелико, а после разряда сильно увеличивается. В результате ток, протекающий через разрядник после разряда под действием рабочего напряжения в линии, уменьшается в несколько раз. При этом искровой промежуток надежней гасит дугу. Разделение ис­крового промежутка на несколько единичных промежутков улуч­шает условия гашения дуги в разряднике.

Число единичных искровых промежутков и вилитовых дисков в вилитовом разряднике должно быть тем больше, чем выше но-

Рис. 7.26. Трубчатый (а) и вилито-вый (б) разрядники:

/ — стержень; 2 — фибровая трубка; 3,4— искровые промежутки; 5 — ви­литовые диски; 6 — фарфоровый ко­жух

Номинальное напряжение защищаемого распределительного устрой­ства.

Вилитовые разрядники — наиболее усовершенствованные устройства для защиты электрооборудования электростанций и подстанций от возникающих перенапряжений.

Реакторы (LR) применяют для ограничения тока короткого замыкания и пусковых токов мощных электродвигателей. Если в электрическую цепь включить реактор, т.е. добавочное индук­тивное сопротивление, то ток короткого замыкания в цепи за реактором будет меньше. В такой цепи можно устанавливать бо­лее дешевые выключатели с пониженной отключающей способ­ностью.

Рис. 7.27. Общий вид (а) и конструктивная схема (б) бетонного реактора РБ-10 на напряжение 10 кB

напряжение 10 кВ:

1 — обмотка; 2 — колонка; 3 — изолятор; 4 — анкерная шпилька; 5 — ный зажим

Конструктивно реактор (рис. 7.27) представляет собой катуш­ку индуктивности без стального сердечника. Несколько десятков витков изолированного провода или шин закрепляют в бетонных распорках и устанавливают на изоляторах.