Генераторный выключатель типа HGI

ABB

Описание и технические характеристики

ABB ABB� �

Содержание

стр.Применение 2Основныехарактеристики 2Типоразмеры 2Стандарты 2Конструкцияипринципдействия 2Конфигурациявыводов 3Привод,контрольиобслуживание 3Техническиеданные 6Размеры 7-10

Применение

ВыключательтипаHGIможетбытьиспользованкакгенераторныйвыключательнавсехтипахэлектростанцийсблокамимощностью60-180МВАиноминальнымнапряжениемвплотьдо21кВ.Еслиегоиспользоватькакфидерныйвыключательнапромышленныхпредприятиях,тономинальноенапряжениеможетбытьдо24кВ.Выключательтакжеподходитьдлямодернизацииизаменынасуществующихстанцияхвслучаяхреконструкции,

расширенияилиавтоматизации.

Основные характеристики

•3-хполюсныйвыключательсприводомиуправляющимииконтролирующимиэлементамиполностьюсобраннаобщейраме.

•Длявнутреннейустановки.•Межфазноерасстояниеможетбытьвыбрановсоответствиисмежфазнымрасстояниемсоединительныхшин.

•Нетребуютсядополнительныевспомогательныеэлементы.

•Горизонтальноеиливертикальноерасположениепривода.•Легкиймонтаживводвэксплуатациюввидутого,чтовыключательпоставляетсякакполностьюсобранныйииспытанныйблок.

•Техобслуживаниетребуетсячерез15летиличерез10000механическихопераций„В-О”.Однакоэтотакжезависитоткоммутируемыхтоков.

Типоразмеры

ВыключательтипаHGIпроизводитсявдвухтипоразмерах.ОбаразмераHGI-2иHGI-3спроектированыдлядиапазонанапряжений17,5/21кВи24кВсоответственно.Номинальныйток6300Аи8000Асоотв.,токотключения50кАи63кАсоотв.взависимостиоттипоразмера.

СтандартыВыключательтипаHGIсоответствуетстандартамIEEE(ANSI)C37.013иМЭК60694,МЭК60358,МЭК61166,МЭК60529.

Конструкция и принцип действия

Триполюсавыключателявместеспружинно-гидравлическимприводом,управляющимииконтролирующимиэлементамисмонтированынаобщейраме.ВвыключателетипаHGIсэлегазом(SF6)вкачестведугогасительнойсредыиспользуетсяавтокомпрессионныйпринцип:энергиясамойдугииспользуетсядлянагреваэлегазавдугогасительнойкамере,чтосоздаетнеобходимуюразностьдавленийдляпотокагаза,которыйохлаждаетипрерываетдугу.Врезультатеуменьшаетсянеобходимоеуправляющиеусилиеотприводавовремякоммутационныхопераций.НебольшоевстроенноеКомпрессионное устройствогарантируетпрерываниемалыхтоков(токих.х.трансформаторов).НебольшоеколичествопродуктовразложенияэлегазаSF6,образуемыхвовремягорениядугипоглощаетсяадсорбентоминевлияетнаработувыключателя.(Рис.1).

Рис.1. Выключатель типа HGI с автокомпрессионным принципом1. Вывода2. Неподвижный главный контакт3. Подвижный главный контакт4. Неподвижный дугогасительный контакт5. Подвижный дугогасительный контакт6. Компрессионное устройство 7. Объем нагревания8. Картер9. Адсорбент

ОТКЛЮЧЕНО ВКЛЮЧЕНО

12437156

9

8

ABB ABB� �

Выключательсконструировансраздельнымиконтактнымисистемамидлядугогасительныхитоковедущихфункций.Врезультатеэтогопрактическиотсутствуетизнашивание(эрозия)основныхконтактов,чтообеспечиваетнадежнуюработувыключателядажепослезначительногоколичестваотключений.

Рис.2. Дугогасительная камера с главными и дугогасительными контактами.

Пружинногидравлическийприводуправляеттремядугогасительнымикамерамипосредствомодногообщеговала.Примечание:толькоприиспользованиивыключателяHGI-3кшинамсосторонытрансформаторадолженбытьподключенконденсатор.

Конфигурация выводов

Дляобоихтипоразмеровмогутбытьвыбраныконфигурациивыводов,какпоказанонарис.3.СгоризонтальнымприводомвариантыS,ZиU,свертикальнымприводомвариантыS,ZиС.

S Z U, CРис.3. Конфигурация выводов

Привод, контроль и обслуживание

ВыключательуправляетсяпружинногидравлическимприводомтипаHMB-1дляHGI-2иHMB-4дляHGI-3соответственно.Этотприводобъединяетпреимуществанакопленнойэнергииприпомощитарельчатойпружиныигидравлическогомеханизма,чтообеспечиваетдолговременнуюстабильность,надежностьинезависимостьоттемпературныхизменений.Быстродействиеприводаиегомощностьоснованынаприменениитолькоиспытанныхэлементовипринциповгидравлики.Стандартыдлясосудовподдавлениемнеприменимыкэтомутипупривода.

Принцип действия (Рис.4):

Насосперекачиваетмаслоизкамерынизкогодавлениявкамерувысокогодавления,темсамым,сжимаятарельчатуюпружину.Заряженноеположениетарельчатойпружиныконтролируетсяпосредствомтяги,котораяуправляеткоммутационнымиэлементамидлявключениядвигателянасосаинемедленнозамещаетиспользованноемасло.Невозвратныйклапанмеждунасосомикамеройвысокогодавленияпредотвращаетпотерюдавлениявовремябездействиянасоса.Тягатакжеуправляетпредохранительнымклапаном,такчтоисключенчрезмерныйзарядпружиныивслучаееслинасоснеостановитсянедопустимоевсистемедавлениедостигнутонебудет.БыстродействиеприводаобеспечиваетсяприпомощиПерепускного(engl.Changeovervalve)клапананаприводеНМВ-1иуправляющего(engl.Pilotvalve)клапананаприводеHMB-4

Высокоедавление 1.Тягавыключателя Низкоедавление 2.Пружина

Рис.4. Пружинно гидравлический привод

КакпружинногидравлическийприводНМВ-1,такиHMB-4полностьюудовлетворяюттакимтребованиямкак:•Высокаянадежность•Долгосрочнаяэксплуатация•Минимальныйизноситехобслуживание•Легкостьвпроверкахиревизиях•Автономностьвработе•ЗапасоперацийвциклеВО-ВО•Компактность•Низкийуровеньшума•Механическийиндикаторположений•Всетриполюсауправляютсяпосредствомоднойтяги

Приводимееттакжедополнительноеоборудование,такоекакмеханическийиндикаторположений,блоквспомогательныхконтактовиманометрдляконтролязаплотностьюэлегаза(Рис.5).Дляобоихтипоразмероввыключателясвертикальнымрасположениемприводаманометрразмещенврамевыключателя(Рис.7и8).

Рис.5. Привод горизонтального расположения для выключателя HGI-2.1. Наполнительный клапан (SF

6)

2. Отверстие для рукоятки ручного взвода пружины3. Манометр (SF

6)

4. Механический индикатор положений5. Двигатель гидравлического насоса6. Переключатель конечного положения пружины7. Модуль контроля состояния8. Модуль двигателя9. Тарельчатая пружина

Манометрдействуетпопринципуплотномераисмонтированнакартересреднегополюса(Рис.6).Онсоединенсдвумядругимиполюсамиспециальнымгазовымшлангомитакимобразомконтрользаплотностьюэлегазаосуществляетсявовсехтрехполюсах.Когдаплотностьэлегазападаетниженормируемогозначения,манометрвыдаетрядпоследовательныхсигналов(предупреждающийсигнал,аварийныйсигналисигналблокировки).

Рис.6. Выключатель типа HGI-2

ВнутренняякабельнаясистемаподключенакгнездамHar-tingспомощьювспомогательныхразъемов.Местныекабелидолжныбытьподсоединеныкштепсельнымразъемам(Рис.7).

Рис.7. Выключатель HGI-2 с приводом вертикального расположения, вид спереди.1. Рама привода2. Рама выключателя3. Опоры 4. Газовые соединения (SF

6)

5. Манометр (SF6) 6.

6. Штепсельные разъемы

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Манометр

2 6 1 4 5 3

ABB ABB� �

КакдлявыключателяHGI-2,такидлявыключателяHGI-3дополнительноможетбытьпоставленотдельныйшкафуправления.

Рис.8.ВыключательHGI-3сприводомвертикальногорасположения,видспереди

Рис.9.ВыключательHGI-3,видсзади.

Манометр (SF6)

Штепсельные разъемы

ABB ABB� �

Технические данные

*) до 24кВ может использоваться как фидерный или распределительный выключатель

Вышеуказанныеданныенеявляютсяпредельными.Дополнительныеданныепожеланию.Оставляемзасобойправоменятьданныеитехническиедеталибезуведомления.

Генераторный выключатель HGI 2 HGI 3

Максимальноеноминальноенапряжение 17,5* 21* кВср.кв

Номинальнаячастота 50/60 Гц

Номинальныйдлительнодопустимыйток 6300 8000 А

Испытательныенапряжения

Промышленнойчастоты,1мин.

•Относительноземлиимеждуконтактамивыключателя 50 60 кВэф.

Грозовогоимпульса1,2/50мкс

•Относительноземлиимеждуконтактамивыключателя 110 125 кВампл.

Номинальныйотключаемыйтоккороткогозамыкания 50 63 кАср.кв

Номинальныйтоктермическойстойкости 50 63 кАср.кв/3с

Стойкостьвыключателяпривключениинакороткоезамыкание 138 190 кАампл.

Номинальныйтокэлектродинамическойстойкости 138 190 кАампл.

ОтключающаяспособностьтоковКЗсосторонысистемы

•СимметричноготокаКЗ 50 63 кАср.кв

•Процентноесодержаниеапериодическойсоставляющей 75 75 %

ОтключающаяспособностьтоковКЗсостороныгенератора

•СимметричноготокаКЗ 30 50 кАср.кв

•Процентноесодержаниеапериодическойсоставляющей 130 130 %

Номинальныйрабочийцикл

•ТокаКЗ ВО-30мин.-ВО

•Токанагрузки ВО-3мин.-ВО

•Механический ВО-30сек-ВО

Напряжениепитания =110/220или=125/250 В

Элегаз

•Давлениепризаполнениипри200С 620

•Величинаутечки ≤1

Сейсмостойкость(МЭК61166) КлассAF5(0,5g)

Степеньзащиты

•Шкафауправленияипривода(МЭК60529) IP54

Времяотключения(дорасхожденияконтактов) ≤32 ≤25 мсек

Времявключения(докасанияконтактов) 56 48 мсек

Полноевремяотключения(допогасаниядуги) 55 48 мсек

Количествокоммутацийдотехобслуживания

•токакороткогозамыкания50кА/63кА 5 5 ВО

•номинальноготока6300А/8000А 1500 1250 ВО

•Механическиеоперацииитокадо1000А 10000 10000 ВО

•Срокслужбы 15 15 лет

Конденсатор

•Толькососторонытрансформатора) Неприм-ся 100 нФ

ABB ABB� �

1Дугогасительнаякамера

5Приводвыключателя

7Рамавыключателя

16Манометр(SF6)

17НаполнительныйклапанSF6(DILOМ26х1,5)

21Пластиназаземления

22ОтверстиядлякреплениятросаприподъемеØ48(4x)

23Аварийныйпружинныйпривод(заряжен)

24ОтверстиядлякрепленияØ18(4x)

29Крышкапривода

30Механическийиндикаторположений

51Выводывыключателя(посеребренныепластины)

61Штепсельныеразъемы

*)минимальноепространстводляработыи

обслуживания

P=межфазноерасстояние450-1200мм

Динамические усилия во время коммутаций

V=вертикальная :4x±6600Н

L=продольная :4x±6400Н

Т=поперечная :4x±3900Н

К=макс.допустимыйизгибающиймоментнаполюс

(вслучаекороткогозамыкания) :2500Н

Размеры

Размеры HGI-2 с горизонтально расположенным приводом

ABB ABB� �

1Дугогасительнаякамера

5Приводвыключателя

7Рамавыключателя

16Манометр(SF6)

17НаполнительныйклапанSF6(DILOМ26х1,5)

21Пластиназаземления

22ОтверстиядлякреплениятросаприподъемеØ48(4x)

23Опоры

24ОтверстиядлякрепленияØ18(4x)

30Механическийиндикаторположений

49Штепсельныеразъемы

51Выводывыключателя(посеребренныепластины)

78Аварийныйпружинныйпривод(заряжен)

111Крышкапривода

*)минимальноепространстводляработыи

обслуживания

P=межфазноерасстояние450-1200мм

Динамические усилия во время коммутаций

V=вертикальная :4x±10000Н

L=продольная :4x±1000Н

Т=поперечная :4x±1000Н

К=макс.допустимыйизгибающиймоментнаполюс

(вслучаекороткогозамыкания) :2500Н

Размеры HGI-2 с вертикально расположенным приводом

ABB ABB� �

1Дугогасительнаякамера

5Приводвыключателя

7Рамавыключателя

16Манометр(SF6)

17НаполнительныйклапанSF6(DILOМ26х1,5)

21Пластиназаземления

22ОтверстиядлякреплениятросаприподъемеØ48(4x)

23Опоры

24ОтверстиядлякрепленияØ18(4x)

30Механическийиндикаторположений

51Выводывыключателя(посеребренныепластины)

62Штепсельныеразъемы

*)минимальноепространстводляработыи

обслуживания

P=межфазноерасстояние550-1200мм

Динамические усилия во время коммутаций

V=вертикальная :4x±20000Н

L=продольная :4x±5100Н

Т=поперечная :4x±4600Н

К=макс.допустимыйизгибающиймоментна

полюс

(вслучаекороткогозамыкания) :5000Н

Размеры HGI-3 с горизонтально расположенным приводом

ABB ABB� �

1Дугогасительнаякамера

5Приводвыключателя

7Рамавыключателя

16Манометр(SF6)

17НаполнительныйклапанSF6(DILOМ26х1,5)

21Пластиназаземления

22ОтверстиядлякреплениятросаприподъемеØ48(4x)

23Опоры

24ОтверстиядлякрепленияØ18(4x)

30Механическийиндикаторположений

51Выводывыключателя(посеребренныепластины)

62Штепсельныеразъемы

*)минимальноепространстводляработыи

обслуживания

P=межфазноерасстояние550-1200мм

Динамические усилия во время коммутаций

V=вертикальная :4x±28000Н

L=продольная :4x±4500Н

Т=поперечная :4x±3000Н

К=макс.допустимыйизгибающиймоментна

полюс

(вслучаекороткогозамыкания) :5000Н

Размеры HGI-3 с вертикально расположенным приводом

ABB ABB10 11

ABB ABB10 11

ABBАВВHighVoltageTechnologiesLtdDivisionAGHighCurrentSystemsP.O.Box85468050Zurich/Switzerlandphone:+41(0)13183424fax:+41(0)13181644internet:http://www.abb.com/ch

XXXX

XXX

XXXX

XXXX

XXX