Инструкция по эксплуатации элегазового выключателя вгт-110

1.Краткая характеристика элегазовых колонковых выключателей 1

1.2.Назначение элегазовых колонковых выключателей 2

1.3.Требования соблюдения заводских инструкций по эксплуатации и ремонту элегазовых колонковых выключателей 3

1.4.Риски, появляющиеся при эксплуатации элегазовых колонковых выключателей 3

1.5.Применяемые стандарты и рекомендации при эксплуатации элегазовых колонковых выключателей 3

1.6.Перечень типов элегазовых колонковых выключателей, эксплуатируемых на сетевых предприятиях Р.Ф. 4

2.Устройство элегазовых колонковых выключателей 4

2.1.Технические характеристики элегазовых колонковых выключателей 4

2.2.Описание конструкции элегазовых колонковых выключателей: дугогасительное устройство, опорный изолятор, привод, шкаф управления, предохранительный клапан, приборы и устройства, контролирующие состояние элегаза, мониторинг параметров 8

2.2.1.Описание элегазовых колонковых выключателей типа HPL-245B1 8

2.2.2.Описание колонковых элегазовых выключателей типа LTB-145D1/B 11

2.2.3.Описание колонковых элегазовых выключателей типа 3AP1FG – 145/ЕК 13

2.2.4.Описание колонковых элегазовых выключателей типа ВГТ-110 15

3.Внешний вид установки комплекта элегазовых колонковых выключателей 17

4.Требования по безопасности труда, взрыво и пожаробезопасности элегазовых колонковых выключателей 18

Выключатели предназначены для оперативной и аварийной коммутации в энергосистемах, т.е. выполнения операций включения и отключения отдельных цепей при ручном или автоматическом управлении. Во включённом состоянии выключатели должны беспрепятственно пропускать токи нагрузки. Характер режима работы этих аппаратов несколько необычен: нормальным для них считается как включённое состояние, когда они обтекаются током нагрузки, так и отключённое, при котором они обеспечивают необходимую электрическую изоляцию между разомкнутыми участками цепи. Коммутация цепи, осуществляемая при переключении выключателя из одного положения в другое, производится нерегулярно, время от времени, а выполнение им специфических требований по отключению возникающего в цепи короткого замыкания чрезвычайно редко. Выключатели должны надёжно выполнять свои функции в течение срока службы (30-40 лет), находясь в любом из указанных состояний, и одновременно быть всегда готовыми к мгновенному эффективному выполнению любых коммутационных операций, часто после длительного пребывания в неподвижном состоянии. Отсюда следует, что они должны иметь очень высокий коэффициент готовности: при малой продолжительности процессов коммутации (несколько минут в год) должна быть обеспечена постоянная готовность к осуществлению коммутаций.

Среди основных параметров выключателей высокого напряжения следует выделить группу номинальных параметров, присущих всем типам выключателей и определяющих условия их работы. К основным номинальным параметрам выключателей в соответствии с рекомендациями Международной электротехнической комиссии (МЭК) относятся:

номинальное напряжение U_ном ;

наибольшее рабочее напряжение U_н.р ;

номинальный уровень изоляции в киловольтах;

номинальная частота _ном ;

номинальный ток I_ном ;

номинальные параметры при не удалённых КЗ;

номинальная длительность КЗ;

номинальная последовательность операций (номинальные циклы);

нормированные показатели надёжности и др.

Элегазовые колонковые выключатели (см. рис. 1) применяются на подстанциях открытого типа классов напряжения 110-220 кВ для выполнения коммутации в энергосистемах, т.е. выполнения операций включения и отключения, отдельных цепей при ручном или автоматическом управлении.

Рис. 1. Элегазовый колонковый выключатель типа LTB фирмы АББ.

Внутренняя полость дугогасительного устройства элегазового колонкового выключателя заполняется злегазом, служащим дугогасящей и изолирующей средой. Конструкции элегазовых колонковых выключателей различных фирм практически одинаковы.

Наиболее распространены в филиале ОАО «МОЭСК» Северные электрические сети элегазовые колонковые выключатели серий: фирмы «АББ» и «Энергомаш (Екатеринбург) – Уралэлектротяжмаш».

Для обеспечения безопасности и безотказной работы элегазовых колонковых выключателей необходимо, чтобы весь обслуживающий персонал лично ознакомился с основными мерами безопасности и технологическими методиками обеспечения безопасной и безотказной работы этих выключателей.

Заводское руководство по ремонту и эксплуатации, содержащее наиболее важные инструкции по безопасной работе элегазовых колонковых выключателей, должно храниться на рабочем месте обслуживающего персонала.

Весь персонал, обслуживающий элегазовые колонковые выключатели, должен тщательно соблюдать меры предосторожности и следовать рекомендациям, приведенным в этом руководстве.

Кроме этого, необходимо строгое соблюдение заводских инструкций для импортных элегазовых колонковых выключателей, международных стандартов по предотвращению несчастных случаев и защите окружающей среды.

В процессе эксплуатации необходимо контролировать:

отклонение давления элегаза в дугогасительном устройстве выключателя от нормативных;

появление на высоковольтных фарфоровых изоляционных элементах конструкций трещин, сколов фарфора, загрязнений;

неисправность датчиков давления элегаза.

ГОСТ 1516.3-96 Электрооборудование переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции.

ГОСТ 8024-90 Аппараты и электротехнические устройства переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Нормы нагрева при продолжительном режиме работы и методы испытаний.

ГОСТ 9920 - 89 Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Длина пути утечки внешней изоляции.

ГОСТ 14254-96 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP).

ГОСТ 21242-75 Выводы контактные электротехнических устройств. Плоские и штыревые. Основные размеры.

ГОСТ 24753-81 Выводы контактные электротехнических устройств. Общие технические требования.

ГОСТ Р 52565-2006 Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия.

ГОСТ 15150-69 и ГОСТ15543.1-89 Выключатели изготавливаемые в климатическом исполнении У, ХЛ и Т, категории размещения 1.

ГОСТ 15150-69 (для атмосферы типа II) Содержание коррозионно - активных агентов.

ГОСТ 68778 «Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Общие технические условия».

МЭК 62271100 и технические условия ТУ162000 2БП.029.001 ТУ, согласованные с РАО «ЕЭС России», имеют российский сертификат соответствия.

В настоящее время введены в работу и эксплуатируются в энергосистемах следующие серии (типы) элегазовых колонковых выключателей: фирмы «AББ» HPL-245, LTB-145, 3APFG-145; фирмы «Энергомаш (Екатеринбург) – Уралэлектротяжмаш» ВГТ-110.

Конструкции зарубежных и отечественных элегазовых колонковых выключателей практически одинаковы за исключением некоторых деталей, поэтому техническое обслуживание и контроль состояния этих аппаратов идентичен. В инструкции по эксплуатации элегазовых колонковых выключателей 110-220 кВ разработана методика обеспечения эксплуатационного обслуживания оборудования одного назначения и с одинаковыми конструктивными принципами построения (разных серий и типов).

Технические параметры элегазовых колонковых выключателей фирмы «АВВ» серии HPL-245B1 представлены в таблице № 1.

Технические параметры элегазовых колонковых выключателей

Описание конструкции элегазовых колонковых выключателей: дугогасительное устройство, опорный изолятор, привод, шкаф управления, предохранительный клапан, приборы и устройства, контролирующие состояние элегаза, мониторинг параметров

Выключатели типа HPL-245B1 относятся к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых в качестве дугогасительной и изоляционной среды используется элегаз (шестифтористая сера SF₆ ). Серия выключателей типа HPL компании «АББ» на номинальные напряжения 72–800 кВ и ток отключения до 63 (80) кА удовлетворяет самым высоким требованиям. Компания «АББ» производит элегазовые выключатели с компрессионными устройствами гашения дуги с 1981 года. Принцип работы компрессионных дугогасительных устройств представлен на рис. 2.

Замкнутое Основное Горение Гашение Разомкнутое Включение

положение положение дуги дуги положение

Рис. 2. Принцип работы компрессионных дугогасительных устройств.

В нормальном положении контакты выключателя замкнуты и ток проходит от верхнего токопровода к нижнему через главные контакты и компрессионный цилиндр.

При операции отключения, подвижные части главного и дугогасящего контактов, а также компрессионный цилиндр и сопло сдвигаются в разомкнутое положение. Важно учитывать, что подвижные контакты, сопло и компрессионный цилиндр составляют один подвижный узел. Другими словами, процесс компрессорного дугогашения, применяемый в выключателях (серии HPL) компании «АББ», имеет конструкцию с одноходовым движением для размыкания контактов. Когда подвижный узел двигается в направлении разомкнутого положения контактов, клапан заполнения закрывается и элегаз начинает сжиматься между подвижным компрессионным цилиндром и неподвижным поршнем. Первыми разделяются главные контакты. Благодаря тому, что размыкание главных контактов происходит за время, достаточное до начала размыкания дугогасящих контактов, любая дуга будет зажигаться только между дугогасящими контактами в объёме, ограниченном геометрией сопла. Когда начинают размыкаться дугогасящие контакты, между подвижным и неподвижным дугогаcящими контактами зажигается дуга. Во время горения дуги тело плазмы в некоторой степени блокирует движение элегаза через сопло, в результате чего в компрессорном объёме продолжает увеличиваться давление газа до того момента, когда токовая кривая проходит через нулевое значение, и дуга становится сравнительно слабой. В этот момент поток сжатого под большим давлением элегаза вырывается из компрессионного объёма через сопло и гасит дугу. В разомкнутом положении расстояние между неподвижным и подвижным контактами выбрано достаточным для того, чтобы выдерживать нормированные уровни диэлектрической прочности промежутка.

При операции включения клапан наполнения открывается и элегаз может свободно проходить в компрессионный объем. Следует отметить, что давление элегаза, необходимое для гашения дуги, поднимается чисто механическим способом. Таким образом, выключатели с компрессионным методом гашения нуждаются в достаточно мощном приводе, чтобы преодолеть создаваемое газом давление в сжимаемом объёме, которое необходимо для отключения номинальных токов КЗ, но при этом обеспечить определённую скорость движения контактов, чтобы в образующемся межконтактном изоляционном промежутке выдерживать без повторных пробоев восстанавливающееся на контактах напряжение.

Дугогасительные устройства автокомпрессионного типа (Auto-Puffer™) демонстрируют свои расчетные преимущества главным образом при отключении больших токов (например, номинального тока КЗ).

Выключатели HPL работают от приводов типа BLG с взводом пружин электродвигателями. Выключатели HPL могут работать с 1-но и 3-х полюсным управлением. Выключатели, имеющие одно дугогасительное устройство на полюс, могут работать в обоих режимах управления. Выключатели с двумя дугогасительными устройствами на полюс допускают управление только на один полюс, т.е. пофазное. Три полюса выключателя монтируются на отдельных полюсных опорах. При трехполюсном режиме управления полюса выключателя и привод соединены между собой тягами. Каждый полюс выключателя оборудован своей отдельной отключающей пружиной. Каждый полюс выключателя собран в герметичную колонку, заполненную элегазом, состоящую из дугогасительной камеры, пустотелого опорного изолятора и корпуса механизма. Эксплуатационная надежность и срок службы элегазового выключателя во многом зависят от способности обеспечить герметизацию объёма с элегазом и нейтрализовать влияние влажности и продуктов разложения газа внутри камеры.

Риск утечки газа незначителен благодаря применению двойных кольцевых уплотнений и крестообразных кольцевых уплотнений из нитрильного каучука.

В каждой дугогасительной камере помещается абсорбционный фильтр (диссикант), который поглощает из элегаза остаточную влажность и задерживает продукты распада элегаза, образующиеся в процессе горения дуги.

Поскольку отключающая способность зависит от плотности элегаза, полюс выключателя HPL оборудован монитором плотности.

Монитор плотности представляет собой реле давления с температурной компенсацией, поэтому предупредительный сигнал и функция блокировки включаются только в том случае, когда давление элегаза снижается из-за его утечки. Конструкция соответствует требованиям стандартов МЭК и ANSI. Существуют также специальные конструкторские решения, соответствующие требованиям иных стандартов и/или спецификаций.

Способность к коммутации токов.

Все выключатели типа HPL способны отключать токи КЗ в течение максимум 40 мс. Благодаря оптимизации конструкции контактов и скорости их движения гарантируется отключение емкостных токов с очень низкой вероятностью повторных пробоев. При отключении индуктивных токов значения перенапряжений невелики благодаря оптимальному режиму гашения дуги при переходе тока через нулевое значение. Выключатели HPL обладают высокой диэлектрической прочностью даже при атмосферном давлении элегаза вследствие оптимизации размера межконтактного промежутка и высокой диэлектрической прочности элегаза. Для управляемой коммутации особенно важно, чтобы времена операций включения и выключения имели постоянные значения. Гарантируется точность выдержки времени ±1 мс для всех выключателей типа HPL.

Выключатели HPL предназначены и применяются для работы в различных климатических условиях, от полярных до пустынных. При установке выключателей в зонах с экстремальными температурами существует опасность конденсации элегаза. Чтобы избежать ее последствий, применяют одну из следующих газовых смесей:

SF6 (элегаз) и N2 (азот);

SF6 и CF4 (хладон).

Выбор алюминия и его сплавов для изготовления компонентов (корпуса приводов, высоковольтные аппаратные выводы, шкафы) обеспечивают высокую степень коррозионной стойкости без необходимости дополнительной защиты.

При эксплуатации в экстремальных внешних условиях выключатели HPL могут поставляться с защитными лакокрасочными покрытиями. Опорная конструкция и защитные трубы для тяг механизмов управления выполнены из стали с горячим цинкованием. В качестве дополнительной системы контроля элегазовый колонковый выключатель может работать в системе мониторинга (система снятия и передачи в режиме реального времени данных о состоянии выключателя в пункт диспетчерского управления).

Устройство оперативного мониторинга в режиме реального времени (OLM2, On-line monitoring) и модуля анализа (Explorer) системы OLM, представляющего собой средство наблюдения и анализа данных. Эти устройства предназначены для сбора измерительных данных и оптимального оперативного анализа состояния высоковольтных выключателей:

Функциональные категории: оперативные времена срабатывания, оперативные скорости срабатывания, оперативное время соленоида катушки, пиковый ток катушки, время демпфирования, избыточный ход и отскок.

Счётчики, регистрирующие число операций выключателя и число включений электродвигателя.

Пиковый ток электродвигателя и время взвода пружины.

Внутренняя температура привода.

Температура окружающего воздуха.

Напряжения и токи источников питания (системы OLM и нагревателей).

Плотность элегаза с анализом тренда.

Износ контактов (дополнительная возможность).

Ход контакта и положение контакта.

Выключатели серии LTB на классы напряжения 72-550 кВ и токи отключения до 50 кА отвечают самым высоким требованиям, они созданы на базе последних разработок в области исследования свойств диэлектриков и физики дуги и снабжены дугогасительными устройствами, использующими свойства самой дуги, - Auto-Puffer™. На рис. 3 представлен колонковый элегазовый выключателей LTB-145D1/B.

Рис. 3 Колонковый элегазовый выключателей LTB-145D1/B.

В начале процесса отключения, автокомпрессионное дугогасительное устройство начинает работать таким же образом, как и компрессионное. Различие же в принципе их действия при отключении больших и малых токов проявляется только после появления дуги. Когда дугогасящие контакты разъединяются зажигается дуга между подвижным и неподвижным дугогасящими контактами. Во время горения дуги, она в некоторой степени блокирует поток элегаза через сопло. Горящая дуга характеризуется очень высокой температурой и мощным излучением тепла и начинает нагревать элегаз в ограниченном газовом объёме. Таким образом, давление внутри как автокомпрессионного, так и компрессионного объёма возрастает как из-за повышения температуры от дуги, так и вследствие сжатия газа в общем пространстве между компрессионным цилиндром и неподвижным поршнем. Давление газа в автокомпрессионном объёме продолжает повышаться до тех пор, пока не станет достаточно высоким для того, чтобы закрыть специальный автокомпрессионный клапан. Весь элегаз, необходимый для гашения дуги, теперь ограничен в замкнутом автокомпрессионном объёме, и его давление в этом объёме может дополнительно повышаться только из-за нагрева дугой. Примерно в то же самое время, давление газа в нижнем компрессионном объёме достигает уровня, достаточного для открывания клапана сброса избыточного давления. Поскольку элегаз из компрессионного объёма уходит через клапан сброса избыточного давления, это снижает потребность в дополнительной рабочей энергии привода, необходимой, чтобы преодолеть сжатие элегаза при одновременном сохранении скорости расхождения контактов, что необходимо для беспробойного выдерживания восстанавливающегося на контактах напряжения. Когда ток проходит через нулевое значение, дуга становится сравнительно слабой и в этот момент поток сжатого элегаза вырывается из автокомпрессионного объёма через сопло и гасит (сдувает) дугу. При отключении слабых токов автокомпрессионные дугогасящие устройства работают, по существу, аналогично компрессионным устройствам, т.к. создаваемое давление элегаза недостаточно для закрытия специального автокомпрессионного клапана. В результате верхний фиксированный автокомпрессионный объём и нижний компрессионный объём формируют один общий объём сжатия. В этом случае давление элегаза, необходимое для прерывания дуги, достигается обычным механическим способом от энергии привода, т.е. как в обычном компрессионном устройстве гашения. Однако, в отличие от компрессионного устройства, автокомпрессионное устройство нуждается в меньшей энергии привода для механического создания давления элегаза при отключении токов, меньших номинального значения тока КЗ (т.е. порядка 20 % – 30 %) В разомкнутом положении, между неподвижным и подвижным контактами существует достаточный изоляционный промежуток, способный обеспечить номинальные уровни диэлектрической прочности. При операции включения открывается клапан наполнения и элегаз поступает как в нижний (компрессионный), так и в верхний (автокомпрессионный) объемы устройства дугогашения. Поскольку для отключения слабых токов достаточно среднего уровня давления элегаза, создаваемого механическим способом, а для прерывания больших токов отключения используется тепловая энергия дуги, создающая дополнительное давление элегаза в ограниченном объёме, то для работы автокомпрессионного дугогасительного устройства требуется меньшая (примерно на 50 %) рабочая энергия привода, чем для работы компрессионного устройства гашения дуги.

Автокомпрессионные устройства Auto-Puffer™ компании «АББ» также конструктивно выполнены с одноходовым движением контактов.

Эксплуатационная надежность и срок службы элегазового выключателя во многом зависят от обеспечения надёжной герметизации объёма с элегазом и нейтрализации воздействия влажности и продуктов разложения газа внутри камеры. Риск утечки газа незначителен благодаря применению двойных кольцевых и крестообразных уплотнений из нитрильного каучука.

В каждой дугогасительной камере помещается абсорбционный фильтр (диссикант), который поглощает влагу и продукты разложения.

Поскольку отключающая способность зависит от плотности элегаза, выключатель LTB оборудован монитором плотности, который представляет собой реле давления с температурной компенсацией, поэтому предупредительный сигнал и функция блокировки включаются только в том случае, когда давление снижается из-за утечки элегаза.

Конструкция соответствует требованиям стандартов МЭК и ANSI. Кроме того существуют специальные конструкторские решения, отвечающие требованиям других стандартов и / или спецификаций.

Все выключатели типа LTB способны отключать токи КЗ в течение максимум 40 мс. При отключении индуктивных токов величина перенапряжений невелика благодаря оптимальному гашению дуги при переходе тока через нулевое значение.

Выключатель LTB обладает высокой диэлектрической прочностью даже при атмосферном давлении элегаза вследствие оптимизации размера межконтактного промежутка и высокой диэлектрической прочности элегаза.

Для управляемой коммутации особенно важно, чтобы времена операций включения и выключения имели постоянные значения. Гарантируется точность выдержки времени ±1 мс для всех выключателей LTB.

Выключатели LTB предназначены и применяются для работы в различных климатических условиях, от полярных до пустынных. При установке выключателей в зонах с экстремальными температурами существует опасность конденсации элегаза. Чтобы избежать ее последствий, применяют одну из следующих газовых смесей:

Выбор алюминия и его сплавов для изготовления компонентов (корпуса приводов, высоковольтные аппаратные выводы, шкафы) обеспечивают высокую степень коррозионной стойкости без необходимости дополнительной защиты.

Опорная конструкция и защитные трубы для тяг механизмов управления выполнены из стали с горячим цинкованием.

Выключатели типа LTB имеют механически прочную конструкцию благодаря оптимизации конструкции полюсов и опор, рассчитанных на устойчивость к сейсмическим ускорениям до 3 м/с 2 без дополнительных мер предосторожности.

Каждый выключатель LTB проходит заводские приёмо-сдаточные испытания и транспортируется до места монтажа в комплекте из небольшого числа предварительно собранных узлов.

Минимальный объем требований к техническому обслуживанию

Эксплуатационная надежность и срок службы элегазового выключателя во многом зависят от способности обеспечить герметизацию объёма с элегазом и нейтрализовать влияние влажности и продуктов разложения газа. Поэтому выключатель LTB рассчитан на срок эксплуатации более 30 лет или 10 000 механических операций (без нагрузки). При коммутации токов, число операций до срока проведения обслуживания выключателя определяется в зависимости от отключаемого тока. Контроль состояния выключателя LTB может осуществляться с помощью системы мониторинга (снятия и передачи в режиме реального времени данных о состоянии выключателя в пункт диспетчерского управления).

На рис. 4 представлен колонковый элегазовый выключателей типа 3AP1FG – 145/ЕК.

Рис. 4. Колонковый элегазовый выключателей типа 3AP1FG – 145/ЕК.

Колонковый элегазовый выключатель типа 3AP1FG-145/EK, производства компании «Евроконтракт» по лицензии фирмы «Siemens AG» г. Берлин.

Выключатели серии ЗАР до 245 кВ с автокомпрессией в состоянии обеспечить оптимальную коммутационную способность при любых условиях переключения. Выключатель выполнен в колонковом трёхполюсном исполнении с общей рамой для полюсов и привода. Выключатель оснащён: устройством контроля плотности элегаза с блок контактами для предупредительной сигнализации о снижении давления и запрещения оперирования выключателем, указателями положения «Вкл. - Откл.» выключателя и положения пружин, счётчиком операций, предохранительными клапанами для сброса избыточного давления, манометром контроля давления в выключателе, площадками заземления. Шкаф управления имеет герметичную пыле - влагозащищённую конструкцию с антиконденсатным обогревом. Шкаф управления оборудован панелью управления «с места» и запирающим устройством предотвращающим доступ к внутреннему оборудованию.

Привод выключателя взводится электродвигателем, также допускается возможность ручного оперирования и ручного натяжения пружин. Привод оснащён 1-м электромагнитом включения (возможна установка 1-го дополнительного) и 2-мя электромагнитами отключения (возможна установка 4-х дополнительных). Привод имеет механическую блокировку от повторного включения, а также электрическую блокировку от повторных включений в цепях управления («блокировка от прыганья»). Вспомогательный выключатель, установленный на привод имеет 9 свободных нормально открытых, 9 свободных нормально закрытых контактов и 1 проскальзывающий свободный контакт (при необходимости возможна установка дополнительного вспомогательного выключателя). Вспомогательный выключатель механического принципа действия с самозачищающимися контактами не требует регулировки в течение всего срока службы.

Выключатели элегазовые типа ВГТ предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах, а также работы в циклах АПВ в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 110 и 220 кВ. На рис. 5 представлено фото установки выключателя типа ВГТ-110.

Рис. 5. Установка выключателя типа ВГТ-110 производства «Энергомаш Екатеринбург» - «Уралэлектротяжмаш» на действующей подстанции.

Основные технические условия по эксплуатации элегазовых колонковых выключателей

Высота установки выключателя над уровнем моря не более 1000 м. Температура окружающего воздуха от минус 45 до плюс 40 °С. Относительная влажность воздуха не более 80 % при температуре +20 °С. Верхнее значение 100 % при температуре +25 °С. Скорость ветра 15 м/с при гололёде с толщиной корки льда до 20 мм, а при отсутствии гололёда до 40 м/с. Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию. Содержание коррозионно-активных агентов по ГОСТ 15150-69 (для атмосферы типа II). Тяжение проводов, приложенное в горизонтальном направлении, не более 1000 Н. Длина пути утечки внешней изоляции соответствует нормам ГОСТ 9920-89 для подстанционной изоляции (степень загрязнения II, категория исполнения Б) - на 110 кВ - не менее 280 см, на 220 кВ - не менее 570 см. Выключатели соответствуют требованиям ГОСТ 687-78 «Выключатели переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Общие технические условия» и ТУ 2БП.029.001 ТУ, согласованные с РАО «ЕЭС России».

Допустимое для каждого полюса выключателя без осмотра и ремонта дугогасительных устройств число операций отключения (ресурс по коммутационной стойкости) составляет:

при токах в диапазоне свыше 60 до 100 % номинального тока отключения - 20 операций;

при токах в диапазоне свыше 30 до 60 % номинального тока отключения - 34 операции.

Выключатели серии ВГТ относятся к электрическим коммутационным аппаратам высокого напряжения, в которых гасящей и изолирующей средой является: для исполнения У1 – элегаз (SF6), а для исполнения ХЛ1 – смесь газов (элегаз SF6 + тетрафторметан CF4).

Выключатель типа ВГТ-110 состоит из трех полюсов (колонн), установленных на общей раме и механически связанных друг с другом. Все три полюса выключателя управляются одним пружинным приводом. Принцип работы выключателей основан на гашении электрической дуги потоком элегаза, который создаётся за счёт перепада давления, обеспечиваемого автогенерацией, т.е. за счёт тепловой энергии самой дуги. Включение выключателей осуществляется за счёт энергии включающих пружин привода, а отключение - за счёт энергии пружины отключающего устройства выключателя. Рама выключателя типа ВГТ-110 представляет собой сварную конструкцию, на которой установлены привод, отключающее устройство, колонны и электроконтактные сигнализаторы давления. В полости одного из опорных швеллеров рамы, закрытой крышками, размещены последовательно соединённые тяги, связывающие рычаг привода с рычагами полюсов (колонн). В крышке выполнено смотровое окно указателя положения выключателя. Рама имеет четыре отверстия диаметром 36 мм для крепления к фундаментным стойкам. Отключающее устройство установлено на противоположном от привода торце рамы и состоит из отключающей пружины, сжимаемой при включении выключателя тягой, соединённой с наружным рычагом крайней колонны. Пружина расположена в цилиндрическом корпусе, на наружном фланце которого находится буферное устройство, предназначенное для гашения кинетической энергии подвижных частей и служащее упором (ограничителем хода) при динамическом включении выключателя.

Полюс выключателя типа ВГТ-110 представляет собой колонну, заполненную элегазом и состоящую из опорного изолятора, дугогасительного устройства с токовыми выводами, механизма управления с изоляционной тягой.

Дугогасительное устройство содержит размыкаемые главные и снабжённые дугостойкими наконечниками дугогасительные контакты, поршневое устройство для создания давления в его внутренней полости и фторопластовые сопла, в которых потоки элегаза приобретают направление, необходимое для эффективного гашения дуги. Надпоршневая полость высокого давления и подпоршневая полость снабжены системой клапанов, позволяющих обеспечить эффективное дутье в зоне горения дуги во всех коммутационных режимах. В верхней части дугогасительного устройства расположен контейнер, наполненный активированным адсорбентом, поглощающим из газовой области влагу и продукты разложения элегаза. Во включённом положении главные и дугогасительные контакты замкнуты.

При отключении сначала размыкаются практически без дугового эффекта главные контакты при замкнутых дугогасительных, а затем размыкаются дугогасительные. Скользящий контакт между неподвижной гильзой поршневого устройства и корпусом подвижного контакта осуществляется уложенными в его углубления контактными элементами, имеющими форму замкнутых проволочных спиралей. Механизм управления колонны размещён в корпусе и опорном изоляторе и состоит из шлицевого вала с наружным и внутренним рычагом. Шлицевой вал установлен в подшипниках и уплотняется манжетами. Внутренний рычаг через нерегулируемую изоляционную тягу соединён со штоком подвижного контакта. В корпус механизма встроен клапан автономной герметизации, через который с помощью медной трубки подсоединяется сигнализатор давления, установленный на раме выключателя.

Электроконтактный сигнализатор давления показывающего типа снабжён устройством температурной компенсации, приводящим показания давления к температуре +20 °С с тремя парами контактов, разомкнутых при нормальном (рабочем) давлении газа. Первая пара контактов замыкается при снижении давления элегаза до 0,44 МПа абс. а газовой смеси – до 0,62 МПа абс. подавая сигнал о необходимости пополнения полюса. Вторая и третья пары контактов замыкаются при давлении элегаза 0,42 МПа абс. газовой смеси - 0,6 МПа абс. подавая сигнал о необходимости включения блокировки подачи команды на электромагниты управления или сигнал принудительного отключения выключателя с запретом на его включение.

Привод выключателя - пружинный с моторным и ручным заводом рабочих (цилиндрических, винтовых) пружин. Привод представляет собой отдельный, помещённый в герметизированный трёхдверный шкаф, агрегат. Привод имеет два отключающих электромагнита; снабжён устройствами, блокирующими:

прохождение команды на включающий электромагнит при включённом выключателе и при невзведённых пружинах;

прохождение команды на отключающий электромагнит при отключённом выключателе;

«холостую» (при включённом выключателе), динамическую разрядку рабочих пружин;

включение электродвигателя завода пружин при ручном их заводе.

Привод позволяет иметь сигнализацию о следующих отклонениях от нормального (рабочего) его состояния: