A A
Наверх
Завод электротехнического оборудования
18 марта 2013, Б&К
РРТЗ-20/8000 - электрический разъединитель нового поколения с траспонированными контактными ножами
Основным препятствием на пути повышения токоведущей способности многоамперных разъединителей переменного напряжения внутренней установки является известный электромагнитный эффект «близости». Он обуславливает неравномерность распределения тока между параллельно включенными подвижными контактными ножами, или ламелями, замыкающими разрядный промежуток разъединителей. При больших токах это может приводить к значительным перегревам ножей (ламелей) и соответствующих им контактов. Для устранения перегрева ножей приходится увеличивать их сечение, что повышает медеемкость разъединителей. Однако перегрев контактов при этом снижается в значительно меньшей степени, что обусловлено сохранением указанной неравномерности распределения тока.
Одним из наиболее эффективных способов обеспечения равномерности распределения переменного тока в системах проводников является их транспонирование. Оно широко используется в электрических машинах и электрических сетях, применим также и в электрических разъединителях (патент РФ на изобретение № 2470404: Полюс многоамперного разъединителя переменного напряжения – 2012, Бюл. № 35).
Соответствующий указанному патенту новый разъединитель рубящего типа РРТЗ-20/8000 УХЛ3 на напряжение 20 кВ и ток 8000 А уже доведен на ЗАО «ЗЭТО» до серийного производства. В его транспонированном полюсе четыре подвижных контактных ножа образуют пересекающиеся в пространстве, но изолированные друг от друга электрические цепи, что подавляет упомянутый эффект «близости» и тем самым обеспечивает практически равномерное распределение тока между ножами и контактами. Поэтому такая конструкция уменьшает интенсивность собственного магнитного поля и электродинамических сил и значительно снижает как собственные потери электроэнергии на тепловыделение, так и массогабаритные параметры разъединителей, повышает их надежность, рабочий ресурс и термическую стойкость.
Экспериментальные исследования подтвердили высокую степень равномерности распределения переменного тока между всеми четырьмя контактными ножами каждого полюса нового разъединителя при любых межполюсных расстояниях (такое свойство отсутствует у разъединителей классических конструкций). Вследствие этого массогабаритные арактеристики нового разъединителя существенно снизились (таблица 1).
Важным дополнительным достоинством разъединителя РРТЗ-20/8000 является наличие у него нового механизма снятия контактного нажатия (патент РФ на полезную модель № 105526: Устройство снятия контактного давления – 2011, Бюл. № 16). Этот механизм показал высокую надежность работы при любом размещении разъединителя (напольном, настенном и потолочном).
Следует отметить, что согласно теоретическим положениям, подтвержденным экспериментально, при параллельном соединении двух одинаковых транспонированных полюсов (как модулей) сохраняется высокая равномерность распределения тока между ножами получаемого двухмодульного полюса разъединителя.
Соответственно этому двухмодульность почти вдвое увеличивает пропускную способность по току. Конструкторская проработка, механические и тепловые экспериментальные исследования показали, что двухмодульная конструкция РРТЗ-20/12500 на основе РРТЗ-20/8000 позволяет с существенным запасом по току эффективно заменить серийный разъединитель РВПЗ-20/12500 (таблица 2).
В настоящее время вопрос о целесообразности освоения производства РРТЗ-20/12500 взамен РВПЗ-20/12500 изучается. Для специалистов может представлять интерес и другая, трехмодульная, проработка разъединителя РРТЗ-20/20000 на основе РРТЗ-20/8000. Его сравнительные характеристики приведены в таблице 3.