Разработка вакуумной дугогасительной камеры для одноразрывного вакуумного выключателя на 110 кВ

  • Валерий Алек­сандрович Лавринович
  • Алексей Александрович Перцев
  • Лидия Александровна Рыльская
DOI: https://doi.org/10.24160/0013-5380-2021-4-58-64
Ключевые слова: вакуумный выключатель, вакуумная дугогасительная камера, по­вторный пробой, изолированная нейтраль, глухозаземлённая нейтраль

Аннотация

Сформулированы требования к высоковольтным вакуумным выключателям для сетей с за­землённой нейтралью, обусловленные перспективой внедрения в эксплуатацию вакуумных выклю­чателей в сетях с глухозаземленной нейтралью. Разработана конструкция вакуумной дугогаси­тельной камеры для одноразрывного вакуумного выключателя на 110 кВ, учитывающая наличие повторных пробоев. Экранная система выравнивает напряжение вдоль корпуса камеры, обеспечи­вает снижение напряженности электрического поля в «тройной точке», защищает диэлектрик корпуса от запыления металлическими продуктами эрозии контакт-деталей, предотвращает каскадный пробой между контакт-деталями и центральным экраном, и устраняет возможность снижения электрической прочности камеры по мере выработки ею коммутационного ресурса. По­казано, что в конструкции камеры предусмотрены меры по предотвращению вероятности по­вторных пробоев при отключении до класса С1 согласно ГОСТ 52565-2006. Приведены доказатель­ства, что для вакуумных дугогасительных камер на класс С2 (для коммутации нагрузки емкост­ного характера) необходимо разрабатывать камеру с двумя разрывами между контакт-деталями или соединять две вакуумные дугогасительные камеры последовательно. Принятая в камере кон­струкция экранной системы исключает металлизацию керамического корпуса, которая снижает электрическую прочность камеры по мере выработки её коммутационного ресурса, и переброс ва­куумной дуги за пределы межконтактного промежутка на центральный экран, прожиг которого ведёт к разгерметизации и полной потере функциональных свойств вакуумной дугогасительной камеры.

Биографии авторов

Валерий Алек­сандрович Лавринович

доктор техн. наук, ведущий научный сотрудник Отдела перспектив­ных разработок Крыловского государст­венного научного центра

Алексей Александрович Перцев

кандидат техн. наук, ведущий научный сотрудник Отделения разработки электротехнического оборудования Всероссийского электротехнического института (ВЭИ) – филиала ФГУП «Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. академ. Е.И. Забабахина» (РФЯЦ-ВНИИТФ)

Лидия Александровна Рыльская

кан­дидат техн. наук, ведущий научный со­трудник Отделения разработки электро­технического оборудования ВЭИ — филиа­ла РФЯЦ-ВНИИТФ

Литература

1. Рыльская Л.А., Перцев А.А. Электрическая прочность ва­куумной дугогасительной камеры после отключения тока. — Электротехника, 1985, № 1, с. 5—9.

2. Рыльская Л.А. О применимости синтетической схемы для испытаний вакуумных выключателей на отключающую способ­ность. Международная ассоциация «ТРАВЭК». — XXII Между- народ. научно-техническая конф., 2015, Москва; D9.pdf.

3. Jaeseop Ryu, Young-Geun Kim, Jongwoong Choi, Seokwon Park. The Experimental Research of 170kV VCB Using Single-Break Vacuum Interrupter. In: XXVth ISDEIV, Tomsk, 2014, рр. 493—496.

4. Himi H., Takashima T., Shimmon T., Umoya E., Yanagisawa H. Progress on higher voltage vacuum power circuit breaker. ВЭЛК, Москва, 1977, секция 2, доклад 61.

5. Пат. № 1725681 (РФ). Контактная система для вакуум­ной дугогасительной камеры/А..А. Перцев, С.П. Чистяков. — БИ, 1993, № 23.

6. Селикатова С.М., Лукацкая И.А. Начальная стадия ваку­умной дуги отключения. — ЖТФ, 1972, т. 42, вып. 7, с. 1508—1514.

7. Перцев А.А., Панибратец А.Н., Рыльская Л.А. О предот­вращении повторных пробоев вакуумных выключателей. — Электротехника, 2011, № 12, с. 28—35.

8. Алфёров Д.Ф., Рыльская Л.А., Сидоров В.А. Об измене­нии электрической прочности вакуумных дугогасительных ка­мер по мере выработки электрического ресурса. — Электротех­ника, 2010, № 11, с. 25—31.

9. Рыльская Л.А. Выбор хода контактов для одноразрывных вакуумных выключателей класса С1. — Электро, 2014, № 3, с. 40—46.

10. Рыльская Л.А. Электрическая прочность секций ВДК после выработки электрического ресурса. — Электротехника, 2002, № 6, с. 14-21.

11. Пат. № 2374718 dRU. Вакуумный коммутационный прибор/А.А. Перцев, Л.А. Рыльская. — БИ, 2009, № 33.

12. Рыльская Л.А, Перцев А.А. Напряженности на контактах и экранах ВДК при пробоях после отключения тока. — Элек­тротехника, 1989, № 2, с. 29—32.

#

1. Ryl’skaya L.A., Pertsev A.A. Electrotekhnika — in Russ. (Elektrical Engineering), 1985, No. 1, pp. 5—9.

2. Ryl’skaya L.A. O primenimosti sinteticheskoy skhemy dlya ispytaniy vakuumnykh vyklyuchateley na otklyuchayushchuyu sposobnost’. Mezhdunarodnaya assotsiatsiya «TRAVEK». — XXII Mezhdunarod. nauchno-tekhnicheskaya konf. (On the applicability of the synthetic circuit for testing vacuum circuit breakers for breaking capacity. International Association «TRAVEK». — XXII International. scientific and technical conf.), 2015, Moscow; D9.pdf.

3. Jaeseop Ryu, Young-Geun Kim, Jongwoong Choi, Seokwon Park. The Experimental Research of 170kV VCB Using Single-Break Vacuum Interrupter. In: XXVth ISDEIV (The Experimental Research of 170kV VCB Using Single-Break Vacuum Interrupter. In: XXVth ISDEIV), Tomsk, 2014, pp. 493—496.

4. Himi H., Takashima T., Shimmon T., Umoya E., Yanagisawa H. Progress on higher voltage vacuum power circuit breaker (Progress on higher voltage vacuum power circuit breaker). VELK, Moscow, 1977, section 2, report 61.

5. Pat. № 1725681 (RF). Kontaktnaya sistema dlya vakuumnoy dugogasitel’noy kamery/A.A. Pertsev, S.P. Chistyakov (Contact system for a vacuum interrupter / А..А. Pertsev, S.P. Chistyakov). — Bulletin of inventions, 1993, No. 23.

6. Selikatova S.M., Lukatskaya I.A. Zhurnal Teoreticheskoy Fiziki — in Russ. (Journal of Theoretical Physics), 1972, vol. 42, iss. 7, pp. 1508—1514.

7. Pertsev A.A., Panibratets A.N., Ryl’skaya L.A. Elektrotekhnika — in Russ. (Electrical Engineering), 2011, No. 12, pp. 28—35.

8. Alforov D.F., Ryl’skaya L.A., Sidorov V.A. Elektrotekhnika — in Russ. (Electrical Engineering), 2010, No. 11, pp. 25—31.

9. Ryl’skaya L.A. Elektro — in Russ. (Electro), 2014, No. 3, pp. 40—46.

10. Ryl’skaya L.A. Elektrotekhnika — in Russ. (Electrical Engineering), 2002, No. 6, pp. 14—21.

11. Pat. № 2374718 S1RU. Vakuumnyy kommutatsionnyy pribor/A.A. Pertsev, L.A. Ryl’skaya. B.I. (Vacuum switching device / A.A. Pertsev, L.A. Rylskaya). - Bulletin of inventions, 2009, No. 33.

12. Ryl’skaya L.A, Pertsev A.A. Elektrotekhnika — in Russ. (Electrical Engineering), 1989, No. 2, pp. 29—32.

Опубликован
2020-10-29
Выпуск
№ 4 (2021): Выпуск № 4
Раздел
Статьи