Desconectador

Un seccionador es un dispositivo de conmutación de contacto diseñado para conmutar un circuito eléctrico sin corriente o con poca corriente, que tiene un espacio aislante en la posición de apagado para garantizar la seguridad [1] .

El seccionador consta de contactos móviles y fijos montados sobre aisladores.

El seccionador está equipado con un enclavamiento mecánico que impide la activación de los seccionadores de puesta a tierra cuando el seccionador está activado y la activación del seccionador cuando los seccionadores de puesta a tierra están activados.

Características del uso de seccionadores

El seccionador se utiliza en aparamenta de alta tensión para garantizar la seguridad durante los trabajos de inspección y reparación en áreas desconectadas.

Los seccionadores también se utilizan para aislar barras colectoras y cambiar líneas eléctricas de un sistema de barras colectoras de aparamenta a otro.

Los seccionadores pueden encender y apagar la corriente sin carga de los transformadores y la corriente de carga de las líneas, las corrientes de carga de los transformadores de pequeña potencia, así como también cambiar los circuitos eléctricos bajo corriente en presencia de un circuito de derivación cerrado.

Los seccionadores se utilizan para la separación visible de una sección de la red eléctrica durante el período de revisión o reparación del equipo, para crear condiciones de trabajo seguras y separación de las partes adyacentes del equipo eléctrico bajo tensión, para cuya creación los seccionadores están equipados con un bloqueo de la posición de encendido (apagado) y cuchillas de puesta a tierra que excluyen el suministro de voltaje a la sección de la red llevada para reparación. Los seccionadores también se utilizan para conmutar conexiones de un sistema de barras a otro, en instalaciones eléctricas con varios sistemas de barras.

De acuerdo con las Reglas para la operación técnica de instalaciones eléctricas ( PTEEP ), estaba permitido (son posibles desviaciones dependiendo de las Reglas a las que está sujeta la organización a cargo de la instalación eléctrica) apagar y encender mediante seccionadores:

En redes en anillo de 6-10 kV, se permite desconectar corrientes circulantes de hasta 70 A mediante seccionadores y cerrar la red en un anillo cuando la diferencia de tensión en los contactos abiertos de los seccionadores no supera el 5%.

Se permite abrir y cerrar con seccionadores de exterior tripolares a una tensión de 10 kV y por debajo de la corriente de carga hasta 15 A.

Se permite el apagado remoto mediante seccionadores de un interruptor automático averiado de 220 kV y superior, derivado por un interruptor automático o una cadena de varios interruptores automáticos de otras conexiones del sistema de barras (cuadrangular, uno y medio, etc.), si el la desconexión del interruptor automático puede provocar su destrucción y la desenergización de la subestación.

Construcción

Los seccionadores no tienen dispositivos para extinguir el arco y por lo tanto no les permiten abrir el circuito bajo carga, ya que esto conduce a un arco estable que provoca un cortocircuito entre las fases.

El seccionador consta de grupos de seccionadores tripolares (unipolares) y seccionadores de puesta a tierra. Cada grupo está controlado por su propia unidad.

El polo del seccionador consta de dos columnas giratorias de aisladores montados en un marco y que llevan un sistema de conducción de corriente con dos pasamuros y una abertura de contacto en el plano horizontal.

El contacto que se puede abrir del seccionador tiene la forma de un contacto de leva fijado en el extremo de un conductor de corriente y dedos de contacto fijos en el extremo del otro. En la posición de encendido del seccionador, los dedos de contacto cubren el contacto de leva . Los dedos y los contactos de leva están plateados.

Clasificación de los seccionadores de alta tensión

Por la naturaleza del movimiento del cuchillo:

1. Tipo rotativo. En estos seccionadores, al encender y apagar, la cuchilla gira en un plano perpendicular a los ejes de los aisladores de apoyo.

2. Tipo de corte. En estos seccionadores, al encender y apagar, la cuchilla gira en un plano paralelo a los ejes de los aisladores de apoyo (soporte o pasamuros) de un polo dado.

3. Tipo oscilante. En estos seccionadores, el contacto móvil se desplaza junto con el aislador, el cual gira (oscila) en un plano paralelo a los ejes de los aisladores de apoyo.

Por tensión nominal: 3..10, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750 kV

Corriente nominal: 400, 630, 1000, 1600, 2000, 2500, 3150, 3200, 5000 A

Por tipo de instalación:

1. Instalación interior. Los seccionadores para instalación interior son unipolares (RVO) o tripolares (RV, RVK, RVRZ, etc.).

2. Instalación en exteriores. Los seccionadores para instalaciones exteriores cuentan con un aislamiento diseñado para operar en condiciones atmosféricas adversas (lluvia, nieve, polvo), así como una mayor resistencia mecánica, ya que las operaciones con ellos también se realizan con hielo en los contactos. [a1] [a2] 

Según el número de polos:

1. Los unipolares consisten en una base, aisladores de poste reforzados, partes conductoras de corriente y un mecanismo de control. Controlado por una varilla aislante.

2. Tripolar operado por accionamiento de palanca. Además, los seccionadores tripolares se pueden colocar en un marco común o cada polo en un marco separado.

Por método de instalación

1. En un plano horizontal

2. En un plano vertical

Método de control:

1. Con accionamiento manual: una varilla operativa, palanca o volante

2. Impulsado por motor - eléctrico, neumático o hidráulico

Requisitos básicos para seccionadores

1) El seccionador debe tener un circuito abierto visible;

2) El seccionador debe ser térmica y electrodinámicamente estable;

3) El seccionador debe tener un aislamiento adecuado para garantizar su funcionamiento confiable en caso de posibles sobretensiones y deterioro de las condiciones atmosféricas (niebla, lluvia, etc.);

4) El seccionador debe poder abrirse y cerrarse claramente en las peores condiciones que puedan ocurrir en funcionamiento (por ejemplo, formación de hielo);

5) El seccionador debe tener un diseño simple, conveniente para el transporte, instalación y operación.

Se presentan los siguientes GOST para seccionadores:

- GOST R 52726-2007 - Esta norma se aplica a los seccionadores de CA y seccionadores de puesta a tierra para tensiones superiores a 1 kV de frecuencia industrial 50 Hz, así como a los variadores de frecuencia.

- GOST R 50030.3-99 - Esta norma se aplica a los siguientes dispositivos: interruptores, seccionadores, interruptores-seccionadores y sus combinaciones con fusibles, destinados a ser utilizados en circuitos de distribución de energía o en circuitos de motores eléctricos con una tensión nominal de hasta 1000 V CA o hasta 1500 V de corriente continua.

Actuadores para seccionadores

Los variadores están diseñados para controlar los interruptores principales y de puesta a tierra.

Los accionamientos tienen indicadores mecánicos de la posición del seccionador (además, en los accionamientos de palanca, el propio mango puede servir como indicador) y dispositivos para conmutar circuitos auxiliares (control, señalización, bloqueo) del tipo KSA o PU.

Para excluir acciones incorrectas con seccionadores y cuchillas de puesta a tierra, se montan bloques en las unidades. Se utilizan los siguientes sistemas de bloqueo: mecánico (M), sistemas de bloqueo mecánico Ginodman (MBG), eléctrico (E) y electromagnético (EM).

Para controlar las cuchillas principal y de puesta a tierra, se fabrican seccionadores de uno, dos o tres ejes.

Los accionamientos de motor eléctrico tienen control motorizado y manual de las cuchillas principales y control manual de las cuchillas afiladas, así como control remoto. Para el control manual operativo, los accionamientos de motor están equipados con manijas extraíbles.

Para proteger contra factores externos (polvo y lluvia), las unidades de acuerdo con GOST 14254-96 tienen los siguientes grados de protección (código IP):

IP00 - sin protección, IP23 - hermético, IP53 - a prueba de polvo, IP63 - a prueba de polvo.

Las letras en la leyenda de las unidades significan:

P - conducir;

R - manual;

D - motor;

H - instalación al aire libre;

G - dispositivos de conmutación basados ​​​​en interruptores de láminas;

X es un número que indica la modificación;

B - ejecución del bloque;

P - fuente de alimentación de circuitos secundarios con un voltaje de 220 V CC.

Los accionamientos manuales de la serie PR están diseñados para controlar las cuchillas principales y de puesta a tierra de los seccionadores para instalación en exteriores. Los variadores de tipo PR-2 están diseñados para controlar seccionadores para tensión de 10-110 kV y separadores para tensión de 35-110 kV.

Los variadores PR-3 están diseñados para controlar seccionadores para tensión de 10-35 kV en interiores. Los variadores PR-4 están diseñados para controlar seccionadores de instalación interna de la serie RRI.

Los variadores PRI están diseñados para controlar los interruptores de puesta a tierra y los variadores PRI-1 están diseñados para controlar los interruptores principales y de puesta a tierra de los seccionadores exteriores. Los accionamientos de tipo PRN-10 están destinados a funcionar con cuchillas principales y de puesta a tierra de seccionadores de la serie RLND para tensión de 10 kV. Los motores PD-3 están diseñados para controlar seccionadores de instalación exterior, PD-12 - seccionadores de instalación interior, y el variador PD-5 está diseñado para controlar seccionadores en cuadros cerrados y abiertos.

Seccionadores seccionales

Los seccionadores seccionales están diseñados para la conexión o desconexión eléctrica de secciones individuales (secciones de la red de contacto), así como para conectar líneas de suministro a la red de contacto. Los seccionadores seccionales están montados en soportes especiales fijados en soportes. Los seccionadores de CC y CA se instalan a una altura de 5 m del suelo. Los seccionadores deben ubicarse en grupos en lugares convenientes para que el personal se acerque al impulsor del seccionador.

Los accionamientos del seccionador deben estar bloqueados. El aislador móvil del seccionador y el accionamiento están conectados por un eje o varilla. El accionamiento motorizado debe disponer de un dispositivo que permita maniobrar manualmente el seccionador.

Símbolos para seccionadores

instalación al aire libre:

Las series principales RLND-1,2-10 / 35, 110, 220 (B, II , IV ) / (220, 400, 630, 1000) N UHL 1, RDZ y RG suelen denominarse:

R - seccionador;

H - instalación al aire libre;

G - tipo horizontal;

L - lineal;

Z - con cuchillos de puesta a tierra;

D - con dos soportes - columnas aislantes;

1.2 - número de electrodos de tierra;

10,35,110,220 - tensión nominal, kV;

Versión B-aislamiento reforzado (para seccionadores con aislamiento de porcelana);

II , IV  - grado de contaminación atmosférica (para seccionadores con aislamiento de polímero);

220, 400, 630, 1000 - corriente nominal, A;

UHL - versión climática; Alojamiento de 1 categoría.

Instalación interior:

РВХХ-Х-10(35)/400 (630.1000, 2000) UHL (1,2,3).

Es costumbre designar:

R - seccionador;

B - instalación interior;

XX - F - figurado, O - unipolar, K - cuña,

Z - con cuchillos de puesta a tierra, R - tipo picador,

Y - el marco está hecho de material aislante;

X es el número de cuchillos de puesta a tierra;

1a - cuchillos de puesta a tierra desde el lado del contacto desmontable;

1b - cuchillas de puesta a tierra desde el lado del contacto axial;

2 - en ambos lados;

10 (35) - tensión nominal, kV;

400 (630, 1000, 2000) - corriente nominal, A;

UHL - versión climática;

1, 2, 3 — categoría de alojamiento.

Mantenimiento de seccionadores

Para mantener el seccionador en condiciones de funcionamiento durante todo el período de funcionamiento, es necesario realizar un mantenimiento periódico.

Se instalan los siguientes tipos de mantenimiento programado de seccionadores:

1. Inspección técnica:

La inspección se lleva a cabo sin desconectar el seccionador de la red. Durante un examen externo, es necesario verificar:

1) sin daños, sin signos de corrosión;

2) el estado de los aisladores (ausencia de grietas y astillas en la porcelana, contaminación, rastros de superposición, etc.)

3) la ausencia de objetos extraños que afecten el funcionamiento del seccionador

4) estado de las conexiones de contacto y puesta a tierra

5) falta de calentamiento por contacto (visualmente por indicadores térmicos). Si es necesario, se comprueba con una vela de parafina o un pirómetro Icarus.

6) el estado del accionamiento de las cuchillas de puesta a tierra y de contacto principal

7) estado de los contactos auxiliares del variador

8) la ausencia de ruidos extraños durante el funcionamiento del seccionador

9) la ausencia de descargas, corona.

La inspección del seccionador debe llevarse a cabo:

a) en subestaciones con personal de servicio constante, al menos 1 vez en 3 días y, además, en la oscuridad, al menos 1 vez al mes.

b) en subestaciones sin servicio constante de personal, al menos una vez al mes, de acuerdo con el cronograma de trabajo del personal operativo.

2. Control preventivo:

1) las pruebas preventivas deben llevarse a cabo, por regla general, durante las reparaciones actuales y mayores del seccionador en funcionamiento, para verificar el estado del aislamiento y el sistema de contacto del seccionador y al mismo tiempo verificar la calidad de la reparación .

2) si es necesario, se realizan pruebas preventivas durante el período de revisión durante el mantenimiento no programado.

3) realizar pruebas preventivas en el ámbito previsto por las normas vigentes para la prueba de equipos eléctricos.

3. Mantenimiento

Para realizar las reparaciones actuales, el seccionador debe estar fuera de servicio. La reparación actual de seccionadores para instalación exterior se realiza una vez al año, seccionadores para instalación interior 1 vez en 3-4 años.

Durante la reparación actual, se realiza el siguiente alcance principal del trabajo:

1) inspección externa del seccionador, detección de defectos, determinación del alcance del trabajo. Medida de resistencia transitoria.

2) comprobación del estado de las cuchillas principales con láminas (inspección, limpieza de contactos, partes de cabezales, cuchillas, láminas, lubricación).

3) verificar el estado de las cuchillas principales sin láminas (inspección, limpieza de los cables de contacto, partes de las cabezas, cuchillas, enderezamiento, limpieza del revestimiento para que no se derrita, lubricación).

4) verificar el estado de las columnas de soporte y giratorias de los aisladores (inspección, limpieza de aisladores, costuras de refuerzo, verificación de su rotación suave, lubricación de cojinetes).

5) verificación del estado de la transmisión, bloqueo (apriete de conexiones atornilladas, lubricación, ajuste). Comprobación del funcionamiento del variador.

6) verificar el estado del mecanismo de accionamiento (inspección, limpieza de varillas, palancas, lubricación, ajuste).

7) controlar el apriete de las conexiones atornilladas del seccionador, accionamiento, control de puesta a tierra).

8) restauración del revestimiento anticorrosión: eliminación de óxido, pintura, restauración del color de fase.

9) ajustar el seccionador (fijando la posición de los contactos móviles en el estado de apagado y encendido, ajustando la presión y la suavidad del movimiento).

10) medida de la resistencia de contacto de los contactos.

11) verificación del estado de la cuchilla de puesta a tierra (inspección, prueba, limpieza), lubricación de contactos, juntas giratorias, ajuste, medición de resistencia de contacto.

12) probar el funcionamiento del seccionador.

4. Revisión

La revisión de los seccionadores por primera vez debe realizarse dentro de los límites de tiempo especificados en la documentación técnica del fabricante y, en el futuro, seccionadores para instalación en exteriores una vez cada 4 años, seccionadores para instalación en interiores, según sea necesario.

Durante la revisión, se realiza el siguiente alcance principal de trabajo:

1) inspección externa del seccionador, detección de defectos, determinación del alcance del trabajo.

2) desacoplamiento del seccionador.

3) desmontaje de cuchillas de contacto, mordazas de conexión flexibles, resortes de carcasa.

4) detección de fallas y reparación del sistema de contacto.

5) detección de fallas y reparación de aisladores de columna rotatoria, reemplazo de aisladores defectuosos.

6) detección y reparación de fallas, lubricación de la unidad de rodamiento. Montaje y ensayo de rodamientos.

7) detección de fallas y reparación de cuchillos de puesta a tierra.

8) detección de defectos, desmontaje y reparación del mecanismo de accionamiento. Lubricación, montaje y ajuste.

9) medición de la resistencia de aislamiento.

10) montaje general del seccionador, instalación.

11) control estricto.

12) comprobación del funcionamiento de las cuchillas de puesta a tierra.

13) pintar el seccionador.

14) Barra seccionadora.

15) medición de la resistencia de contacto de los contactos, incluidos los cuchillos de puesta a tierra.

16) probar el funcionamiento del seccionador

Notas

  1. ↑ GOST 17703-72 Dispositivos de conmutación eléctrica. Conceptos básicos. Términos y definiciones

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