Выключатель нагрузки внутренней установки с воздушной изоляцией NAL/NALF

Рисунок 1. Выключатель NAL

Выключатели нагрузки семейства NAL отличаются компактностью, модульной конструкцией и широкой функциональностью. Благодаря уникальной системе гашения электрической дуги и высокой отключающей способности, они являются интересным решением при применении их в качестве главного выключающего элемента в закрытых распределительных устройствах, а также на трансформаторных станциях. В комплекте с предохранителями CEF и CMF, выключатели нагрузки NALF обеспечивают контроль токов нагрузки и короткого замыкания во всем их диапазоне.

Выключатели нагрузки NAL/NALF производятся на основе мировых стандартов качества и охраны окружающей среды и имеют сертификаты ISO 9001 и ISO 14001. Материалы, из которых изготовлены выключатели нагрузки NAL, на 98,64% поддаются переработке. ABB непрерывно работает над улучшением конструкции выключателя нагрузки для того, чтобы предлагать клиентам наилучшие решения.

Сфера использования

Основными сферами применения выключателей являются:

• линейные выключатели нагрузки в сетях среднего напряжения;
• комплект выключателя нагрузки с предохранителями для коммутации и защиты:
  • распределительных трансформаторов СН,
  • двигателей.

Основные параметры

Описание

Изолирующий выключатель нагрузки типа NAL и комплект выключателя нагрузки с предохранителями типа NALF имеют модульную структуру. Главный элемент состоит из основания (рамы) с изоляторами и токоведущих частей. Два разных типа механизмов привода: типа K (однопружинный) мгновенного действия, либо механизм, позволяющий накапливать энергию типа A (двухпружинный), установлены непосредственно на раме. Плата с держателями предохранителей типа F с либо без расцепляющего предохранителя, а также заземлитель типа E/EB, монтируются на выключателе нагрузки либо отдельно, и являются дополнением к основному оснащению выключателя нагрузки. Эти модули легко соединяются в зависимости от потребностей пользователя.

Выключение

Отключенный выключатель нагрузки

Замыкание

Включенный выключатель нагрузки

Рисунок 2. Режимы работы выключателя.

Принадлежности, такие как: электромагнитный расцепляющий предохранитель, блок-контакты, моторные приводы и различные системы ручных приводов могут быть легко добавлены к комплекту.

Основные свойства

Благодаря компоновке выключателя нагрузки NAL, разъединяющего токи нагрузки (до 1250 A) и небольшие токи короткого замыкания, с платой с держателями предохранителей F, оснащенной предохранителями, выключающими значительные токи короткого замыкания, получаем комплект выключателя нагрузки с предохранителями – NALF. Применение комплекта типа NALF позволяет предотвратить большинство типов аварий в сетях среднего напряжения. Выключатель нагрузки NAL/NALF соответствует требованиям, предъявляемым к выключателям нагрузки и правильному взаимодействию с предохранителями, определенным в IEC 60129, 60265, 60694, 62271105, а также CSA № C22.2, № 193.

Описание работы

Для обеспечения правильной работы для всех значений токов выключатель нагрузки внутренней установки типа NAL/NALF оснащен двойной системой гашения дуги.

В момент прерывания тока электрическая дуга подвергается воздействию не зависящего от значения прерываемого тока воздушного гашения. Это достигается с помощью спроектированных со стороны неподвижных контактов изоляторов в виде поршневых цилиндров. Эти поршни соединены с валом аппарата, так же как и подвижные контакты. Воздушное гашение начинается в соответствующий момент во время размыкания контактов аппарата (т.н. воздушное автопневматическое гашение).

Также в момент прерывания тока электрическая дуга может подвергаться воздействию зависящего от значения прерываемого тока газового гашения. Если дуга, возникающая во время размыкания тока имеет относительно большую энергию, из материала, из которого изготовлены стенки сопла, при их нагревании выделяется газ. Во время этого процесса происходит выделение большого количества газа и в результате происходит существенное охлаждение дуги. Концентрация выделяемого газа возрастает с увеличением тока. Этот эффект, названный газовым эффектом Харта, является самым важным в технике больших токов.

Сбалансированное использование сжатого воздуха и выделяющегося из материала газа обеспечивает правильную работу системы гашения, обладающей высокой надежностью при всех значениях номинальных токов. Во взаимодействии с воздушным автопневматическим гашением газовый эффект Харта используется только при больших значениях тока. В результате мы получаем систему гашения дуги, которая может выдержать большое количество срабатываний без чрезмерного износа. Поэтому выключатель нагрузки внутренней установки типа NAL соответствует стандарту IEC 602651, для отключающей способности под нагрузкой наивысшего класса – E3 (для выбранных номинальных напряжений).

Вдобавок, типовой ряд по напряжениям протестирован применением 100 срабатываний под нагрузкой номинальным током 630 A, что является очень важной характеристикой продукта, выделяющей его среди других аппаратов этого типа, присутствующих на рынке.

Описание типов NAL

NAL

Базовая конструкция аппарата состоит из основания, изоляторов и элементов электрической цепи. Предлагается со следующими межполюсными расстояниями:

• – 12 кВ – 150 мм, 170 мм и 210 мм;
• – 17,5 кВ – 170 мм и 210 мм;
• – 24 кВ – 170 мм, 235 мм и 275 мм;
• – 36 кВ – 360 мм.

Номинальные токи до:

• – 400/630/1250 A для не более 24 кВ;
• – 630/800/1000 A для 36 кВ.

NALF

Рисунок 3. Выключатель NALF

Этот продукт поставляется с тем же межполюсным расстоянием, что и основная конструкция NAL.

Плату с держателями предохранителей с либо без расцепляющего предохранителя можно установить как со стороны неподвижных контактов изоляторов, так и со стороны оси вращения главных ножей.

Плата с держателями предохранителей с шестью изоляторами может поставляться отдельно с сигнализацией перегорания предохранителя и с возможностью монтажа со стороны оси вращения ножей.

Механизмы привода

Предлагаются механизмы A и K, которые могут взаимодействовать с моторными приводами.

Тип A с двумя пружинами

Рисунок 4. Механизм А.

В выключателе нагрузки, оснащенном этим механизмом, в замкнутом положении открывающая пружина всегда находится во взведенном состоянии, что позволяет перевести его в разомкнутое положение электрическим приводом с помощью электромагнитного расцепляющего предохранителя либо бойка предохранителя.

Тип K с одной пружиной

Рисунок 5. Механизм К.

Замыкание либо размыкание выключателя нагрузки осуществляется путем натяжения пружины за позицию мертвой точки механизма.

Заземлители

В модификациях NAL/NALF могут быть установлены следующие заземлители:

• заземлитель быстродействующий типа E (имеет быстродействующий пружинный механизм. Заземлитель может устанавливаться на выключателе нагрузки со стороны оси вращения главных ножей выключателя нагрузки, а также на плате с держателями предохранителей (снизу));
• заземлитель быстродействующий типа EB (предназначен для независимого монтажа с обоих сторон выключателя нагрузки);
• заземлитель типа LCES (не имеет быстродействующего пружинного механизма. Заземлитель может устанавливаться на выключателе нагрузки со стороны оси вращения главных ножей выключателя нагрузки, а также на плате с держателями предохранителей (снизу)).

Рисунок 6. Габаритные размеры NAL 36кВ.

Плата с держателями предохранителей и рекомендуемые предохранители

Плата с держателями предохранителей типа F предлагается в комплектации с расцепляющим предохранителем либо без него. Может монтироваться как со стороны неподвижных контактов, так и со стороны оси вращения главных ножей.

Рекомендуются предохранители для взаимодействия с выключателем нагрузки типа NALF и платами с держателями предохранителей в комплектации с расцепляющим предохранителем.

Для применения с выключателем нагрузки типа NALF в комплектации с расцепляющим предохранителем рекомендуется применение предохранителей ABB типа CEF и CEFS. Эти предохранители рекомендуются к использованию стандартом IEC 62271105.