Vysokonapěťové odpojovače: účel, zařízení, klasifikace

Pro zapínání elektrického vedení se používají vysokonapěťové spínače a odpojovače. První slouží k provoznímu spínání pod zátěží a druhé slouží k rozpojení obvodu bez zátěže nebo s nízkou zátěží. Používají se společně a instalují se v řetězci v sérii. V tomto článku si vysvětlíme, co je to odpojovač vysokého napětí, k čemu je určen a kde se používá.

Účel a rozsah

Vysokonapěťový odpojovač je spínací zařízení, které umožňuje odpojení vedení s viditelným přerušením. Potřeba vytvořit viditelnou mezeru je způsobena tím, že při použití vakuových, olejových nebo plynových spínačů to není vždy je možné se ujistit, že kontakty jsou zcela rozpojeny, protože jsou obvykle umístěny v nádrži s elektrickým obloukem (olej, SF6, vakuum).

V případě poruchy vysokonapěťových spínačů se může stát, že dvě fáze jsou rozpojeny a třetí ne, nebo v jiné konfiguraci zůstane obvod pod napětím. V budoucnu při provádění oprav nebo údržby elektrického vedení budou pracovníci pod napětím.

Proto je odpojovač instalován v sérii s vypínačem. Pokud to popíšete jednoduše, pak je vysokonapěťový odpojovač velký spínač, jehož zařízení vytváří otevřený obvod vysokého napětí. Kde se taková zařízení používají?

Odpojovače vysokého napětí se používají všude na přenosových vedeních od nízkého a středního napětí, například 6 nebo 10 kV, až po vedení vysokého napětí 750 kV.

Kromě zajištění odpojení vedení s viditelným přerušením se BP používá také pro spínání:

• neutrály transformátorů;
• uzemňovací reaktory (pokud není zemní porucha);
• magnetizační proud transformátorů od 6 do 500 kV;
• nabíjecí proud vzduchových a kabelových elektrických vedení, sběrnicových systémů a podobně;
• prstencové proudy (sítě 6-10 kV).

Povoleno je i spínání 10 kV obvodů proudem do 15 A a také dálkové odpojování jednoho z odpojovačů 220 kV a více, pokud je přemostěno alespoň jedním dalším odpojovačem. Například při použití čtyřúhelníkového schématu na rozvodně.

Základní typy

Nejprve zvažte, jaká je klasifikace vysokonapěťových odpojovačů:

• Podle charakteristik (jmenovité napětí, proud);
• Podle umístění (vnější a vnitřní);
• Podle návrhu.

Strukturálně se mohou také lišit:

• Podle počtu pólů;
• Pohybem nože (rotační, kyvný, sekací typ);
• Podle typu pohonu (provozní dielektrická tyč, pákový systém, využívající elektřinu, pneumatiku a hydrauliku).

Zařízení a princip činnosti

Vysokonapěťové odpojovače tedy nemají prostředky pro zhášení oblouku, jsou-li odpojeny pod zátěží oblouk může vést k mezifázový zkrat.

Na obrázku níže vidíte vysokonapěťový odpojovač ovládaný pákou.

Všimněte si na obrázku dva pohony - jeden pro odpojení lopatek ve vedení a druhý pro pohon zemnících nožů (nahoře). V některých případech jsou v jednom pohonu kombinovány dvě páky - jedna pro uzemnění a druhá pro napájení. Zároveň jsou zařazeny v různých směrech tak, že je vyloučeno jejich současné zařazení, jako např. PRNZ, který je zobrazen níže. Je instalován na podpěře ve spodní části a je spojen přes dielektrickou tyč s odpojovacími noži.

Na videu níže vidíte, jak funguje odpojovač na přenosovém vedení 735 kV pro přerušení, věnujte pozornost tomu, jak silný je oblouk.

Venkovní VN odpojovače musí být robustnější a odolávat vysokému mechanickému zatížení. Například při otevírání v případě námrazy na obrázku níže vidíte takové zařízení na podpěře 6 kV, také vidíte tah ze spodní části ručního pohonu.

Pro ovládání elektrického pohonu odpojovače slouží ovládací skříně, jsou umístěny na zemi, pro spínání velkých zařízení vyžaduje velké úsilí, proto je na každém sloupu instalována jedna taková skříň (fáze).

Jak tedy funguje odpojovač vysokého napětí? Obecně řečeno, pro zodpovězení této otázky se skládá z:

1. Rámečky.
2. Izolátory.
3. Kontaktní nože.
4. Řídit.

Video níže jasně ukazuje konstrukci odpojovače:

Zařízení se může lišit v závislosti na typu odpojovače.

Před provedením přepnutí

Přepínání se provádí až po obdržení příslušné objednávky. Nejprve zkontrolují, zda je vypínač v tomto obvodu vypnutý, a poté provedou externí kontrolu izolátorů na praskliny a třísky - pokud neprovádějí žádné operace.

Kontrolují také stav uzamykacích zařízení a pohonů. V případě viditelného poškození, pokud možno, zacházejte s pohony opatrně a se svolením osoby, která příkaz vydala. Rovněž by neměly být žádné propojky a přemosťovací spínací zařízení.

Při použití ručního pohonu se odpojovače zapínají rychlým a jistým pohybem, ale bez nárazu. Vznikne-li při přiblížení k částem vedoucím proud oblouk, nejsou taženy zpět, aby se zabránilo jeho prodloužení a překrytí sousedních fází. Po úplném sepnutí kontaktů oblouk zmizí. Odpojte se pomalým pohybem, bez škubání. První pohyb je zkušební, aby se zkontrolovala celistvost tyčí. Poté se obvod otevře, pokud současně vznikne oblouk, rychle se znovu zapne a neprovede se, dokud nejsou objasněny důvody jeho vzniku.

To je vše, co jsme vám chtěli říci o vysokonapěťových odpojovačích. Nyní znáte hlavní typy a typy těchto zařízení, k čemu jsou určeny a kde se používají. Doufáme, že poskytnuté informace byly pro vás užitečné a zajímavé!

Asi nevíš:

• Princip činnosti podpěťové ochrany
• Ochranná pásma elektrického vedení
• K čemu je přenosné uzemnění?