II. ПРОВЕРКА И РЕГУЛИРОВКА ВКЛЮЧАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ С ПРУЖИННЫМИ ПРИВОДАМИ - ЧАСТЬ 3

  Главная       Учебники - Энергетика      Повышение надёжности масляных выключателей (Апольцев Ю.А.) - 1969 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

 

II. ПРОВЕРКА И РЕГУЛИРОВКА ВКЛЮЧАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ С ПРУЖИННЫМИ ПРИВОДАМИ - ЧАСТЬ 3

 

 

Проверку включающей способности выключателей ВМП-10 и ВМГ-133 можно производить также по величине статической работы пружинного привода, соединенного с выключателем по рекомендованной заводом кинематической схеме. Многочисленные испытания выключателей ВМП-10 и ВМГ-133 на коммутационную способность подтверждают, что при статической работе привода ПП-61 30—33 кГ • м они включают номинальные токи включения. Поэтому проверка включающей способности выключателя по этому способу состоит в снятии статической характеристики привода, определении по ней величины статической работы и сравнении ре с Нормативной величиной. Если статическая работа

 

привода будет не менее 30—33 кГ •м, то нормальная включающая способность выключателя может быть обеспечена при условии выполнения полного объема капитального ремонта выключателя и привода, проверки отсутствия затирания в их подвижных частях и соблюдения нормальной скорости отключения выключателя. При повышенной скорости отключения нельзя быть уверенным в надежной работе выключателя, так как работа включения выключателя при этом может быть выше нормальной.

 

 

 

Рис. 16. Устройство для проверки включающей способности выключателя ВМГ-133.
1 — траверса-боек: 2 —упор; 3 — шток; 4 — пружина; 5 —винты для регулировки натяжения пружины.

 

 



Для снятия статической характеристики привода удобнее всего пользоваться моментным ключом со стрелочным индикатором, которым измеряются вращающие моменты на неподвижном валу привода в различных его положениях. Имея типовую статическую характеристику пружинного привода, можно измерять величину вращающих моментов только в контрольных точках. Обязательно нужно измерять максимальный вращающий момент и момент во включенном положении.

На рис. 10 представлена одна из типовых статических характеристик привода ПП-61 со статической работой, равной 31,5 кГ-м. Меняя предварительное натяжение включающих пружин, можно получить статические характеристики с различной работой. Ориентировочно, для привода ПП-61 максимальный момент на валу не должен быть ниже 15 кГ'М, что примерно соответствует статической работе привода не менее 30 кГ-м.

Существует способ относительной проверки работоспособности пружинного привода совместно с выключателем без вычисления статической работы. Он заключается в том, что путем постепенного уменьшения предварительного натяжения включающих пружин определяется минимальная величина этого натяжения, при которой выключатель начинает включаться вхолостую. Чем меньше эта величина, тем большей включающей способностью будет обладать выключатель при максимальном натяжении включающих пружин.

По минимальной величине предварительного натяжения включающих пружин легко выявить выключатели, имеющие ненормально высокую работу включения, а также приводы с недостаточной работоспособностью. При наличии таких выключателей и приводов минимальная величина предварительного натяжения включающих пружин будет больше нормальной. Такая про-верка работы выключателей по сравнению с проверкой по величине статической работы привода обладает тем преимуществом, что проверяет работу выключателя в процессе его включения (в динамическом режиме) и позволяет выявить ненадежно работающие выключатели независимо от причин снижения их включающей способности.

Утвержденных норм на минимальную величину предварительного натяжения включающих пружин не имеется. Но это не мешает эффективно использовать измеренные величины для сравнительной оценки работы выключателей. При большом числе проверенных таким образом выключателей одного типа, имеющих одинаковую схему соединения с приводом, легко выявить ненадежно работающие выключатели, которые включаются только при большом предварительном натяжении включающих пружин.

Ориентировочные расчеты показывают, что при соединении привода ПГГ-61 с выключателями ВМГ1 10 и ВМГ-133 минимальная величина предварительного натяжения включающих пружин не должна быть выше 10 мм. В этом случае выключатели могут включать номинальный ток короткого замыкания при максимальном натяжении включающих пружин 65 мм. При типовом испытании привода ПП-61 выключатель ВМГ-133 начинал включаться вхолостую при предварительном натяжении включающих пружин 5 мм.

Указанный способ сравнительной оценки работы выключателей универсален и прост. Им необходимо пользоваться каждый раз при капитальном ремонте выключателей независимо от их типа. Величину предварительного натяжения включающих пружин, при которой выключатель начинает включаться вхолостую, следует записывать в акт капитального ремонта выключателя. Накопление статистических данных поможет ремонтному персоналу наиболее правильно оценивать работу выключателей разных типов

Каждый метод проверки включающей способности выключателей имеет свои преимущества и недостатки. Так, метод проверки с использованием пружинного устройства является одним из наиболее эффективных, но неудобен тем, что требует изготовления специальных пружинных устройств для каждого типа выключателей,

их наладки и периодической проверки силы натяжения пружины.

Метод проверки работы выключателей по скорости включения получил наиболее широкое распространение, хотя и имеет ряд недостатков, указанных выше. Измерение величины скорости в положение включено наряду с измерением максимальной скорости и скорости в момент замыкания контактов существенно повышает эффективность оценки включающей способности выключателей, но требует аккуратности при измерении и расшифровке виброграмм.

Для определения величины скорости в положение включено необходимо иметь четкую виброграмму. На рис. 17 показана часть виброграммы, полученная при измерении скорости включения выключателя ВМП-10К, и построенная по ней кривая скорости включения. Как видно из графика, неточное измерение величины перевключения может внести значительную погрешность при определении скорости включения в положение включено.

Недостатком метода проверки работы выключателей по скорости включения в момент перехода подвижных контактов через включенное положение является отсутствие утвержденной нормы на величину этой скорости. Опыт эксплуатации выключателей ВМГ-133 и ВМП-10 показывает, что она не должна быть ниже 1 м/сек.

При обнаружении недостаточной включающей способности выключателя одним или несколькими из перечисленных методов необходимо выяснить причину его ненадежной работы. Прежде всего необходимо измерить величину предварительного натяжения включающих пружин привода и проверить отсутствие затирания во всех подвижных частях. Если включающие пружины натянуты до максимально допустимой величины и затира-

ния в подвижных частях выключателя и привода нет, следует убедиться в правильности соединения привода с выключателем, проверить длину рычагов на валу выключателя и привода и углы их установки, а также измерить скорость отключения выключателя.

Повышенная скорость отключения выключателя может быть причиной снижения его включающей способности. Снижать скорость отключения до нормальной величины нужно уменьшением натяжения отключающих пружин выключателя. Пользоваться для этой цели уменьшением хода пружинного буфера нельзя, так как это незначительно повышает включающую способность выключателя и существенно снижает скорость отключения в момент размыкания контактов. Так, например, уменьшение хода пружинного буфера у выключателя ВМГ-133-П с 14 до 9 мм снижает скорость отключения в момент размыкания контактов на 0,15—2 м/сек.

Если при указанной проверке у выключателя и в узлах соединения его с приводом дефектов не будет выявлено, то причиной ненадежной работы выключателя при включении является, как правило, недостаточная работоспособность привода.

Работоспособность привода ПП-61 при отсутствии затирания в его подвижных частях зависит от длины включающих пружин и их механических характеристик. Поэтому для выяснения причины недостаточной работоспособности привода прежде всего следует проверить рабочее число витков и длину Н0 каждой пружины. В случае несоответствия данных пружин чертежу (рис. 14) их необходимо заменить. Если это не даст желаемых результатов, следует проверить механические характеристики пружин.

При проверке механических характеристик включающих пружин нужно учитывать, что пружины, выполненные строго по чертежу без допуска на усилие, могут не обеспечить достаточную работоспособность привода. Работоспособность трех таких пружин при максимальном предварительном натяжении будет равна  30,5 кГ * м. Этого недостаточно, чтобы

иметь статическую работу привода 30 кГ-м, так как часть энергии включающих пружин расходуется на трение в подвижных частях привода при передаче усилий пружин на его вал. Коэффициент полезного действия

этой передачи находится в пределах 0,8-—0,9. Следовательно, включающие пружины, выполненные без допуска на усилие, могут обеспечить статическую работу привода в пределах 24,5—27,5 кГ-м.

В действительности большинство устанавливаемых в приводах ПП-61 пружин имеют допуск на усилие 10—20 кГ. В соответствии с чертежом пружины могут иметь допуск 30 кГ. Поэтому замена выявленных в отдельных случаях слабых пружин более сильными позволяет добиться необходимой работоспособности привода.

На рис. 18 в качестве примера повышения включающей способности выключателя ВМГ-133 представлены кривые скорости включения до замены включающих пружин (кривая 1) и после замены одной из пружин более сильной (кривая 2). Как видно из кривых, включающая способность выключателя значительно возросла. Об этом свидетельствуют возросшие скорости включения в момент замыкания контактов и в положение включено, а также увеличение перевключения подвижных контактов.

На том же графике представлены результаты измерения скорости включения выключателя с первоначальными пружинами привода, но с увеличенным на 2,3 кГ весом поворотного груза привода (кривая 3). Увеличение веса поворотного груза проводилось путем крепления к нему на двух болтах дополнительной пластины толщиной 12 мм с целью увеличения включающей способности выключателя. Кривая 3 показывает влияние более тяжелого поворотного груза: скорость включения уменьшилась в начале хода подвижных контактов и увеличилась перед замыканием контактов; увеличился

 

провал скорости в середине хода контактов; в конце включения, когда скорость стала резко падать, на процесс включения начала оказывать влияние кинетическая энергия поворотного груза и за счет сил инерции скорость в момент перехода подвижных контактов через включенное положение снова возросла; увеличилась величина перевключения подвижных контактов.

Как показывают результаты измерения скорости включения и величина перевключения подвижных контактов, увеличение включающей способности выключателя путем установки в приводе более сильных включающих 'пружин значительно эффективнее, чем путем увеличения веса поворотного груза. Поэтому применять последний способ не рекомендуется.

При увеличении включающей способности выключателя следует учитывать, что замена всех трех включающих пружин пружинами, имеющими предельные допуски по усилию, не всегда возможна из-за недостаточной мощности электродвигателя привода. Необходимость в такой замене при правильно отрегулированном выключателе, как правило, не возникает. Если в некоторых случаях при больших токах короткого замыкания (более 10 ка) такая необходимость возникнет, а электродвигатель не будет в состоянии заводить включающие пружины в рабочее положение, рекомендуется выбрать и установить более работоспособный электродвигатель. В крайнем случае на выключателях, не имеющих телеуправления, следует заводить включающие пружины привода вручную.

Все вышеуказанные требования по регулировке выключателей и пружинных приводов направлены на то, чтобы обеспечить нормальную работу выключателей при номинальных токах включения. Чем меньше ток короткого замыкания в сети, где установлен выключатель, тем более надежной будет его работа. Поэтому не рекомендуется снижать требования к механическим характеристикам выключателя и привода при небольшой величине тока короткого замыкания. Это относится также к величине статической работы привода (работоспособности привода). Небольшое снижение работоспособности пружинного привода значительно уменьшает включающую способность выключателя. Так, во время испытаний на коммутационную способность выключателя ВМП-10К с приводом ПП-61, установленного в ячейке
КРУ серии K-XII, выключатель не включался на номинальный ток включения (20 ка) при снижении работо способности привода всего на 4 кГ -м (с 31 до 27 кГ м)у а при снижении работоспособности привода на 6 кГ-м выключатель из двух опытов один раз не включился даже на ток 12 ка.

Приведенный пример показывает, что для надежной работы выключателей н эксплуатации большое значение имеет постоянство их механических характеристик, в частности скорости включения и работоспособности привода. Чтобы обеспечить постоянство указанных характеристик в межремонтный период, необходимо применять для смазки трущихся частей только незамерзающие смазки с температурой застывания не выше —60° С и выполнять требования инструкций по обогреву выключателей и приводов. Для вращающихся частей с большой величиной силы трения рекомендуется применять незамерзающие смазки в смеси с графитом. Графит следует добавлять в смазку в количестве 10—20% по весу. Рассмотренные методы проверки включающей способности выключателей относятся главным образом к маломасляным выключателям тина ВМП 10 и ВМГ-133, у которых работа включения на участке хода подвижных контактов в неподвижных составляет большую величину. У выключателей с небольшой работой включения после замыкания контактов, например у выключателя ВМД-35, величина скорости включения в момент замыкания контактов в достаточной мере характеризует включающую способность выключателя. Поэтому при ремонте таких выключателей нет необходимости измерять скорость включения в положение включено и величину перевключения. Измерять минимальную величину предварительного натяжения включающих пружин привода, при которой выключатель включается вхолостую, необходимо и в этих случаях. Следует учитывать, что дополнительное (сверх минимального) натяжение включающих пружин привода создает запас энергии, который необходим для включения выключателя на короткое замыкание и обеспечения его надежной работы в межремонтный период в условиях постепенного увеличения сил трения из-за высыхания смазки и других причин.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..