Назначение и область применения

Выключатели нагрузки серии ВНА-10 (ВНА-10/400; ВНА-10/630) предназначены для оперативной коммутации под нагрузкой участков трехфазных электрических цепей напряжением 6 (10) кВ, частотой 50 Гц, а также для безопасного заземления отключенных участков с использованием встроенных заземляющих ножей. Аппарат относится к классу коммутационных устройств среднего напряжения с автогазовым дугогасительным устройством, что обеспечивает надежное отключение рабочих токов и токов намагничивания силовых трансформаторов при компактных габаритах и умеренной стоимости владения.

Типовые места применения: комплектные трансформаторные подстанции (КТП), камеры сборного обслуживания (КСО), комплектные распределительные устройства (КРУ) и распределительные пункты 6-10 кВ. В составе ячеек ЗРУ и КРУ выключатели нагрузки ВНА-10 используются для секционирования шин, подключения и отключения отходящих линий, резервирования фидеров, отключения силовых трансформаторов (часто в составе решения 'выключатель нагрузки + высоковольтные предохранители'), а также для оперативных переключений в сетях промышленных предприятий, объектов коммунальной инфраструктуры, горнодобывающих и нефтегазовых площадок, аграрных комплексов и логистических узлов.

Благодаря унифицированным присоединительным размерам и вариантам расположения приводов (левое/правое исполнение) ВНА-10 одинаково удобен для нового строительства и для модернизации действующих распределительных устройств. Установленные в шкафах КСО/КРУ выключатели обеспечивают видимый разрыв и индикацию положений, что облегчает эксплуатацию по нарядам-допускам и повышает безопасность персонала. Возможность оснащения контактами сигнализации положений 'ВКЛ/ОТКЛ/ЗАЗЕМЛЕНО' позволяет интегрировать аппарат в системы телемеханики, АСУ ТП и РЗА, обеспечивая мониторинг и дистанционные сценарии обслуживания.

Сфера применения включает: вводно-секционные ячейки, отходящие линии кабельных и воздушных линий 6-10 кВ, трансформаторные ячейки подстанций распределительных сетей, технологические подстанции промышленных объектов, узлы обходных схем на период ремонтных работ, а также площадки с повышенными требованиями к живучести и простоте обслуживания оборудования. В отличие от разъединителей, выключатель нагрузки рассчитан на безопасную коммутацию под нагрузкой, что сокращает время переключений, снижает риски отключений потребителей и уменьшает потребность в привлечении дополнительных коммутационных аппаратов.

Условия эксплуатации

Выключатель нагрузки ВНА-10 предназначен для внутренней установки и выпускается в климатическом исполнении У2 по ГОСТ 15150 (категория размещения 2). Такое исполнение подразумевает эксплуатацию в помещениях и под навесом при естественной вентиляции. Конструкция ячейки должна исключать конденсацию влаги на токоведущих частях. В типовых условиях обеспечивается стабильная работа при воздействии пыли, промышленных аэрозолей и перепадов температуры, характерных для распределительных устройств. Для регионов с высокой влажностью и резкими суточными колебаниями температуры рекомендуется предусматривать обогреватели и системы контроля микроклимата внутри шкафа.

Аппарат рассчитан на механические и термические нагрузки, возникающие при штатных операциях включения/отключения под нагрузкой, при протекании токов короткого замыкания в пределах заявленных пределов стойкости (см. таблицу технических данных), а также при коммутации токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов кабелей. Допускается использование в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью (через дугогасящий реактор), а также в сетях с резистивным заземлением нейтрали при условии соблюдения требований проекта и эксплуатационной документации.

Компоновка шкафов с ВНА-10 обеспечивает безопасную эксплуатацию при регулярных оперативных переключениях. Отдельно оговаривается выполнение мероприятий по защите от конденсата, пыли и посторонних предметов, а также организационные меры безопасности: наличие предупредительных табличек, блокировок дверей, применение навесных замков и персональных биркодержателей в рамках процедур LOTO. Для объектов с повышенной вибрацией или ударными нагрузками (например, рядом с крупным технологическим оборудованием) предусматриваются усиленные крепежные элементы и регламент по периодической проверке затяжки резьбовых соединений.

Технические данные

Компоновка и конструктивные решения

Конструкция ВНА-10 - трехполюсная, с видимым разрывом и автогазовым дугогасительным устройством. Узлы аппарата включают: сварную базовую раму (цоколь), проходные изоляторы, подвижные и неподвижные контакты главной цепи, перекидные токоведущие ножи, дугогасительные камеры из газогенерирующего полимерного материала, узлы крепления и регулировки, механизм блокировок, а также элементы, обеспечивающие установку заземляющих ножей и их надежную кинематическую связь с приводом. Контактные поверхности выполнены из медных сплавов с упрочненным покрытием, обеспечивающим низкое переходное сопротивление и высокую стойкость к эрозии при многократных операциях.

Принцип автогазового дугогашения основан на использовании газов, выделяемых стенками дугогасительной камеры при протекании дуги. Образующийся газ интенсивно вытесняет и охлаждает плазму, способствует деионизации межконтактного промежутка и быстрому восстановлению диэлектрической прочности. Это позволяет надежно отключать рабочие токи и ограниченные токи при переключениях без необходимости применения сложных дугогасительных сред. Конструкция камер и профили контактов оптимизированы для направления газового потока, снижения износа и минимизации давления в зоне дуги.

Аппарат оснащается отдельно устанавливаемыми приводами - ручными пружинными (ПР-10/ПРБД-10) либо электроприводами для дистанционного управления. Доступны исполнения с левым (ВНА-Л) и правым (ВНА-П) расположением привода, что упрощает согласование с существующими дверями ячейки, кабельными вводами и положением соседнего оборудования. Кинематика привода предусматривает накапливание энергии перед операцией и ее быстрый сброс в момент переключения, что уменьшает время дуги и снижает термическую нагрузку на контакты. Для интеграции в РЗА и АСУ ТП доступны концевые микропереключатели, формирующие 'сухие контакты' положений 'ВКЛ/ОТКЛ/ЗАЗЕМЛЕНО'.

Для удобства сервиса конструкция предусматривает доступ к дугогасительным камерам и контактной системе через фронтальную часть ячейки с минимальным объемом демонтажных операций. Регулировочные узлы имеют базовые метки, а карты допусков и моменты затяжки крепежа приводятся в эксплуатационной документации. Присоединительные размеры и профиль шинной системы соответствуют распространенным решениям КСО/КРУ; при необходимости поставляется комплект адаптеров для увязки с нестандартными присоединительными плоскостями и межфазными расстояниями. Для совместного применения с высоковольтными предохранителями (ПКТ/ПКН) предусматриваются кабельные вводы и держатели в составе ячейки трансформаторной защиты.

Безопасность и блокировки

Безопасность персонала обеспечивается несколькими уровнями защиты. Механические блокировки исключают включение главной цепи при замкнутом заземлителе и предотвращают перевод в положение 'ЗАЗЕМЛЕНО' при включенной главной цепи. Электромеханические замки и блок-контакты дверей препятствуют открытию шкафа при наличии напряжения или при незафиксированном положении аппарата. Предусмотрены места для установки навесных замков и табличек предупреждения при выполнении работ по нарядам-допускам. Видимый разрыв и яркая индикация положений на панели привода повышают надежность идентификации состояния.

В составе поставки и эксплуатационной документации описаны процедуры проверки работоспособности блокировок, периодичность обслуживания и требования к персоналу. Сигнализация положений и возможность интеграции в АСУ ТП позволяют организовать удаленный контроль, предотвращая ошибочные действия при оперативных переключениях. Конструктивная прочность изоляторов, шин и крепежных узлов проверяется при заводских и приемо-сдаточных испытаниях, что обеспечивает соблюдение требований к электрической и механической безопасности на всем жизненном цикле аппарата.

Опции и аксессуары

Соответствие стандартам

• IEC 62271-103 - выключатели нагрузки среднего напряжения, общие требования и методы испытаний.
• IEC 62271-102 - разъединители и заземляющие выключатели (требования к узлам заземления).
• IEC 62271-1 - общие положения для высоковольтных аппаратов и КРУ.
• IEC 62271-200 - КРУ металлической оболочки (1-52 кВ), требования к ячейкам, в которых устанавливаются выключатели нагрузки.
• ГОСТ 15150 - климатическое исполнение и категории размещения (исполнение У2, внутренняя установка).
• ГОСТ 1516.3 - электрическая прочность изоляции, испытательные методы для КРУ и аппаратов высокого напряжения.

Привлечение подрядных организаций и партнеров

Приглашаем к сотрудничеству производителей электрооборудования, подрядные организации по электроснабжению и электромонтажу, интеграторов АСУ ТП, сервисные компании, а также инвесторов, заинтересованных в локализации производства выключателей нагрузки ВНА-10. Обеспечиваем полный цикл кооперации: аудит технического задания, адаптацию конструкторской документации под ваш парк оборудования, подбор материалов и комплектующих, разработку маршрутных карт и инструкций по контролю качества, обучение персонала и сопровождение запуска серийного производства. По запросу организуем изготовление узлов на сторонних площадках (механообработка, гальваника, пластики, штамповка) с входным и межоперационным контролем, а также проведем приемо-сдаточные испытания согласно проектной программе и методике.

Предлагаемая документация

Предоставляем комплект документации для изготовления ВНА-10/400 и ВНА-10/630 на вашем предприятии: спецификации, сборочные чертежи, 3D-модели, ведомости покупных изделий, карты смазки и регулировок, схемы электрические и кинематические, инструкции по монтажу и настройке блокировок. Доступные форматы: DWG/DXF (AutoCAD), SLDPRT/SLDASM (SolidWorks), Parasolid (x_t/x_b), STEP, PDF. При необходимости выполним привязку к конкретным КСО/КРУ, проверку взаимной увязки по присоединительным размерам, расчет токовых нагрузок шин, рекомендации по контактным нажатиям и моментам затяжки крепежа. Если вы не планируете самостоятельное изготовление отдельных узлов и деталей - поможем разместить их производство на проверенных предприятиях; на вашей площадке останутся сборка, регулировка, испытания и упаковка.

Ресурс и обслуживание

Механический ресурс до первого капитального ремонта - не менее 2000 циклов, межремонтный ресурс - не менее 1000 операций. Рекомендуется регламентное обслуживание согласно руководству по эксплуатации: визуальный осмотр узлов, контроль состояния дугогасительных камер, проверка нагарообразования на контактных поверхностях, очистка изоляции, смазка трущихся пар, проверка и настройка блокировок, контроль затяжки крепежа, проверка работоспособности концевых выключателей. Для обеспечения стабильной работы важно соблюдать параметры затяжки и контактные нажатия, указанные в технологической документации.

Преимущества работы с нами

• Нет необходимости содержать многочисленный штат ИТР: вы получаете стандартизованный комплект документации, с которым сможет работать инженер средней квалификации.
• Запуск серийного производства без длительного этапа опытных образцов: используем отработанные решения и типовые узлы, прошедшие промышленную эксплуатацию.
• Консультационное сопровождение на всех этапах: от закупки материалов и комплектующих до наладки, обучения персонала и проведения приемо-сдаточных испытаний с оформлением протоколов.

За дополнительной информацией по выключателям нагрузки ВНА-10: inbox@proekt-energo.com

...и, как известно, ошибка, допущенная при проектировании изделия, оборачивается десятикратными затратами при изготовлении и стократными - при эксплуатации. Качественная документация и грамотная кооперация - залог надежной работы распределительной сети 6-10 кВ.

PDF - скачать техническую информацию по выключателям нагрузки ВНА-10