Hyundai ИНСТРУКЦИЯ РЕВИЗИЯ, ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИX УСТРОЙСТВ RS9 / RS9.3
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения
2
2. Технические данные
3
3. Принцип действия
4
4. Описание конструкции
7
5. Ревизия, обслуживание и ремонт
9
6. Инструкции по безопасности
13
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Переключающая способность контактора (переключателя нагрузки)
переключающего устройства RS9 / RS9.3 …………………………………
RS9/RS9.3-01
2. Электрокинематическая схема переключающего устройства
RS9 / RS9.3 с предызбирателем-реверсором……………………………
RS9/RS9.3-02
3. Электрокинематическая схема переключающего устройства
RS9 / RS9.3 с предызбирателем для грубой ступени …………………
…RS9/RS9.3-03
4. Общий вид переключающего устройства RS9 / RS9.3……………
…….RS9/RS9.3-04
5. Встраивание RS9 / RS9.3 в трансформатор …………………………
……RS9/RS9.3-07
6. Встраивание RS9 / в трансформатор - вилковое крепление …
RS9-07.2
7. Встраивание RS9.3 в трансформатор - Вилковое крепление …………
RS9.3-07.2
8. Примерная конструкция расширителя и монтаж защитного реле
RS9/RS9.3-08
9. Осциллограмма контактора ………………………………
RS9 / RS9.3 -09
10. Схема круговой диаграммы …………………………………………
………RS9/RS9.3-10
11. Ключ специальный S14 ………………………………………………………
………No. 205
12. Кран……………………………………………………………………………
…...….No. 206.2
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Переключающие устройства RS9/RS9.3 предназначены для регулирования напряжения силовых
трансформаторов под нагрузкой.
Регулирование осуществляется изменением коэффициента трансформации посредством
переключения ответвлений трансформаторной обмотки.
Переключающие устройства RS9/RS9.3 изготавливаются в различных вариантах в зависимости от:
• максимального номинального тока;
• наивысшего напряжения оборудования;
• числа фаз;
• числа ступеней регуляционной обмотки;
• изоляционного ряда избирателя;
• вида предызбирателя.
Трехфазные переключающие устройства используются чаще всего для регулирования
напряжения в нейтрали трансформатора. Однофазные переключающие устройства могут быть
использованы, в различных схемах соединения. Переключающие устройства RS9/RS9.3
приводятся в действие моторным приводом, который дает возможность использования
местного, дистанционного и автоматического управления. Моторный привод инсталируется вне
бака трансформатора.
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Таблица 1
№
Основные параметры
Ед.
Величина
изм.
1.
Максимальный номинальный
A
200
400
630
800
1200
1600
ток IUm
ІІІ; І
ІІІ; І
ІІІ; І
І
І
І
2.
Переключающая способность:
- Номинальная (Ui.IUm)
kVA
800
1400
1890
2000
3000
3200
- Максимальная (Ui.2IUm)
kVA
1600
2800
3780
4000
6000
6400
3.
Максимальное напряжение
V
ступени - Фазовое Ui
4000
3500
3000
3000
2500
2000
(смотри Приложение RS9/RS9.3-01)
4.
Стойкость к токам короткого
замыкания
- установившийся ток к.з.- 3s.
kА
4
8
12,6
16
24
24
- ударный
kA
10
20
31,5
40
60
60
5.
Электрическая износостойкость
под нагрузкой при IUm и cosφ=1:
-число переключений до ревизия
100000
100000
50000
70000
60000
50000
-число переключений до смены
500000
500000
250000
400000
250000
200000
контактов
6.
Механическая износостойкость
1 000 000
7.
Число ступеней
до 35
8.
Наивысшее напряжение
устройства (изоляция к земле):
kV
41,5
72,5
123
170
245
300
-испытательное напряжение
50 Hz, 1 мин.
kV
110
140
230
325
460
460
- импульсное грозовое
испытательное напряжение
kV
250
350
550
750
1050
1050
1,2/50
9.
Изоляционный ряд избирателя
K
L
M
N
P
10.
Импульсное грозовое
испытательное напряжение
1,2/50
- ступени
kV
100
120
140
140
140
- мужду частями регуляционной
обмотки, работающими под
kV
230
300
350
420
490
напряжением - диапазон
3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Переключающее устройство RS9/RS9.3 разработано на принципе раздельного
коммутирования, т.е. процесс „выбор” отделен по времени и месту от процесса „переключения
под нагрузкой”.
Бестоковый выбор желаемого ответвления осуществляется избирателем. Каждая фаза имеет
по два ряда неподвижных контактов. К одному ряду присоединяются нечетные ответвления
трансформаторной обмотки, а к другому - четные ответвления. С каждым рядом неподвижных
контактов работает один подвижный контакт. Подвижные контакты для нечетных и четных
ответвлений совершают поочередные круговые движения таким образом, что когда ток
протекает через четные контакты, нечетные свободны и могут выбрать бестоково соседнее
нечетное ответвление. Если токоведущими являются нечетные контакты, бестоковый выбор
соседних ответвлений осуществляется свободными четными контактами.
После окончания процесса “выбор” контактор за очень короткое время перебрасывает
нагрузку на выбранную ступень. Контактор устроен так, что во время переключения не
прекращается нагрузочный ток, а также не шунтируются ответвления от переключаемой
ступени трансформаторной обмотки. Это осуществляется с помощью вспомогательных
контактов, которые на сотые доли секунды включают активные резисторы. Быстрый процесс
переключения дает возможность использовать резисторы с небольшим объемом.
Увеличение (удвоение) диапазона регулирования достигается при помощи предызбирателя,
который может быть выполнен в двух разновидностях: как реверсор или как грубый
предызбиратель. В первом случае двухкратное использование контактов избирателя и
ответвленной трансформаторной обмотки достигается посредством переключения крайних
ответвлений регулировочной обмотки так, что при первом прохождении контактов в
избирателе электродвижущая сила (э.д.с.) регулировочной обмотки суммируется с э.д.с.
основной обмотки, а при втором прохождении вычитается.
При использовании грубого предызбирателя включается и отключаeтся грубая ступень
трансформаторной обмотки.
При узком диапазоне регулирования можно использовать переключающее устройство без
предызбирателя.
В приложении RS9/RS9.3-02 дана принципиальная электрокинематическая схема
переключающего устройства с реверсором. Переключающее устройство изображено
работающим на второй ступени.
Путь тока показан утолщенными линиями. Для переключения со второй на третью ступень
моторный привод поворачивает горизонтальный вал на 33 оборота. При помощи червячной
передачи (2) с переводным отношением 33 : 1 движение передается изоляционному валу (4), а
через цилиндрическую зубчатую передачу (5) с переводным отношением 2 : 1 передается
наверх к контактору и вниз к избирателю.
Двойной диск с роликами (6) и мальтийские шестерни (7) последовательно приводят в
движение оба вала избирателя. К ним присоединены подвижные контакты
(9) и
(10)
избирателя. В указанном положении подвижные контакты для нечетных ответвлений (10) не
нагружены и они бестоково перемещаются с первой на третью ступень. Ток нагрузки протекает
через подвижные контакты четных ответвлений (9), которые остаются неподвижными.
Контактор получает движение от рычажной передачи (3). Пока длится процесс выбора,
контактор подготавливается к переключению, аккумулируя энергию в переключающей
пружине. С окончанием выбора (обеспечен известный свободный ход) контактор, почти
моментально, перебрасывает нагрузку с контактов (32) на контакты (31), т.е. со второй на
третью ступунь. Во время переключения ток нагрузки протекает последовательно через
резисторы R1 и R2 (величина R1 = R2). Витки регулировочной обмотки между ответвлениями 2
и 3, на очень короткое время переключения (время моста), соединяются через сопротивление
R = R1 + R2. Величина резисторов подобрана таким образом, чтобы циркулирующий ток не
превышал допустимого значения.
Если после переключения на третью ступень необходимо снова вернуться на вторую ступень,
достаточно переключить контактор из положения 31 в положение 32. При этом избиратель не
должен совершать никакого движения контактов, так как подвижные контакты для четных
ответвлений остаются на неподвижных контактах. Это достигается благодаря свободному ходу
между большим зубчатым колесом и двойным диском (6). Задействование только контактора,
без движения избирателя, осуществляется при каждой смене направления регулирования.
Для избирателя с “К” контактами на фазу (К = 10,
12,
14,
16,
18 ступеней), при его
использовании как реверсора, регуляционная обмотка может использоваться с n = К - 2
ступенями или с n = К ступенями.
На схеме, показанной в приложении RS9/RS9.3-02, регуляционная обмотка, имеет n = К - 2
ступеней. Таким образом получаются N
=
2n
+
1 рабочих положений с различными
напряжениями при двухкратном использовании регулировочной обмотки посредством
реверсора.
С положения “1” до положения “К - 1” работающие витки регуляционной обмотки включены
согласно виткам основной обмотки. В положении “К” ток протекает только через основную
обмотку и регуляционная обмотка может быть переключена бестоково реверсором. Таким
образом, при втором прохождении неподвижных контактов, витки обмотки регулирования
соединены встречно с витками основной обмотки.
4. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
Переключающие устройства серии RS имеют современную встраиваемую конструкцию, т.е.
все переключающие устройства встраиваются в бак трансформатора, а вне бака остается только
несущий фланец с частями, расположенных на нем.
Общий вид трехфазного переключающего устройства RS9/RS9.3 показан на чертеже RS9/RS9.3
- 04. Несущий фланец (1) - разборный, что дает возможность встраивать переключающие
устройства и в трансформаторы колокольного типа.
На несущем фланце установлена коробка червячного редуктора (6) с цифровым указателем
рабочих положений и механической блокировкой конечных положений.
На несущем фланце расположены три фланца (4) для присоединения маслопровода для
защитного реле и сифона, пробки для обезвоздушивания (40), подъемные кольца (42) и
крышка (5). Крышка снабжена защитной мембраной (3), фланцем (2) для присоединения
аварийной трубы для отвода горячих газов и паров в случае разрушения мембраны и
отверстием для установки теплового реле (датчика) (41). Вместо мембраны, при заказе, может
быть монтирован защитный клапан сверхдавления типа “Qualitrol”.
Приводной вал может быть выведен справа, слева или с обеих сторон червячного редуктора -
это уточняется при заказе. На крышке червячного редуктора имеется окошко для наблюдения
за номером ступени и указателем нормального положения.
Защитное реле может быть присоединено по выбору к одному из трех фланцев (4), а труба
сифона - слева или справа, смотря со стороны предызбирателя.
Несущий фланец (1), крышка (5), изоляционный цилиндр (9) и дно (24) образуют масляный
бак, в котором монтируется контактор. Этот бак уплотнен и отделяет загрязненное масло от
чистого масла в баке трансформатора.
Контактор состоит из контактной системы, пружинно-энергетического аккумулятора и
активных токоограничивающих резисторов. Он действует по схеме
“флаг” с двумя
вспомогательными контактами на фазу.
Кинематическая схема такова, что в нормальном положении замкнут только один из главных
контактов
(18). Два вспомогательных контакта замыкаются одновременно в момент
переключения на очень короткое время (от 0,5 до 6 ms), До предельного износа контактов это
время остается практически неизменным.
Неподвижные главные контакты
(18) и неподвижные вспомогательные контакты
(10)
контактора установлены на изоляционном цилиндре
(19). Подвижные контакты
(12)
закреплены на скобах (11) и направляются радиальными каналами (20) на дне контактора .
Подвижная контактная система приводится в действие от пружинно-энергетического
аккумулятора через центральную звезду (13). Пружинно-энергетический аккумулятор состоит
из переключающих пружин (21) и стопорного механизма (22), закрепленных на дне (20).
Активные резисторы (14) собраны в отдельную сборочную единицу, которая укрепляется над
контактной системой болтами
(15). Контактор соединен с контактами масляного бака
невыпадающими болтами (16) и может выниматься из бака с помощью ручного крана (чертеж
№ 206.2), который поставляется вместе с переключающим устройством.
Избиратель расположен под масляным баком. Его конструкция состоит из: верхнего щита (26),
нижнего щита (39), клетки из изоляционных реек (27) и центральной трубы (37). На рейках
закреплены неподвижные контнакты
(28), к которым присоединяются ответвления от
трансформаторной обмотки. Подвижные контакты
(29) прикреплены к вертикальным
изоляционным валам (38). Мальтийская передача (25) для двух валов избирателя расположена
на верхнем щите (26). На центральной трубе установлены токоведущие кольца (32). Через
центральную трубу проходят провода (36), которые отводят ток от колец (32) наверх к
контактору.
Предызбиратель расположен сбоку от избирателя и состоит из изоляционных секторов (35) с
неподвижными контактами (34), изоляционного вала (31) и контактных мостов (подвижных
контактов)(30).
Переключающие устройства RS9/RS9.3 производятся с грубым предызбирателем, реверсором
и без предызбирателя.
5. РЕВИЗИЯ И РЕМОНТ
Ревизия необходима для гарантирования высокой эксплуатационной надежности. Для этого
необходимо точное соблюдение всех предписаний, описанных ниже:
- Контроль состояния трансформаторного масла осуществляется потребителем согласно
инструкций.
- Необходимо проведение ревизии в обязательном порядке в случае задействования защитных
устройств: защитного реле URF 25/10 , задействания защитного клапана для освобождения
сверхдавления (защитной мембраны), задействавания быстродействующего реле.
Таблица 1
Тип
Число
Номинальный ток
Число переключений
переключающего
переключений
трансформатора
с масляным
устройства
без масляного
1
до (А)
фильтром
RS 9/RS 9.3
фильтра1
III - 200
200
100 000
150 000
III - 400
400
100 000
150 000
III - 630
630
50 000
80 000
I - 200
200
120 000
150 000
I - 400
400
120 000
150 000
I - 630
630
80 000
120 000
I - 800
800
70 000
100 000
I - 1200
1200
50 000
70 000
I - 1600
1600
40 000
60 000
II - 200
200
100 000
150 000
1 Если Um переключающего устройства > 245kV, то указанное число переключений надо уменьшить на
40%.
II - 400
400
100 000
150 000
II - 630
630
50 000
80 000
5.1. Ревизия и ремонт контактора
5.1.1. Выемка контактора
ВНИМАНИЕ!
Все работы должны проводиться только при полностью отключенных и обезопасенных
трансформаторе и моторного привода, согласно действующим в данной стране
правилам по безопасности при работе в эл. устройствах свыше 1000V .
a) Сливается масло из расширителя и масляного бака переключающего устройства.
б) Необходимо провернуть с помощью рукоятки моторный привод на восемь оборотов.
в) Отвинчиваются гайки поз. 1, после чего снимается крышка переключающего устройства поз.
2 (фиг. 1).
г) Необходимо снятие сифона поз. 4, после предварительного отвинчивания болта поз. 3 (фиг.
2).
Фиг. 1
Фиг. 2
ВНИМАНИЕ!
- После снятия крышки необходимо предотвратить попадание внешних предметов и
грязи в масляный бак!
- При снятии крышки (в случаях, когда он изготовлен из алюминия), надо следить за тем,
чтобы не повредить защитную мембрану, которая является частью крышки!
д) Отвинчиваются
14 специалных болтов поз.
5 (фиг. 3).
е) С помощью крана, который входит в
стандартную поставку переключающего
устройства, внимательно вынимается
контактор, захваченный за кольцо поз. 6.
ж) После выемки контактора, необходимо
записать положение, на котором он работал
до снятия, для избежания ошибок при обратном монтаже.
Фиг. 3
ВНИМАНИЕ!
После выемки контактора необходимо закрыть крышку для избежания попадания грязи,
пыли или влаги!
5.1.2. Демонтаж токоограничивающих резисторов.
Необходимо
снять
токоограничивающие резисторы.
Для этой цели надо отвинтить
болты поз. 7 и поз. 8 (фиг. 4),
соединяюшие
выводы
Фиг. 4
сопротивлений к неподвижным контактам, а
Фиг. 5
также и болты поз. 9, которые крепят несущую плиту. После демонтажа плиты - как показано
на фиг. 5 - измеряется величина сопротивления и сравнивается с указанной в паспорте
переключающего устройства.
ВНИМАНИЕ!
Выводы резисторов не надо сгибать во избежании их поломки. При поломке выводов
необходимо подменить резисторы новыми.
5.1.3 Осмотр контактора.
-
Проверяются винтовые соединения и при
необходимости затянуть расслабленные соединения.
- Осмотреть изоляционные части - их целостность,
наличие нагара и/ или
деформации плит и
изоляционного цилиндра.
- Измерить переходное сопротивление токоведущих
цепей контактора - соответно нечетный (31) контакт к
общему (N) и четного (32) к общему (N) каждой фазы
Фиг. 6
(фиг. 6). Измеренные величины
сравниваются с паспортными
данными (меньше
350
µΩ), а
если величина над указанной,
необходима очистка контактных
поверхностей
абразивной
губкой.
-
Проверяется
состояние
подшипников
запирающих
Фиг. 7
механизмов поз. 10 (фиг. 7) и
подшипников подвижных контактов поз. 11.
- Проверяется целостность гибких
связей поз. 12 (фиг. 8), которые
соединяют подвижные контакты,
разположенные в нижней части
контактора. Если связи порваны,
необходима их замена новыми.
- Проверяется износ контактов в
рабочей зоне (фиг. 9). Контакты с
толщиной меньше
2
mm
необходимо подменить новыми.
Фиг. 8
Фиг. 9
ВНИМАНИЕ!
Все работы, связанные с подменой изношенных частей новыми, должны проводиться
специалистами Хюндай Хеви Индастрис Ко или специально обученным персоналом!
После окончания всех работ, описанных выше, контактор омывается чистым
трансформаторным маслом!
5.2. Ревизия избирателя
Ревизия
и
ремонт
избирателя
проводятся
при
плановых
ремонтах
трансформатора,
когда
избиратель доступен для осмотра.
5.2.1. Осмотр избирателя
-
Проверяются
винтовые
соединения; если обнаружатся
расслабленные, необходимо их
натяжение. Особенное внимание
Фиг.10
Инструкция ЕА765ru Рев.06.14
обратить на неподвижные контакты.
- Осмотреть изоляционные части - их целостность, наличие нагара, расслоенных участков.
Поврежденные подменить новыми.
- Измеряется переходное сопротивление каждой фазы на каждом положении и сравниваются с
паспортными данными. Переходное сопротивление измеряется от неподвижного контакта Y
до конца постоянной связи. Если контакт нечетный, измеряется до Y31; а если четный - до Y32
на дне масляного бака (фиг. 10) и так каждой фазы. Когда избиратель установится в положение
„К”, измеряется переходное сопротивление также и предызбирателя соответно от Y(-)/(+) до
Y32. Если измеренные величины выше предписанных, необходимо сделать следующее:
- Измеряются неподвижные контакты (фиг.11); если „d” на 1 mm меньше указанной величины
в таблице 2, необходима подмена подвижных и неподвижных контактов. Если контакты не
изношены механически, необходимо восстановить серебряное покрытие неподвижных
контактов.
- Проверить на каждом положении установку подвижного контакта на плоскую часть
неподвижного; если контакт не устанавливается правильно, необходима наладка или ремонт
механизма (фиг. 12).
- Осмотреть механизм избирателя.
Если
обнаружатся
много
изношенных деталей или люфты в
мальтийских
передачах,
превышающих 0.5 mm, необходимо
проведение ремонта или подмены
механизма.
Фиг.11
Фиг. 12
Таблица 2
Величина сопротивлениея, µΩ
Номинальный ток, А
200
400
630
1200
1600
Толщина неподвижных контактов d, mm
16
16
20
20
23
Неподвижный контакт Y до конца
550
360
250
280
310
постоянной связи Y31/Y32
Предызбиратель от Y(-)/(+) до конца
850
560
400
310
370
постоянной связи Y32
5.3. Рвизия масляного
бака.
Масляный
бак
разбирается после того,
как вынут контактор.
Поэтому перед началом
ревизии необходимо
заблокировать
Fig. 14
Fig. 13
механизмы для предотвращения несогласованности
впоследствии.
Отметки, маркированные на фиг. 13 с „0”,
располагаются симметрично по обе стороны осевой
линии и не должны смещаться.
5.3.1. Разделение изоляционного цилиндра от дна.
- Отверните болты в основе цилиндра поз. 13, фиг. 14.
- Масляный бак приподнимается вверх, придерживая
Fig. 15
при этом изоляционный вал поз. 14.
5.3.2. Осмотр дна
- Проверьте расслабленность подвижных связей поз. 15, фиг. 15. Если люфт превышает 0.5 мм,
необходимо заменить трущиеся части новыми.
- При наличии течи, необходима замена прокладок и семерингов,
обеспечивающих маслоплотноть частей поз.16 фиг.15.
- После окончания осмотра, дно омывается чистым маслом от грязи, металлических стружек и
т.д.
5.3.3. Сборка цилиндра проводится в обратной последовательности, при этом необходимо
заменить прокладку на дне новой. Соблюдайте правильную ориентировку цилиндра, при
которой приводной вал фиг.14, поз.
14 располагается перпендикулярно. Болты поз.
13
затягиваются крутящим моментом 25 Nm.
ВНИМАНИЕ!
- Подробную информацию о виде, месте и номере соответствующей запасной части
можно найти в „Каталоге компонентов” RS 9 и RS 9.3.
- После окончания действий, связанных с инспекцией и ремонтом контактора, избирателя
и масляного бака, переключающее устройство собирается согласно инструкции по
монтажу и эксплуатации RS 9 и RS 9.3!
