LW36-126 kV/1600 A Hochspannungs-SF6-Leistungsschalter für den Außenbereich

Der Freiluft-Hochleistungs-Leistungsschalter mit Schwefelhexafluorid (SF6) vom Typ LW36-126 ist ein zentrales Steuer- und Schutzgerät für Stromnetze mit einer Spannung von 126 kV und eignet sich für Wechselstrom-Netze mit 50 Hz. Sein Kernmerkmal ist die Verwendung von SF6-Gas als Isolier- und Löschmedium sowie die Anwendung des selbstenergetischen Lichtbogenlöschprinzips in Kombination mit einem Federantrieb, was eine hohe Schaltleistung, geringe Schaltarbeit und hohe Zuverlässigkeit ermöglicht.

I. Hauptstruktur und Funktionsprinzip

Dieser Leistungsschalter ist ein dreiphasiges Freiluftgerät, das aus drei Einzelpolen auf einem gemeinsamen Querträger und einem Federantrieb besteht, wobei die drei Pole mechanisch gekoppelt sind. Der obere Teil des Einzelpols ist die Löschkammer, der mittlere Teil ist der Stützisolator aus Porzellan, und der untere Teil ist der Lenkerkasten.

Die Löschkammer arbeitet nach dem selbstenergetischen Prinzip: Der für die Lichtbogenlöschung erforderliche Druck wird durch die Energie des Lichtbogens selbst erzeugt. Dadurch kann ein kleinerer Zylinderdurchmesser verwendet werden, was die Belastung des Antriebs deutlich reduziert. Beim Ausschalten bewegt der Antrieb das bewegliche Kontaktsystem, die beweglichen und festen Kontakte trennen sich und erzeugen einen Lichtbogen. Die Energie des Lichtbogens erhöht den Druck im Zylinder, anschließend strömt das unter Druck stehende SF6-Gas bidirektional aus der Düse, wodurch der Lichtbogen schnell gelöscht wird. Beim Einschalten bewegen sich die beweglichen Teile in die umgekehrte Richtung in den geschlossenen Zustand zurück, gleichzeitig wird SF6-Gas über eine Rückführvorrichtung in den Zylinder nachgefüllt, um für das nächste Ausschalten vorbereitet zu sein.

Das Dichtungssystem verwendet O-Ringe für statische Dichtungen, für die dynamischen Dichtungen im Lenkerkasten werden Drehdichtungen in Kombination mit X-Ringen verwendet, um Verschleiß und Leckagen zu reduzieren.

II. Nenntechnische Parameter

Grundlegende elektrische Parameter: Nennspannung 126 kV, Nennfrequenz 50 Hz. Der Nennstrom beträgt üblicherweise 3150 A. Nennkurzschluss-Schaltstrom 40 kA, Nenn-Stoßtoleranzstrom und Nenn-Kurzschluss-Einschaltstrom betragen jeweils 100 kA (Stoßwert).

Isolationsniveau: Bei einer Höhe von 2000 m beträgt die 1-minütige Industriefrequenz-Toleranzspannung (trocken/naß) zwischen den Polen oder gegen Erde 230 kV/260 kV (Effektivwert), die Blitzstoß-Toleranzspannung (Stoßwert) 550 kV/622 kV. Wenn der SF6-Gasdruck null ist, kann immer noch eine 5-minütige Industriefrequenz-Toleranzspannung von 95 kV standgehalten werden.

SF6-Gasparameter: Bei 20 °C beträgt der Nennarbeitsdruck 0,50 MPa ± 0,015 MPa. Der Nachfüllalarmdruck beträgt 0,45 MPa ± 0,015 MPa, der Sperrdruck des Leistungsschalters 0,40 MPa ± 0,015 MPa. Die jährliche Leckrate des SF6-Gases darf 1 % nicht überschreiten, der Wassergehalt des Gases darf 150 ppm (Volumenverhältnis) nicht überschreiten.

Mechanische und Schalteigenschaften: Gesamthub des beweglichen Kontakts 148 mm ± 4 mm, Kontaktweg 25 mm ± 3 mm. Typischer Ausschaltzeitpunkt 28 ms ± 5 ms, Einschaltzeitpunkt nicht mehr als 110 ms. Die Ausschaltgeschwindigkeit und Einschaltgeschwindigkeit betragen jeweils 4,8 m/s ± 0,5 m/s und 2,8 m/s ± 0,5 m/s. Die mechanische Lebensdauer kann 6000 Schaltungen erreichen. Die Nennschaltfolge lautet „Ausschalten-0,3 s-Einschalten-Ausschalten-180 s-Einschalten-Ausschalten“.

Weitere Parameter: Der Hauptkreiswiderstand beträgt nicht mehr als 45 μΩ. Das Gesamtgewicht des Leistungsschalters (einschließlich Antrieb) beträgt etwa 1400 kg, das Gesamtgewicht des SF6-Gases etwa 6 kg. Die Steuerkreisspannung ist üblicherweise DC 220 V oder DC 110 V.

III. Einsatzumgebungsbedingungen

Die normale Einsatzumgebung muss den nationalen Normen entsprechen, hauptsächlich einschließlich: Umgebungstemperaturbereich -40 °C bis +40 °C; Höhe nicht mehr als 3000 m; Windgeschwindigkeit nicht mehr als 34 m/s; Seismische Beschleunigung horizontal nicht mehr als 0,2 g, vertikal nicht mehr als 0,1 g; Verschmutzungsgrad der Luft nicht mehr als Stufe IV nach GB5582; Installationsort ist im Freien. Einige Modelle können eine Höhe von nicht mehr als 2000 m und eine Umgebungstemperatur von -30 °C bis +40 °C vorschreiben.

IV. Installation, Bedienung und Wartung

Vor der Installation, Nutzung und Wartung müssen Bediener die Produktanleitung sorgfältig lesen. Nach der Installation müssen Feldtests durchgeführt werden, einschließlich Anpassung der mechanischen Eigenschaften, Messung des Kreiswiderstands, Prüfung des Feuchtigkeitsgehalts im SF6-Gas und Dichtheitsprüfung usw. Bei der täglichen Nutzung muss der SF6-Gasdruckzustand genau überwacht werden; wenn der Druck auf den Nachfüllalarmwert abfällt, muss umgehend nachgefüllt werden, und wenn er auf den Sperrdruck abfällt, darf der Leistungsschalter nicht mehr bedient werden. Regelmäßige Wartung muss gemäß den vom Hersteller bereitgestellten technischen Dokumenten durchgeführt werden.

V. Sicherheitsvorschriften und Hinweise

Dieser Leistungsschalter gehört zu den Hochspannungs-Geräten, alle Bedienungen müssen streng die Sicherheitsvorschriften einhalten. Bei der Handhabung von SF6-Gas müssen die entsprechenden Umwelt- und Sicherheitsrichtlinien befolgt werden. Bei Fragen zum Gerät oder Bedarf an detaillierteren Unterlagen muss direkt der Hersteller kontaktiert werden.