284

16. WYŁĄCZNIKI WYSOKIEGO NAPIĘCIA 264

Moc wyłącza Iną przy obniżonym napięciu S„_ws można wtedy obliczyć wg wzoru przybliżonego

06.9)

Prąd wyłącza lny niektórych typów wyłączników może być zwiększony przy pracy wyłączników w sieci o napięciu niższym od napięcia znamionowego wyłącznika. Wyłącznikom przeznaczonym do pracy w cyklu SPZ przypisuje się mniejszą

moc wyłącza Iną S«_w,

(16.10)

Współczynnik zmniejszający fc_SPZdia wyłączników krajowych zawiera się w granicach 0,5 -r-1, zależnie od typu wyłącznika i zwłoki czasowej w cyklu SPZ. Wartości współczynnika są zwykle określone w katalogach wyłączników'. Zmniejszenie mocy wyłą-czalnej wyłącznika pracującego w cyklu SPZ wiąże się z nagrzaniem styków i gasiwa oraz częściowym ubytkiem i zjonizowaniem gasiwa w komorze po pierwszym (kolejnym) wyłączeniu. Drugie wyłączenie (i ewentualnie następne) przebiega zatem w zmienionych warunkach w stosunku do pierwszego wyłączenia.

16.2.5. Znamionowy prąd wyłączałny niesymetryczny (moc wyłąezaina niesymetryczna S_nwn5)

Prąd wyłącza Iny niesymetryczny określa zdolność wyłączania przez wyłącznik prądów zawierających składową nieokresową o znacznej wartości.

W przypadku przerywania prądów zwarciowych składowa nieokresową może być znaczna tylko przy krótkich opóźnieniach rozdzielania styków (praktycznie przy t, < 0,1 s), przy wartości stosunku rezystancji do reaktancji obwodu zwarciowego RjX możliwie małej (praktycznie mniejszej niż 0,2 dla czasów r, = 0,02-1-0,08 s).

Prąd wyłączalny niesymetryczny wyłącznika /„„„, winien być większy od prądu wyłączeniowego niesymetrycznego /_was

(16.11)

przy czym; I_m — składowa okresowa dla najmniejszego możliwego opóźnienia rozdzielania styków; i_mok — składowa nieokresową dla najmniejszego możliwego opóźnienia rozdzielenia styków

Ąiok — Ź, \/ 2 /,

(16.12)

Wyznaczenie prądu ł„_s oraz prądu w omówiono w rozdz. 12. Korzysta się również z pojęcia mocy wyłącza Inej niesymetrycznej wyłącznika

tawng ^

'>vrtS — V

(16.13)

Można zatem przy doborze wyłącznika sprawdzać, czy zachodzi zależność

S,

> 5,

(16.14)

Sprawdzenie tej zależności jest równoważne sprawdzeniu, czy znamionowy prąd wyłączalny niesymetryczny jest większy niż prąd wyłączeniowy niesymetryczny

16.2.6. Znamionowy prąd załączał ny i„. oraz znamionowy prąd szczytowy /„_s/

Prąd załączalny wyłącznika /„* charakteryzuje wytrzymałość dynamiczną wyłącznika przy załączaniu wyłącznikiem obwodu zwartego.

Prąd szczytowy wyłącznika i_mt charakteryzuje jego wytrzymałość dynamiczną przy przepływie prądu zwarciowego przy zamkniętych i n e.'uchomych stykach. Dobierając wyłącznik, sprawdza się, czy są spełnione zależności

i.

(16.15)

16.2.7. Znamionowy prąd n-sekundowy /„„

Wyłącznik ma dostateczną wytrzymałość na działanie cieplne prądu zwarciowego, jeśli dla t, > n jest spełniona zależność

(16.16)

w której: I,_c — zastępczy /,-sckundowy prąd zwarciowy (rozdz. 12), n — czas, dla którego określono wytrzymałość cieplną wyłącznika, zwykle 3 s.

Dla t_z < n można pominąć sprawdzenie wytrzymałości zwarciowej cieplnej wyłącznika, jeśli wyłącznik spełnia wymagania co do zdolności łączenia.

16.2.8. Odległość najbliższego wspornika szyn przyłączonych do wyłącznika

Dopuszczalna odległość najbliższego wspornika szyn (/„.,) przyłączonych do wyłącznika jest określona ze względu na wartość sił elektrodynamicznych, jakie mogą być przeniesione na wsporniki i zaciski przyłączeniowe wyłącznika przy przepływie prądu o natężeniu równym prądowi szczytowemu i„„. Pierwsze wsporniki szyn powinny być zainstalowane w odległości

(16.17)

16.2.9. Trwałość mechaniczna i łączeniowa

, Trwałość mechaniczna wyłącznika określa liczbę cykli łączeniowych (ZW), jakie może wykonać wyłącznik w stanie bezprądowym do osiągnięcia zużycia mechanicznego elementów, najczęściej układu napędowego, uniemożliwiającego dalszą pracę.

Trwałość łączeniowa wyłącznika określa liczbę N cykli łączeniowych (ZW), jakie może wykonać wyłącznik w obwodzie probierczym, przy określonym prądzie wyłączeniowym, do osiągnięcia zużycia styków lub komory gaszeniowej i gasiwa uniemożliwiającego dalszą pracę. Zachodzi wtedy potrzeba remontu wyłącznika (wymiana końcówek i pierścieni opalcych, wymiana elementów komory, gasiwa).

Trwałość poszczególnych typów wyłączników jest zróżnicowana, zależnie od sposobu gaszenia łuku i zastosowanych rozwiązań konstrukcyjnych. Wartości liczbowe podają producenci w formie tablic lub wykresów N = f (l_wt) (rys. 16.1).

Orientacyjne dane określające trwałość łączeniową wyłączników podano w tabl. 16.1.

Dobierając wyłącznik ze względu na trwałość, należy założyć okres eksploatacji T_c (między kolejnymi remontami) i określić liczbę spodziewanych cykli łączeniowych przy określonych prądach wyłączeniowych, np.:

«i przy prądzie f_wsl »2 przy prądzie I„_s2 n» przy prądzie

Każdej wartości prądu wyłączeniowego można przypisać korzystając z danych producenta (tablica, wykres) określoną trwałość łączeniową (rys. 16.1), np.: