Wyłączniki wysokiego napięcia od 72,5 do 800 kV. Rozwój, budowa i właściwości eksploatacyjne
Paweł Budziński
rok wydania: 2013
stron: 104
format: B5
oprawa: miękka
wydawnictwo: Dom Wydawniczy Medium
Dr inż. Paweł Andrzej Budziński, absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Warszawskiej, w 1998 r. uzyskał tytuł doktora nauk technicznych w Instytucie Wielkich Mocy i Wysokich Napięć Politechniki Warszawskiej za pracę "Przebiegi nieustalone prądów i napięć w stacjach prądu stałego wysokiego napięcia wywołane łączeniami i zakłóceniami. Wieloletni pracownik firmy Siemens Sp. z o.o. w Warszawie, gdzie zajmował się aparaturą łączeniową średniego i wysokiego napięcia oraz serwisem wyłączników wysokiego napięcia. Od 2006 r. pracownik fabryki wyłączników wysokiego napięcia Siemens AG w Berlinie. Współpromotor kilku prac dyplomowych w Hochschule für Technik und Wissenschaft w Berlinie. Od 2006 r. członek Polskiego Komitetu Wielkich Sieci Elektrycznych.
W Polsce dostępnych jest bardzo wiele monografii i opracowań dotyczących aparatów elektrycznych, w tym głównie wyłączników, jak również procesów łączeniowych. Tę tematykę poruszają też częściowo książki dotyczące stacji elektroenergetycznych. Wspólną cechą tych źródeł jest niewystarczająco dokładne potraktowanie nowoczesnych wyłączników, głównie z sześciofluorkiem siarki. Na temat wyłączników próżniowych wysokiego napięcia oraz wyłączników specjalnych, jak np. dla stacji prądu stałego wysokiego napięcia, nie ma praktycznie żadnych polskich publikacji.
Celem autora było poruszenie tych zagadnień, które nie zostały dotychczas w wystarczającym zakresie opracowane. W książce opisano jedynie wyłączniki wysokiego napięcia, tj. o napięciu znamionowym od 72,5 kV wzwyż. Przedstawiono kolejne etapy rozwoju techniki wyłącznikowej od jej początków do współczesności, wskazując na czynniki, które go określały. Autor zrezygnował z powtarzania teorii łuku łączeniowego i analizy procesów łączeniowych w sieciach elektroenergetycznych, uznając, że dostępna w tym zakresie literatura jest wystarczająca. Tematyka współczesnych wyłączników średniego napięcia, tj. powyżej 1 kV do 52 kV włącznie, nie została poruszona, ponieważ ma ona swoją specyfikę i w znacznie większym stopniu związana jest z budową kompletnych rozdzielnic SN. Jedynie w części historycznej wspomniane są wyłączniki o napięciach poniżej 72,5 kV, co wynika z tego, jak w różnych okresach definiowano granicę wysokiego napięcia.
Oddzielny rozdział poświęcono zagadnieniom eksploatacji wyłączników z SF6, ponieważ tego typu aparaty stanowią dziś podstawowe wyposażenie stacji wysokich i najwyższych napięć. Przy tym intencją autora było wyjaśnienie w możliwie najprostszy sposób tych zjawisk zachodzących w gazie, które są najważniejsze z punktu widzenia eksploatacji wyłącznika.
Książka przeznaczona jest przede wszystkim dla ludzi zajmujących się eksploatacją i serwisem aparatury wysokiego napięcia oraz projektowaniem stacji elektroenergetycznych. Stanowi także literaturę uzupełniającą dla studentów wydziałów elektrycznych wyższych uczelni technicznych, a także uczniów średnich szkół technicznych.
[od Autora]
SPIS TREŚCI:
Od autora 7
1. Wyłączniki 9
1.1 Wprowadzenie 9
1.2 Wyłączniki pełnoolejowe 10
1.3 Wyłączniki małoolejowe 16
1.4 Wyłączniki pneumatyczne powietrzne 20
1.5 Wyłączniki gazowe z sześciofluorkiem siarki 27
1.6 Wyłączniki rozprężeniowe (ekspansyjne) 31
1.7 Wyłączniki próżniowe wysokiego napięcia 40
1.8 Wyłączniki gazowe z dwutlenkiem węgla 43
2. Specyficzne własności wyłączników z SF6 45
2.1 Uwagi ogólne 45
2.2 Wybrane własności sześciofluorku siarki 45
2.3 Gotowość do pracy wyłącznika gazowego z SF6 48
2.4 Szczelność wyłącznika gazowego z SF6 48
2.5 Wpływ ujemnych temperatur na pracę wyłącznika z SF6 51
2.5.1 Ciśnienie znamionowe i napełnianie wyłącznika gazem 52
2.5.2 Czujnik gęstości gazu i minimalna temperatura pracy wyłącznika 53
2.5.3 Metody obniżania minimalnej temperatury pracy wyłącznika 54
2.6 Produkty rozpadu gazu SF6 w wyłącznikach 57
3. Rodzaje wyłączników wysokiego napięcia 61
3.1 Wyłączniki sieciowe typu live-tank 61
3.2 Wyłączniki sieciowe typu dead-tank 63
3.3 Wyłączniki izolacyjne 65
3.4 Wyłączniki dla rozdzielnic okapturzonych i wnętrzowe 68
3.5 Wyłącznik do łączenia baterii kondensatorów szeregowych wysokiego napięcia 70
3.6 Wyłączniki dla stacji prądu stałego wysokiego napięcia (HVDC) 74
3.6.1 BPS (By-pass switch) 75
3.6.2 MRTB (Metallic Return Transfer Breaker) 76
3.6.3 GRTS, NBS, NCB oraz NBGS 77
3.6.4 Hybrydowy wyłącznik liniowy 78
4. Wyłączniki przeznaczone do łączeń synchronizowanych 81
5. Wyłączniki wysokiego napięcia w zastosowaniach kompaktowych 87
5.1 Wyłączniki stacjonarne live-tank 88
5.2 Wyłączniki wysuwne live-tank 90
5.3 Wyłączniki obrotowe live-tank 92
5.4 Wyłączniki stacjonarne dead-tank 93
5.5 Rozdzielnice okapturzone (GIS) jako pola kompaktowe 95
5.6 Wyłączniki izolacyjne 96
Zakończenie 97
Literatura 99
