Мероприятия, проводимые перед началом работы.

Томский политехнический университет

Энергетический институт

ИНСТРУКЦИЯ № _____

по эксплуатации электрофизической установки

"ВВСР-50-40",

размещенной в

г. Томск 2012

Томский политехнический университет

Энергетический институт

ИНСТРУКЦИЯ № _____

по эксплуатации электрофизической установки

"ВВСР-50-40",

размещенной в

г. Томск 2012

ВВЕДЕНИЕ

Настоящая Инструкция предназначена для обучения персонала и безопасному ведению работ при эксплуатации электрофизической установки – модельного вакуумного высоковольтного сильноточного размыкателя “ВВСР-50-40”, именуемой в дальнейшем «Установкой».

Изучение Инструкции является необходимым условием допуска персонала к работе с Установкой.

СОСТАВ И ПАРАМЕТРЫ УСТАНОВКИ

1.1. Модельный стенд вакуумного высоковольтного сильноточного размыкателя “ВВСР-50-40” предназначен проведения экспериментальных исследований физических процессов в вакуумной дугогасительной камере при горении сильноточного вакуумно-дугового разряда и при его переходе через ноль тока в условиях высоковольтной индуктивно-емкостной внешней цепи.

1.2. Установка включает в себя:

- Разделительный (защитный) вакуумный выключатель, в качестве которого использован серийный сетевой вакуумный выключатель типа ВБ/ЭЛКО/ТП-35-25/1000 с отпаянными дугогасительными камерами и пружинно-моторным приводом;

- Экспериментальную вакуумную дугогасительную камеру с пневматическим приводом подвижного электрода и с динамической откачкой, снабженную дополнительными фланцами и вводами для размещения внутри камеры необходимых экспериментальных и диагностических устройств (экранов, коллекторов, ленгмюровских зондов);

- индуктивно-емкостной генератор высокой добротности для генерации сильноточного однополупериодного импульса синусоидальной формы промышленной частоты с диссипатором энергии и тиристорными коммутаторами типа Т193-3200-36-71 и Т173-1600-36-71(далее “Сильноточный генератор”);

- зарядный источник SPELLMAN SL 1200 напряжением до 3000 В для зарядки конденсаторной батареи Сильноточного генератора;

- высоковольтный индуктивно-емкостной генератор высокой добротности с регулируемой скоростью нарастания/ спада тока для генерации (при переходе через ноль тока) “синтетического” высоковольтного импульса напряжения обратной полярности с регулируемой амплитудой и скоростью нарастания с диссипатором энергии и воздушным разрядником и пусковым устройством (далее «Высоковольтный генератор”);

- зарядный источник SPELLMAN SL 600 напряжением до 35 кВ для зарядки конденсаторной батареи Высоковольтного генератора;

- регистрирующие и диагностические устройства и аппаратура и устройства сбора/обработки данных: вакуумметр, датчики межэлектродных зазоров, токовые шунты, пояса Роговского, делители напряжения, ленгмюровские зонды, осциллографы, компьютеры;

- контроллер задержек SMODE SMH 2012 для синхронизации пневмопривода электродов экспериментальной дугогасительной камеры, защитного выключателя, Сильноточного генератора, Высоковольтного генератора и регистрирующей и диагностической аппаратуры;

- Вакуумный пост на основе магниторазрядного насоса НМД-250 и турбомолекулярного насоса со сверхвысоковакуумными затворами и форвакуумным насосом EDWARDS XDS 10 для предварительной откачки.

1.3. Технические параметры Установки:

- Напряжение питания - 220 В / 380 В

- Максимальная потребляемая мощность - 6 кВт

- Максимальное используемое статическое напряжение - 35 кВ

- Емкость конденсаторной батареи сильноточного генератора - 75 мФ

- Максимальное зарядное напряжение конденсаторной батареи сильноточного генератора - 3 кВ

- Максимальный импульсный ток сильноточного генератора - 50 кА

- Длительность импульса сильноточного генератора - 10 мс

- Емкость конденсаторной батареи высоковольтного генератора- 12-48 мкФ

- Максимальное зарядное напряжение конденсаторной батареи высоковольтного генератора - 35 кВ

- Максимальный импульсный ток высоковольтного генератора - 5 кА

- Длительность импульса высоковольтного генератора - 1 мс

- Максимальное импульсное напряжение высоковольтного

генератора - 41 кВ

- Максимальное первичное давление в баллоне с азотом для электропневматической системы (если используется вместо

компрессора) - 180 атм

- Максимальное рабочее давление воздуха/азота в

пневмосистеме - 5 атм.

- Напряжение питания магниторазрядного насоса - 7 кВ

- Максимальный ток магниторазрядного насоса - 0.5 А

- Требуемый уровень давления остаточных газов ≤10^-6 Торр.

- Занимаемая площадь - 45 м²

- Минимальное число обслуживающего персонала - 2 чел.

1.4. Краткое описание принципа работы Установки.

Для моделирование физических процессов в экспериментальной вакуумной дугогасительной камере Установки используются приближенные к реальным скорость размыкания электродов и генерированный синтетической схемой импульс тока и обратного напряжения на дуговом промежутке.

Перед пуском разряда контакты в разделительной и экспериментальной дугогасительных камерах замкнуты, конденсаторные батареи Сильноточного и Высоковольтного генераторов заряжены до необходимого напряжения, аппаратура сбора данных взведена. В процессе пуска последовательность событий следующая:

- первым запускается Сильноточный генератор. Ток через дугогасительные камеры начинает нарастать при замкнутых контактах в дугогасительных камерах. Запускаются осциллографы.

- Спустя 0.5-1 мс от момента начала тока контакты в обеих дугогасительных камерах начинают размыкаться со скоростью примерно 1 м/c.

- Спустя 8.5-9 мс, т.е. за 0.5 мс до окончания тока сильноточного генератора срабатывает воздушный разрядник Высоковольтного генератора. Ток высоковольтного генератора прямой полярности начинает возрастать. Начиная с этого момента ток через экспериментальную дугогасительную камеру представляет собой сумму токов Сильноточного и Высоковольтного генераторов.

- по истечении еще примерно 0.5 мс при переходе через ноль тока Сильноточного генератора электроизоляционные свойства разделительной дугогасительной камеры восстанавливаются, ток в цепи Сильноточного генератора прекращается. Начиная с этого момента ток через экспериментальную дугогасительную камеру представляет собой ток Высоковольтного генератора.

- при переходе через ноль тока электроизоляционные свойства экспериментальной дугогасительной камеры восстанавливаются, на ее электродах возникает высоковольтное напряжение обратной полярности, амплитуда и длительность нарастания которого определяются параметрами элементов в цепи Высоковольтного генератора. В дальнейшем обратное напряжение убывает с характерным временем спада 12 мс вследствие разряда конденсаторной батареи Высоковольтного генератора через резистор диссипатора энергии.

- еще примерно через 5 мс срабатывает ключевой элемент диссипатора энергии конденсаторной батареи Сильноточного генератора. Батарея разряжается через балластный резистор.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ

- работать на незаземленном оборудовании;

- использовать просроченные защитные средства;

- оставлять работающую Установку без присмотра;

- работать на Установке одному лицу;

- работать при давлении в магниторазрядном насосе выше 10^-6 мм.рт.ст.;

- подавать высокое напряжение на вакуумные промежутки при снятых защитных экранах.

- запускать высоковольтный генератор в режиме неразмыкания контактов разделительной дугогасительной камеры при разомкнутых контактах экспериментально дугогасительной камеры. Это может привести к выходу из строя тиристора Сильноточного генератора.

ПОРЯДОК РАБОТЫ НА УСТАНОВКЕ

Мероприятия, проводимые перед началом работы.

3.1.1. Работа на Установке производится группой не менее двух человек.

3.1.2. Ежедневно перед началом работы ответственный за Установку должен проверить:

- наличие и исправность заземления, защитных средств;

- в случае работы с высоким напряжением – наличие защитных экранов на местах возможного выхода рентгеновского излучения.

3.1.3 Включить питание установки на боковой части пульта управления (ПУ). На лицевой панели ПУ загорится зеленая лампа «СЕТЬ».

3.1.4 Проверить компрессор. Выключатель компрессора должен находиться в положении «I» (автоматическое положение).

3.1.5. Включить источник питания магниторазрядного насоса.

3.1.6. При выходе вакуумной системы на уровень вакуума 10^-6 мм.рт.ст. и ниже установка готова для проведения работ.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: