Elemente suplimentare privind manevrarea separatoarelor Separatorul este acel component al echipamentului electric de înaltă tensiune ce serveşte asigurării continuităţii unui circuit primar sau a suprimării acestei continuităţi, fără a fi confruntat cu o descărcare electrică lungă sub formă de arc electric. Având două poziţii, ambele stabile - închis şi deschis - în ultima dintre acestea separatorul asigură discontinuitatea circuitului, controlabilă vizual. Nefiind prevăzut cu cameră de stingere, separatorul trebuie deschis numai în absenţa curentului prin circuitul căruia îi aparţine, sau la valori foarte mici ale acestui curent (de ordinul l... 2 A). Curenţii pe care separatorul îi poate încă întrerupe în condiţii de siguranţă sunt curenţii de magnetizare (cei absorbiţi de transformatoarele aflate ăi gol) sau curenţii capacitivi ai liniilor electrice lungi (aeriene sau subterane). Din aceleaşi motive, legate de imposibilitatea controlării arcului electric ce ar apare între contactele sale, separatorul nu trebuie închis decât dacă diferenţa de potenţial între polii săi este nulă sau cel mult numai câteva procente din tensiunea nominală pe fază. În figura l se prezintă - în funcţie de curentul prin arcul electric ce ar apare între contactele separatorului, la sfârşitul cursei de deschidere - lungimea maximă pe care o poate atinge arcul electric necontrolat. Se observă că şi pentru curenţi de intensităţi relativ reduse arcul electric poate căpăta lungimi care să-i permită extinderea la fazele vecine sau spre părţile din instalaţie legate la pământ, provocând deci scurtcircuite între faze sau între faze şi pământ. Ca regulă generală ce trebuie respectată în cazul separatoarelor, este că acestea nu trebuie manevrate decât cu întreruptorul din aceeaşi celulă aflat în poziţia declanşat, sau - atunci când realizează legături electrice temporare între

Fig. 1

Lungimea maximă a arcului electric între contactele separatorului.

sisteme de bare colectoare diferite - cu condiţia ca să fie închis în prealabil circuitul de cuplă (transversală sau de transfer) dintre acele sisteme.sisteme de bare colectoare diferite - cu condiţia ca să fie închis în prealabil circuitul de cuplă (transversală sau de transfer) dintre acele sisteme. În cazul circuitelor scoase de sub tensiune, separatoarele pot fi folosite ca dispozitive de legare la pământ a acestora, din motive de siguranţă a personalului pe durata lucrărilor de întreţinere (fig 2 ). Pentru închiderea separatoarelor de legare la pământ Sp1 şi Sp2 (transversale) cu scopul pregătirii unui segment de circuit pentru accesul echipei de întreţinere, trebuie ca mai întâi acest segment să fie scos de sub tensiune, prin deschiderea separatoarelor de bare şi de linie S1 şi S2 (longitudinale), iar manevrarea acestora din urmă trebuie neapărat precedată de declanşarea întreruptorului I.

Fig. 2

Izolarea unui întreruptor în vederea reviziei, folosind separatoare.

Separatoarele S1 şi S2 pot deconecta curenţii mici capacitivi ai unei linii aflate sub tensiune la celalalt capăt, dar fără curent de sarcină (I este declanşat) sau datoraţi capacităţii echivalente a întreruptorului sau altor componente conexe. Odată deschise separatoarele S1 şi S2 se vor putea închide separatoarele Sp1 şi Sp2 care la instalaţiile cu izolaţie de aer nu sunt separatoare distincte, ci cuţite de legare la pământ ce constituie părţi componente ale ansamblului S1 sau S2.

In în cadrul aceleiaşi celule, manevrarea separatoarelor transversale este permisă numai cu separatorul longitudinal deschis, iar manevrarea separatoarelor longitudinale nu este, în general, permisă decât cu întreruptorul declanşat.

În poziţia deschis, separatoarele asigură întreruperea, controlabilă vizual, a circuitului, iar intervalul dintre contacte trebuie să fie suficient pentru a nu fi străpuns de supratensiunile ce pot ajunge pe 1

unul din polii săi. Separatoarele pot servi şi la comutarea unui curent între ramuri aflate în paralel. Pentru a ilustra această posibilitate vom considera fig. 3 Separatorul S1 fiind închis şi S2 deschis, comutarea circulaţiei de curent pe ramura a doua se poate executa astfel: - se închide separatorul S2, operaţie posibilă întrucât între bornele sale diferenţa de potenţial este foarte mică şi corespunde celei existente pe ramura superioară între punctele A şi B.

Fig. 3

Folosirea separatoarelor pentru comutarea curentului între laturi aflate în paralel.

- se deschide separatorul S1, fără pericolul apariţiei unui arc electric lung între contactele sale, deoarece de îndată ce între acestea - aflate în curs de depărtare - apare arcul electric, rezistenţa acestuia (sensibil mai mare decât a ramurii în paralel) va provoca comutarea curentului pe cealaltă ramură, în consecinţă arcul electric de pe prima ramură se va stinge, din cauza diminuării continue a aportului de energie. Este cazul tipic al trecerii unui circuit de pe un sistem de bare colectoare pe un alt sistem cu ajutorul separatoarelor de bare, fără întreruperea circulaţiei de curent prin acel circuit, deci fără declanşarea întreruptorului adiacent Operaţia este permisă numai dacă se asigură existenţa punctului comun B, ceea ce în realitate înseamnă că trebuie în prealabil închis circuitul de cuplă transversală între cele două sisteme de bare colectoare. Principalele cerinţe impuse unui separator sunt următoarele: • asigurarea unei întreruperi vizibile a circuitelor; • parametri termici şi mecanici care să împiedice apariţia de sudări ale contactelor sau degradarea stării echipamentului în cazul apariţiei curenţilor de defect; • asigurarea unei izolări suficiente, la tensiunea de serviciu sau în cazul unor supratensiuni pe unul din polii săi; • conectări şi deconectări sigure ale căii de curent, indiferent de condiţiile de mediu exterior (contacte cu depuneri de gheaţă de maxim 10 mm, vânt puternic generând presiuni de maxim 700 N/m2 etc.); • existenţa unor blocaje mecanice (cu întreruptorul şi separatoarele adiacente), care să împiedice manevrele incorecte. În staţiile electrice unde din motive legate de reducerea costului şi a volumului instalaţiilor electrice se prevăd întreruptoare numai pe partea de joasă tensiune a transformatoarelor coborâtoare (fig. 4) separatoarele de legare la pământ pot fi folosite ca scurtcircuitoare. În cazul unui curent de defect pe partea de malta tensiune a transformatorului T1, insuficient pentru declanşarea prin protecţie a întrerup-torului I1 , se comandă automat închiderea separatorului de legare la pământ Sp1, care este astfel în regim de scurtcircuitor. Scurtcircuitul net pe care îl provoacă închiderea sa, conduce la acţionarea promptă a protecţiei din cauza intensificării curentului de defect. Întreruptorul I1 va declanşa. In pauza de RAR (Reanclanşare Automată Rapidă),

Fig. 4

Folosirea separatoarelor ca scurcircuitoare numai pe partea de joasă tensiune.

se va iniţia declanşarea întreruptorului I2 permiţându-se astfel deschiderea separatorului de izolare S1. Reanclanaşarea întreruptorului I1 va asigura (prin înteruptorul I3 care este normal anclanşat) alimentarea consumatorilor de 10 kV ai transformatorului T1, acum indisponibilizat. Separatoarele ce scurtcircuitare şi de izolare trebuie să aibă timpi de manevrare foarte reduşi, pentru a nu mări prea mult pauza de RAR şi deci durata întreruperii alimentării tuturor consumatorilor de 10 kV. In plus. este necesară o secvenţializare corectă a manevrărilor menţionate, astfel încât să se asigure deschiderea separatorului de izolare S1 numai dună încetarea curentului de scurtcircuit net, în caz contrar putându-se ajunge la situaţia în care curentul de defect ar fi întrerupt chiar de S1, cu consecinţe fatale cel puţin pentru acesta. 2