Выбор разъединителей.

При магнитопроводах из холоднокатаной стали.
Ток холостого хода трансформаторов с магнитопроводом из холоднокатаной стали меньше, чем при магнитопроводах из горячекатаной стали. Поэтому мощности трансформаторов с магнитопроводами из холоднокатанной стали, которые можно отключить отделителями и разъединителями, соответственно выше.
Указанные выше расстояния между фазами увеличены по сравнению с заводским исполнением разъединителей для того, чтобы образующаяся при отключении тока холостого хода электрическая дуга:не перебросилась та соседние фазы и не возникло короткое замыкание. Чем больше расстояние между фазами, тем больший ток холостого хода можно отключить.
Если же нельзя увеличить расстояние между фазами, например на действующих подстанциях или по условиям общей компоновки подстанции, то разъединителями типа PПH можно отключать токи холостого хода трансформаторов мощностью до 15 000 кВА при напряжении 110 кВ и мощностью до 3200 кВА при напряжении 35 кВ, т. е. меньшие, чем указано выше.
Вертикально рубящие разъединители наружной установки типов РОНЗ и РЛНЗ на 220 кВ могут отключить такие же токи холостого хода, как и горизонтально поворотные, но при расстоянии между фазами на 1 м меньше указанных для горизонтально-поворотных отделителей и разъединителей того же напряжения.
Отключение отделителями тока холостого хода трансформаторов можно облегчить, если после снятия нагрузки перевести его в режим недовозбуждения, т. е. так установить переключатель ответвлений (анцапф), чтобы подводимое напряжение было выше номинального напряжения данного ответвления. Снижение возбуждения на 10% позволяет уменьшить намагничивающий ток примерно на 45%. Это уменьшит вероятность дуговых замыканий при оперировании отделителями и в некоторых случаях позволит не увеличивать расстояние между их фазами против указанного заводом-изготовителем.
Перед применением разъединителей для отключения намагничивающего тока 12—17 а нужно проверить работу приводного механизма, время включения и отключения и усилия, требующиеся до оперирования.
Отключение тока холостого хода трансформаторов большей мощности, чем указано выше, можно было бы выполнить после кратковременного снятия напряжения с данной подстанции при помощи выключателя, установленного на головном участке питающей линии с последующим быстрым его восстановлением. Но такие операции нельзя рекомендовать для широкого применения на линиях с большим числом подстанций, так как для отключения одного трансформатора приходится, хотя и кратковременно, нарушать питание всех подстанций, приключенных к данной линии, что очень нежелательно, а в некоторых случаях и недопустимо.
Новые элегазовые отделители типа ОЭ выпускаются на номинальные напряжения 110 и 220 кВ и номинальный ток 1 000 а. Величина тока отключения: индуктивного 20 а, емкостного — 20 а для отделителей 110 кВ и 40 а для отделителей 220 кВ. Время отключения 0,15 сек, включения 0,2 сек. Основное отличие этих отделителей от обычных отделителей с открытыми контактами заключается в том, что их контакты закрыты. Они заключены в оболочку, заполненную элегазом. Это в принципе значительно повышает их надежность. Но, к сожалению, элегазовые отделители, как и обычные, имеют внешнюю изоляцию только класса А.
Трехполюсными разъединителями наружной установки на напряжение 6—10 кВ с механическим приводом можно отключать и включать ток холостого хода силовых трансформаторов мощностью до 630 (750) кВА включительно.
Трехполюсными разъединителями внутренней установки рубящего типа на напряжение 6 - 35 кВ как при вертикальном, так и наклонном расположении при установке их в закрытом распределительном устройстве можно отключать и включать механическими приводами токи холостого хода трансформаторов до 4,5 а при напряжении 6 кВ и до 2,5 а при напряжении 10 и 35 кВ. Это соответствует мощностям трансформаторов 560 (630) кВА при 6 кВ, 400 кВА при 10 кВ и 1 800 (1 600) кВА при 35 кВ. Эти токи и мощности являются максимальными при 105% номинального напряжения и при условии соблюдения следующих расстояний от разъединителя:
Напряжение, кВ 6 10 35
Расстояние от крайней фазы до заземленных конструкций и частей здания,
см 17 20 34
Расстояние по вертикали от открытого ножа до вышерасположенных токоведущих частей или до перекрытий здания, см 43 49 116
Остальные расстояния должны быть не менее указанных в ПУЭ.
Эти расстояния нельзя уменьшать, так как при этом соответственно снижаются приведенные выше токи холостого хода, отключаемые разъединителями. Если же необходимо увеличить ток холостого хода, отключаемый разъединителями, то между их фазами нужно устанавливать изолирующие перегородки из гетинакса, винипласта и аналогичных материалов толщиной не менее 4 мм.
Для безопасного оперирования между разъединителем и приводом, если они не отделены друг от друга перегородками, нужно устанавливать щиток. Отключение и включение разъединителей нужно выполнять быстро и без задержки в процессе операции.
Однополюсными разъединителями рубящего типа внутренней установки можно отключать при помощи штанги максимальные, намагничивающие токи трансформаторов при 105% номинального напряжения до 4,5 а при напряжении 6 кВ и до 2,5 а при напряжении 10 кВ, что соответствует мощностям трансформаторов 630 (560) и 400 кВА соответственно. При этом расстояния между осями фаз разъединителей должны быть не менее 24 см при напряжении 10 кВ. Расстояния от разъединителей до заземленных конструкций и до частей, находящихся под напряжением, должны быть не менее 24 см при напряжении 6 кВ и 28 см при напряжении 10 кВ.

Короткозамыкатель предназначен для создания искусственного короткого замыкания однополюсного или двухполюсного при внутренних повреждениях силовых трансформаторов с целью их отключения выключателем, установленным на питающем конце линии, в результате действия ее зашиты.
В сетях 110—220 кВ с заземленной нейтралью достаточно установить короткозамыхатель только на одной фазе. В сетях 35 кВ с изолированной нейтралью необходима установка короткозамыкателей в двух фазах.
Не рекомендуется применять короткозамыкатели на приемных подстанциях, если на питающих эти подстанции линиях энергосистемы или на узловых подстанциях данного предприятия установлены воздушные выключатели. Дело в том, что воздушные выключатели боятся отключения «неудаленных» (порядка 0,5—5 км) коротких замыканий вследствие большой скорости восстанавливающегося напряжения на контактах выключатели (2—5 кВ/мкеек), что может привести к повторному зажиганию дуги и вызвать аварию. А так как применение короткозамыкателей увеличивает частоту коротких замыканий, отключаемых головным выключателем на питающей подстанции, то и вероятность и число повреждений этих выключателей становятся больше.
Следует иметь в виду, что при воздушных линиях скорость восстановления напряжения больше, чем при кабельных.
Практика эксплуатации показала, что качество выпускаемых отделителей и короткозамыкателей не отвечает необходимым требованиям и не обеспечивает достаточную надежность электроснабжения, особенно в загрязненных зонах и в районах Крайнего Севера.
Основными недостатками отделителей и короткозамыкателей являются:
открытые контакты и изоляция класса А, не позволяющие их применение в загрязненных зонах;
неудовлетворительная армировка изоляторов и частые их повреждения и перекрытия;
несовершенство кинематической схемы передачи от привода к отделителю и ненадежная работа встроенного в привод реле типа БРО;
недостаточная морозостойкость смазки; отсутствие отделителей, работающих как на отключение, так и на включение, что не позволяет осуществить автоматику;
наличие только ручного отключения короткозамыкателей.
Указанные обстоятельства вынуждают в некоторых случаях на химических предприятиях демонтировать установленные в загрязненных зонах отделители и короткозамыкатели и осуществлять глухое присоединение трансформаторов к питающим их линиям.
Вновь разработанные элегазовые отделители и короткозамыкатели еще не прошли пробную эксплуатацию. Внешняя изоляция этих аппаратов (только класса А) не позволяет их применение в загрязненных зонах. Установленная на эти аппараты цена чрезмерно велика.
Эти обстоятельства ограничивают применение элегазовых аппаратов.
Изготовляемые за рубежом отделители имеют значительно лучшие технические характеристики и исполнение. Выпускаются отделители с открытыми контактами (США) и элегазовые (Германия, Англия) на напряжение до 750 кВ. Элегазовые отделители коммутируют номинальные токи и, следовательно, являются выключателями нагрузки. Их стоимость не превосходит 30% стоимости выключателей.