В этой статье будет содержаться информация про комплектные распределительные устройства. Будут приведены их технические характеристики, виды и назначение.
Сфера применения
Комплектные распределительные устройства (КРУ) – это устройства, состоящие из щитов, в состав которых встроены:
- аппараты пуска и управления электроприемниками;
- устройства защиты;
- токоизмерительные приспособления;
А также другие дополнительные компоненты, собранные и готовые к работе.
Основное назначение заключается в приеме и дальнейшем распределении электричества в трехфазных сетях с рабочей частотой сети 50 Гц и напряжением свыше 1000 В.
Комплектные распределительные устройства (КРУ) делят на два типа: наружной и внутренней установки. Для внутренней установки размещают в сооружениях или в помещениях. Такие устройства собраны с системой сборных шин. При использовании для рабочего напряжения свыше 35 кВ применяют воздушную изоляцию, в сетях напряжение 110 кВ изоляцией является элегаз.
Как правило, в современных КРУ используют высоковольтные вакуумные выключатели как аппарат защиты и коммутации, но есть более устаревше установки, в которых установлены масляные выключатели.
Шкафы распределительные КРУ РН 6 изготовлены для наружной установки и делятся на два вида по исполнению: выкатывающиеся, в которых все детали и узлы закреплены на специальном щите, и стационарные, где все детали и узлы установлены на длительный срок службы.
Монтаж внешней установки
Комплектные распределительные устройства наружной установки необходимо подготовить к монтажу, поэтому первым делом укладывают фундамент. Ячейки перемещают в упакованном виде до того, как установить все устройства. После этого распаковывают и выкатывают тележки из корпуса, в которых установлена коммутационная аппаратура. Устанавливают ячейки соответственно плану расположения. Монтаж начинается с крайней. После того как удостоверились в правильности установки шкафа, устанавливают следующий. Важно то, что ячейки не должны стоять под углом.
А для монтажа воздушных линий на крыше устанавливают кронштейны. Также необходимо установить местное освещение возле каждой ячейки. Высоковольтные кабельные линии с помощью концевых муфт закрепляют на выводы КРУ в задней дверце шкафа. После этого комплектные распределительные устройства наружной установки готовы к эксплуатации.
Конструктивное исполнение
Рассчитаны комплектные распределительные устройства (КРУ) на напряжение 6/10 кВ, должны обеспечить нормальное функционирование всех элементов, установленных в ней. КРУ внешне похожи на большие стальные ячейки, внутри которых смонтированы коммутационные, защитные и вспомогательные устройства. Внешнее покрытие ячейки создано из стальных листов, это сделано для увеличения прочности конструкции и защиты от поражения током КЗ других аппаратов, расположенных рядом.
Шкафы распределительные КРУ РН 6 оборудованы специальным местным подогревом, благодаря которому токоизмерительные приборы нормально работают в зимнее время.
Технические характеристики и коммутационная способность
Комплектное распределительное устройство (КРУ) 10 кВ имеет следующие номинальные данные:
- рабочее напряжение сети — 6, 10, 35, 110 кВ;
- промышленная рабочая частота сети — 50 гЦ;
- рабочий ток — 630 А;
- ток отключений — 12,5, 20, 25, 35, 40 кА;
- изоляция – воздушная;
- тип выключателей – вакуумный;
- тип трансформаторного тока – ТОЛК-6;
- тип силового трансформатора – ТМ-25;
- тип привода – электрический.
Коммутационная устойчивость КРУ определяется исходя из параметров аппаратуры, которая встроена в устройство выключателей с установленным на него приводом. Коммутационная аппаратура, которая устанавливается на КРУ, должна нормально работать при номинальных нагрузках и выдерживать проверочные циклы при высоких значениях токов отключений, которые установлены в технических характеристиках внутренних аппаратов.
Выдвижной элемент и степень защиты
Выдвижной элемент, на котором установлена коммутационная аппаратура, может передаваться как вручную, так и механическим путем. При этом такая тележка должна проходить путь по ровным покрытиям, так как имеет довольно большую массу.
Все шкафы КРУ должны быть удобными при эксплуатации и рассчитаны на комфортный монтаж, ремонт и замену деталей. В большинстве шкафов КРУ во время выкатывания выдвижной тележки из ячейки в рабочее положение проемы к неподвижным разъединяющим контактам основной цепи запираются специальными шторками.
В зависимости от вида применения, установки бывают разного типа исполнения. КРУ необходимо выполнять требования эклектической и механической прочности конструкции, изоляции и устойчивости к агрессивным условиям эксплуатации. Категории размещения КРУ:
- У3 – предназначены для работы в помещениях с естественной циркуляцией воздуха;
- У4 – предназначены для помещений с искусственными климатическими условиями.
Конструкция КРУ должна обеспечить устойчивость при вибрациях, которые возникают во время включения и выключения высоковольтных выключателей, а также при перемещении установки. При этом все аппараты должны работать исправно, а релейная защита не срабатывать во время работы на номинальных показателях.
КРУ могу изготавливать для разных климатических условий с применением местного подогрева или охлаждения.
Эксплуатация
При эксплуатации КРУ необходимо своевременно устраивать технический осмотр и уход за оборудованием, которое размещено в ячейке, а также устранять неисправности.
Наблюдением за работой аппаратуры занимаются дежурные электрослесари или персонал, который эксплуатирует установку. Согласно современным требованиям к безопасности, к работе с электроустановками не допускается один человек, поэтому при работе с КРУ необходимы как минимум два.
Рабочие, которые занимаются ремонтом установки, должны быть обучены и иметь группу допуска не ниже IV, а также должны знать об аппаратуре, которая находится в КРУ, и представлять работу отдельных частей электромеханизмов.
Установка с рабочим напряжением до 35 кВ
Комплектные распределительные устройства высокого напряжения серии BM-4 используются для передачи электроэнергии в сетях трехфазного тока с промышленной частотой сети 50 Гц и рабочим напряжением 35 кВ.
Ячейка КРУ представляет собой конструкцию, обшитую оцинкованной сталью, листы которой соединены сварным или заклепочным методом. Внутри установлены высоковольтные выключатели, трансформаторы напряжения, коммутационная аппаратура, измерительные приборы и разъединитель.
Такие КРУ созданы для двухстороннего обслуживания. При установке в малогабаритных сооружениях выпускают модифицированную КРУ с односторонним обслуживанием. Для поддержания температурного режима в ячейках имеются жалюзи. Также для сброса избыточного давления, которое может появиться в случае появления аварийных режимов работы или токов КЗ, на крыше ячейки установлены срываемые клапаны.
Устройство марки К-63
КРУ марки К-63 создано из металлического корпуса, жестко закрепленного на опорах, внутри которого находится вся защитная, коммутационная и трансформаторная аппаратура. Комплектные распределительные устройства типа КРУ К-63 так же, как и остальные, предназначены для передачи и распределения электрического тока в трехфазных сетях, промышленной частотой 50 Гц и с рабочим напряжением 6 кВ.
Особенностью КРУ К-63 является то, что его можно применить как трансформаторное устройство. Основными коммутационными аппаратами К-63 являются современные высоковольтные выключатели BB/TEL с применением электромеханических реле или микропроцессорных защит.
Ячейки К-63 предназначены для установки в помещениях, а трансформатор может находиться на открытом воздухе. К-63 собрана с единой системой сборных шин, электричество на которые подается через высоковольтные ячейки ввода в КРУ, что расположены на крыше.
Устройство марки К-594: достоинства
Комплектные распределительные устройства КРУ марки К-594, как и все вышеперечисленные установки, применяются в сетях напряжением 6-10 кВ и рабочей частотой сети 50 Гц.
Как правило, КРУ К-594 применяются на трансформаторных подстанциях, электростанциях, сельскохозяйственных объектах и железнодорожном транспорте. Комплектное распределительное устройство КРУ-594, прайс которого зависит от поставщика и региона покупки, отлично подходит для подключения высоковольтных двигателей и других электрических машин. Основными достоинствами КРУ являются:
- все электромеханизмы собраны в одной ячейке и укомплектованы на заводе;
- КРУ повышает безопасность самой установки, а также рабочего персонала;
- все наиболее сложные элементы установлены на выкатывающейся тележке, что уменьшает сложность работы по обслуживанию оборудования;
- ячейки КРУ не громоздкие, поэтому они существенно экономят пространство в помещении.
Комплектные распределительные устройства (КРУ) серии К-594 имеют технические характеристики, которые могут изменяться в случае повышения или понижения расчетных номинальных показателей потребителей, к которым будет подключено КРУ.
Вывод
КРУ – это надежный способ подключения потребителей, так как обладает высокой надежностью и простотой в использовании, а также простотой обслуживания и ремонта. Они заслужили свою популярность на мировом рынке как надежная аппаратура передачи электроэнергии.
fb.ru
Классификация
По месту расположения
- Открытые распределительные устройства (ОРУ) — это такие распределительные устройства, которые располагаются на открытом воздухе. Обычно в виде ОРУ выполняются распределительные устройства на напряжение от 27,5 кB.
- Закрытые распределительные устройства (ЗРУ) — распределительные устройства, оборудование которых располагается в закрытых помещениях. Такие распределительные устройства применяют на напряжения до 10 кB. В случаях, когда РУ располагается в местности с агрессивной средой (морской воздух, повышенное запыление), допускают применение ЗРУ на напряжение вплоть до 220 кB.
По выполнению секционирования
РУ с одной секцией сборных шин (без секционирования)
К преимуществам такого РУ можно отнести простоту и низкую себестоимость. К основным недостаткам относятся неудобства в эксплуатации, из-за которых такая система не получила широкого применения:
- Профилактический ремонт любого элемента РУ должен сопровождаться отключением всего РУ — а значит лишением всех питающихся от РУ потребителей электроэнергии.
- Авария на сборных шинах так же выводит из строя всё РУ.
РУ с двумя и более секциями
Такие РУ выполняются в виде нескольких секций, каждая из которых имеет своё питание и свою нагрузку, соединённых между собой секционными выключателями. На станциях секционный выключатель обычно замкнут, из-за необходимости параллельной работы генераторов.
случае повреждения на одной из секций секционный выключатель отключается, отсекая повреждённую секцию от РУ. В случае аварии на самом секционном выключателе из строя выходят обе секции, но вероятность такого повреждения относительно мала. На низковольтных РУ (6-10кВ) секционный выключатель обычно оставляют отключенным, так что связанные между собой секции работают независимо друг от друга. В случае если по каким-либо причинам питание одной из секций пропадёт, сработает устройство АВР, которое отключит вводной выключатель секции и включит секционный выключатель. Потребители секции с отключенным питанием будут получать электроэнергию от питания смежной секции через секционный выключатель. Подобная система используется в РУ 6 — 35 кВ подстанций и 6 — 10 кВ станций типа ТЭЦ.
РУ с секционированием сборных шин и обходным устройством
Простое секционирование не решает проблемы планового ремонта отдельных выключателей секции. В случае если необходимо провести ремонт или замену выключателя любого отходящего присоединения, приходится отключать всю секцию, что в некоторых случаях недопустимо. Для решения проблемы используется обходное устройство. Обходное устройство представляет собой один или два обходных выключателя на две секции, обходные разъединители и обходную систему шин. Обходную систему шин подключают через обходные разъединители к разъединителям выключателей присоединений с противоположной от основной системы шин стороны. В случае, когда необходимо провести плановый ремонт или замену какого-либо выключателя, включают обходной выключатель, включают соответствующий нужному выключателю обходной разъединитель, затем этот выключатель вместе с его разъединителями отключают. Теперь питание отходящего присоединения осуществляется через обходной выключатель. Подобные системы получили распространение в РУ на напряжении 110—220 кВ.
По числу систем сборных шин
С одной системой сборных шин
К этим РУ относятся описанные выше.
С двумя системами сборных шин
Подобное РУ похоже по устройству на РУ с секционированием сборных шин и обходным устройством, но, в отличие от него, обходная система шин используется как рабочая, нагрузки на систему распределяют между обеими системами шин. Это делается для повышения надёжности электроснабжения. Отсутствие питания на одной из систем шин допускается только временно, пока ведутся ремонтные работы на другой системе шин.
К достоинствам этой системы относятся:
- Возможность планового ремонта любой системы шин, без вывода из эксплуатации всего РУ.
- Возможность разделения системы на две части, для повышения надёжности электроснабжения.
- Возможность ограничения тока короткого замыкания
К основным недостаткам следует отнести:
- Сложность схемы
- Увеличение вероятности повреждений на сборных шинах из-за частых переключений разъединителей.
Наибольшее распространение система получила в РУ на напряжение 110—220 кВ
По структуре схемы
Радиального типа
Этому типу присущи следующие признаки:
- Источники энергии и присоединения сходятся на сборных шинах, поэтому авария на шинах приводит к выводу всей секции (или всей системы)
- Вывод из эксплуатации одного выключателя из присоединения приводит к отключению соответствующего присоединения.
- Разъединители кроме своей основной функции (изоляция отключенных элементов от РУ), участвуют в изменениях схемы (например, ввод обходных выключателей), что снижает надёжность системы.
Кольцевого типа
Кольцевой тип схемы отличается следующими признаками:
- Схема выполнена в виде кольца с ответвлениями присоединений и подводов питания
- Отключение каждого присоединения осуществляется двумя или тремя выключателями.
- Отключение одного выключателя никак не отражается на питании присоединений
- При повреждениях (КЗ или отключениях) на РУ, выходит из строя лишь незначительная часть системы.
- Разъединители выполняют только основную функцию — изолируют выведенный из эксплуатации элемент.
- Кольцевые схемы удобнее радиальных в плане развития системы и добавления новых элементов в систему.
Открытое распределительное устройство (ОРУ)
Конструктивные особенности
Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели, реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновения пожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.
Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.
Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.
Преимущества
- ОРУ позволяют использовать сколь угодно большие электрические устройства, чем, собственно, и обусловлено их применение на высоких классах напряжений.
- Изготовление ОРУ не требует дополнительных затрат на строительство помещений.
- ОРУ удобнее ЗРУ в плане расширения и модернизации
- Возможно визуальное наблюдение всех аппаратов ОРУ
Недостатки
- Эксплуатация ОРУ затруднена в неблагоприятных погодных условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.
- ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.
Комплектное распределительное устройство (КРУ)
КРУ — такое РУ, оборудование которого располагается в полностью или частично закрытых металлических шкафах. Каждый шкаф называется ячейкой КРУ.
Область применения
Комплектные распределительные устройства могут использоваться как для внутренней, так и для наружной установки (в этом случае их называют КРУН). КРУ широко применяются в тех случаях, где необходимо компактное размещение распределительного устройства. В частности, КРУ применяют на электрических станциях, городских подстанциях, для питания объектов нефтяной промышленности (нефтепроводы, буровые установки), в схемах энергопотребления судов.
Если основное оборудование КРУ заключено в оболочку, заполненную элегазом, то РУ сокращённо обозначают КРУЭ.
КРУ, у которого возможно только одностороннее обслуживание, называется камерой сборной одностороннего обслуживания (КСО).
Устройство КРУ
Типовая ячейка КРУ состоит из четырёх основных отсеков: линейного (кабельного), релейного (низковольтного), отсека выключателя (высоковольтного) и отсека сборных шин.
- В релейном отсеке (3) располагается низковольтное оборудование: устройства РЗиА, переключатели, рубильники. На двери релейного отсека, как правило, располагаются светосигнальная арматура, устройства учёта и измерения электроэнергии, элементы управления ячейкой.
- В высоковольтном отсеке (4) располагается силовой выключатель. Иногда отсек выполняют с выкатным элементом, на котором и устанавливается выключатель.
- В отсеке сборных шин (6) располагаются силовые шины (8), из которых состоит секция РУ.
- Линейный отсек (5) служит для размещения измерительных трансформаторов тока (7) , трансформаторов напряжения, ОПН.
Источники
- ПУЭ
- Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. — М.: Энергоатомиздат, 1987.
- Неклепаев Б. Н., Крючков И. С. Электрическая часть станций и подстанций. — М.: Энергоатомиздат, 1989.
dic.academic.ru
Типы применяемых распределительных устройств
Для жилых зданий в качестве вводно-распределительных применяются устройства типа ВРУ1 в виде единого устройства или комплектуемых из вводных (рис. 2.2, в) и распределительных панелей (рис. 2.2, г).
Некоторые преимущества перед обычными имеют панели, состоящие из блочных элементов БПВ (блок предохранитель-выключатель) или защитной и коммутационной аппаратуры в виде блоков со втычными контактами (рис. 2.2, д).
Для распределения электроэнергии непосредственно между электроприемниками в качестве промежуточного распределительного пункта в цехах применяется стандартный тип распределительного устройства в виде силового шкафа серии ШР11 (рис. 2.2, б) с горизонтальным расположением фазных шин и вертикальным расположением предохранителей. В шкафу могут быть применены такие типы предохранителей, как НПН2-63, ПН2-100 или ПН2-250 на 5-8 трехфазных присоединений.
Кроме того, в системах электроснабжения применяются силовые распределительные шкафы и осветительные щитки серий ПР и СУ с автоматическими выключателями (рис. 2.2, е). Эти устройства могут быть без или с автоматическим выключателем на вводе. Основные технические данные шкафов и щитков серий ПР и СУ даны в табл. П8.
На промышленных предприятиях в качестве распределительных пунктов в силовых и осветительных сетях и для управления электроприводами применяются унифицированные устройства серии РУС. Конструктивно блок РУС представляет собой бескаркасный металлический шкаф (ящик), который крепят на стене (колонне, портале и т.п.) или устанавливают на полу помещения
Внутри шкафа в зависимости от его назначения устанавливаются автоматические выключатели, предохранители, магнитные пускатели, различные реле, программные устройства и другие электрические аппараты и приборы.
pue8.ru
ЗРУ.
Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)
Закрытые распределительные устройства и подстанции.
Закрытые РУ наиболее часто сооружают до 10 кВ включительно. При затруднении с получением нужной для размещения ОРУ площадки, при расположении на предприятиях в стесненных условиях, в районах с загрязненным воздухом, разрушающе действующим на открытые токоведущие части и снижающим изоляционные свойства фарфора, а также в северных районах с очень низкой температурой и обильными снегопадами, строят ЗРУ 35 и 110 кВ. При этом ЗРУ 110 кВ сооружают с применением оборудования, предназначенного для ОРУ.
Закрытые РУ размещают в одно-, двух- или трехэтажных зданиях из унифицированных сборных железобетонных конструкций. Закрытые РУ 6 и 10 кВ и подстанции, размещают во встроенных, пристроенных или отдельно стоящих зданиях из кирпича или сборного железобетона, сооружаемых на фундаментах из железобетонных блоков.
Закрытые РУ 35 и 110 кВ размещают в отдельно стоящих зданиях из сборного железобетона. Размеры помещений зависят от типа применяемого электрооборудования, схемы главных цепей, схемы заполнения и допустимых размеров ширины коридоров и проходов в ЗРУ, камерах трансформаторов и помещениях щитов (табл. 4). При компоновке ЗРУ и подстанций учитывают действующие строительные стандарты и размеры типовых элементов из сборного железобетона: железобетонные плиты, балки, кровельные и междуэтажные перекрытия.
При проектировании помещений ЗРУ и подстанций учитывают требования ПУЭ, основные из которых приведены ниже. Помещения РУ отделяют от прочих помещений стенами или перегородками и перекрытиями. Распределительные устройства выше 1 и до 1 кВ, как правило, размещают отдельно. В зависимости от длины в помещении РУ устраивается один (при длине до 7 м) или два выхода (при длине свыше 7 и до 60 м), расположенные по его концам (допускается располагать выходы из РУ на расстоянии до 7 м от его торцов).
Двери из РУ открываются в направлении других помещений, наружу или в сторону РУ с низшим напряжением, и имеют самозапирающиеся замки, открываемые с внутренней стороны помещения без ключа. Устройство порогов в дверях не допускается.
Наибольшее распространение при монтаже современных ЗРУ и подстанций 6 и 10 кВ получили комплектные устройства. Комплектные распределительные устройства компонуются из сборных камер одностороннего обслуживания (КСО-272 и КСО-366) или шкафов КРУ-2-6, КРУ-2-10, КР-Ю/500, K-XII, K-XV. Они поставляются по заказным схемам с установленными в камерах и шкафах аппаратами главной цепи, с приборами защиты, измерения, учета и сигнализации, с полной ошиновкой и проводками вторичной цепи в пределах камер.
Открытое распределительное устройство (ОРУ)
Масляный выключатель в ОРУ
Конструктивные особенности
Открытое распределительное устройство (ОРУ) — это такое распределительное устройство, оборудование которого располагается на открытом воздухе. Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели,реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновенияпожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.
Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.
Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.
Преимущества
§ ОРУ позволяют использовать сколь угодно большие электрические устройства, чем, собственно, и обусловлено их применение на высоких классах напряжений.
§ Изготовление ОРУ не требует дополнительных затрат на строительство помещений.
§ ОРУ удобнее ЗРУ в плане расширения и модернизации
§ Возможно визуальное наблюдение всех аппаратов ОРУ
Недостатки
§ Эксплуатация ОРУ затруднена в неблагоприятных погодных условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.
§ ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.
КРУ.
Комплектное распределительное устройство (КРУ) — распределительное устройство, собраное из типовых унифицированых блоков (т. н. ячеек) высокой степени готовности, собранных в заводских условиях. На напряжении до 35 кВ ячейки изготовляют в виде шкафов, соединяемых боковыми стенками в общий ряд. В таких шкафах элементы с напряжением до 1 кВ выполняют проводами в твердой изоляции, а элементы от 1 до 35 кВ — проводниками с воздушной изоляцией.
Для напряжений выше 35 кВ воздушная изоляция не применима, поэтому элементы, находящиеся под высоким напряжением помещают в герметичные камеры, заполненные элегазом. Ячейки с элегазовыми камерами имеют сложную конструкцию, внешне похожую на сеть трубопроводов. КРУ с элегазовой изоляцией сокращённо обозначают КРУЭ.
Область применения
Комплектные распределительные устройства могут использоваться как для внутренней, так и для наружной установки (в этом случае их называют КРУН). КРУ широко применяются в тех случаях, где необходимо компактное размещение распределительного устройства. В частности, КРУ применяют на электрических станциях, городских подстанциях, для питания объектов нефтяной промышленности (нефтепроводы, буровые установки), в схемах энергопотребления судов.
КРУ, у которого все аппараты размещены в одном отсеке, называется камерой сборной одностороннего обслуживания (КСО). Как правило, КСО действительно одностороннего обслуживания, чаще всего имеет открытые сборные шины, задняя стенка отсутствует.
Устройство КРУ
Как правило, шкаф КРУ разделён на 4 основных отсека: 3 высоковольтных — кабельный отсек (ввода или линии), отсек выключателя и отсек сборных шин и 1 низковольтный — релейный шкаф.
§ В релейном отсеке (3) располагается низковольтное оборудование: устройства РЗиА, переключатели, рубильники. На двери релейного отсека, как правило, располагаются светосигнальная арматура, устройства учёта и измерения электроэнергии, элементы управления ячейкой.
§ В отсеке выключателя (4) располагается силовой выключатель или другое высоковольтное оборудование (разъединительные контакты, предохранители, ТН). Чаще всего в КРУ это оборудование размещается на выкатном или выдвижном элементе.
§ В отсеке сборных шин (6) располагаются силовые шины (8), соединяющие шкафы секции РУ.
§ Отсек ввода (5) служит для размещения кабельной разделки, измерительных трансформаторов тока (7) ,трансформаторов напряжения, ОПН.
РУ до 1000В.
Основным видом распределительных устройств напряжением до 1000 В являются распределительные щиты. С их помощью осуществляют питание внешних нагрузок и собственных нужд подстанций. Распределительные щиты разнообразны по схемам и по установленным в них аппаратам и приборам. Щиты комплектуют из панелей или шкафов, соединенных между собой в количествах и сочетаниях, соответствующих проектной схеме и строительной части щитового помещения. Панель (или шкаф) является полностью законченным элементом щита, а щит в целом — комплектным электротехническим устройством.
Панель представляет собой металлоконструкцию (каркас с лицевой панелью), на которой установлены аппараты и приборы для коммутации, измерения и защиты. Панели щита связаны сборными шинами и проводками вторичных цепей, к которым присоединяют аппаратуру, смонтированную на панелях. Они разделяются на вводные, линейные и секционные в зависимости от назначения установленных на них аппаратов, а также торцовые, назначение которых — защитное и декоративное закрытие боковых сторон крайних панелей щита. Панели всех серий имеют в своей основе единый каркас из гнутых стальных листов толщиной 2—3 мм с деталями из стальных гнутых профилей для креплений аппаратов и одинаковую конструкцию: две фасадные стойки, верхний фасадный лист для измерительных приборов, двери для обслуживания аппаратов, установленных на каркасе внутри, две задние стойки, поперечные и продольные связи. Рукоятки приводов автоматов и рубильников через прямоугольные отверстия выведены на фасад панели.
Монтаж щитов начинается с разметки места установки фундаментной рамы, которая должна быть установлена на первой стадии монтажных работ. Проверяются проходы между стеной и щитом, симметричное расположение продольных и поперечных осей щита к щитовому помещению, сопряжение с кабельными каналами и проемами с учетом отметки чистого пола.
Щиты устанавливают после окончания строительных и отделочных работ на фундаментной раме, выверяют в горизонтальной и вертикальной плоскостях и временно закрепляют. После установки, соединения блоков или панелей между собой и выверки щит окончательно закрепляют болтами или сваркой. Производят монтаж сборных шин и установку приборов, поступивших в отдельной упаковке.
megaobuchalka.ru
Распределительное устройство (РУ) — это электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии, содержащая электрические аппараты, шины и вспомогательные устройства. Электрические станции, понижающие и повышающие подстанции, обычно имеют, несколько распределительных устройств разных напряжений (РУ ВН, РУ СН, РУ НН).
По существу РУ – это конструктивное выполнение принятой электрической схемы подстанции, т.е. расстановка электрических аппаратов внутри помещений или на открытом воздухе с соединениями между ними голыми (редко изолированными) шинами или проводами строго в соответствии с электрической схемой.
Для энергетической системы РУ является узлом сети, оборудованным электрическими аппаратами и защитными устройствами, служащими для управления распределением потоков энергии, отключения поврежденных участков, обеспечения надежного электроснабжения потребителей.
Каждое РУ состоит из подходящих и отходящих присоединений, которые связаны между собой сборными шинами, перемычками, кольцевыми и многоугольными соединениями, с размещением различного числа выключателей, разъединителей, реакторов, измерительных трансформаторов и прочих электрических аппаратов, обусловленных принятой схемой. Все аналогичные присоединения выполняются одинаково, так что РУ собирается из стандартных, как бы типовых, ячеек.
РУ должны отвечать определенным требованиям, наиболее важными из них являются: надежность работы, удобство и безопасность обслуживания при минимальных затратах на сооружение, пожарная безопасность и экономичность эксплуатации, возможность расширения, максимальное применение крупноблочных узлов заводского изготовления.
Надежность работы РУ обеспечивается правильным выбором и правильной установкой электрооборудования (электрических аппаратов, токоведущих частей и изоляторов), а также хорошей локализацией аварий с электрооборудованием в случае их возникновения. Кроме того, надежность работы РУ в большей степени зависит от качества выполнения строительных и электромонтажных работ.
РУ выполняются для всех применяемых напряжений. По аналогии с аппаратами они делятся на РУ до 1000 кВ, РУ высокого напряжения от 3 до 220 кВ, РУ сверхвысокого напряжения: 330, 500, 750 кВ и перспективные РУ ультравысоких напряжений 1150 кВ и выше.
По конструктивному выполнению подразделяют распределительные устройства на закрытые (внутренние), в которых все электрооборудование размещено внутри здания, и открытые (наружные), в которых все электрооборудование расположено на открытом воздухе.
Рис. 2.1. ГРУ 6 – 10 кВ с одной системой шин и групповыми реакторами (разрез по цепям генератора и группового реактора)1- трансформатор тока, 2 – проходной изолятор, 3 – камера генераторного выключателя, 4 – привод выключателя, 5 – блок сборных шин, 6 – блок шинных разъединителей, 7 – привод шинных разъединителей, 8 – камера сдвоенного реактора, 9 – шинопровод, 10 – ячейки КРУ
Закрытое распределительное устройство (ЗРУ) — это распределительное устройство, расположенное внутри здания. Обычно их сооружают при напряжении 3 – 20 кВ. В установках больших напряжений, 35 — 220 кВ, закрытые распределительные устройства сооружают только при ограниченной площади под РУ, при расположении их в непосредственной близости от промышленных предприятий, загрязняющих воздух токопроводящей пылью или газами, разрушающими изоляцию и металлические части электрооборудования, а также вблизи морских побережий и в местностях с очень низкими температурами воздуха (районы Крайнего Севера).
Обслуживание ЗРУ должно быть удобным и безопасным. Для безопасности соблюдаются минимально допустимые расстояния от токоведущих частей до различных элементов ЗРУ
Неизолированные токоведущие части во избежание случайных прикосновении к ним должны быть помещены в камеры или ограждены. Ограждение может быть сплошным или сетчатым. Во многих ЗРУ применяется смешанное ограждение – на сплошной части ограждения крепятся привода выключателей и разъединителей, а сетчатая часть ограждения позволяет наблюдать за оборудованием. Высота такого ограждения должна быть не менее 1,9 м, при этом сетки должны иметь отверстия размером не более 25×25 мм, а ограждения запираться на замок.
Из помещений ЗРУ предусматриваются выходы наружу или в помещения с несгораемыми стенами и перекрытиями: один выход при длине РУ до 7 м; два выхода по концам при длине 7÷60 м; при длине более 60 м – два выхода по концам и дополнительные выходы с таким расчетом, чтобы расстояние от любой точки коридора до выхода не превышало 30 м. Двери РУ должны открываться наружу, иметь самозапирающиеся замки и открываться без ключа со стороны РУ.
ЗРУ должно обеспечивать пожарную безопасность. При установке в ЗРУ масляных трансформаторов предусматриваются меры для сбора и отвода масла в маслосборную систему. В ЗРУ предусматривается естественная вентиляция помещений трансформаторов и реакторов, а также аварийна вытяжка коридоров обслуживания открытых камер с маслонаполненным оборудованием.
Сборное распределительное устройство (СБРУ) монтируется из укрупненных узлов (шкафов, панелей и т.п.), изготовленных и укомплектованных на заводах или в мастерских. В СБРУ здание сооружается в виде коробки, без каких-либо перегородок, зального типа. Основу камер составляет стальной каркас, а перегородки между камерами выполняют из асбоцементных или гипсолитовых плит.
Рис. 2.2. ЗРУ 110 кВ зального типа (разрез по ячейке воздушного выключателя)1- выключатель ВНВ-110 кВ, 2 – первая система шин, 3 – шинные разъединители, 4 –вторая система шин, 5 – обходная система шин, 6 – обходной разъединитель, 7 – конденсатор связи, 8 – линейный разъединитель.
| Рис. 2.3. Шкаф воздушного ввода КРУН типа КРЗ-10 1- трансформатор тока, 2 – задние двери, 3 – воздушный ввод, 4 – клапан дуговой защиты, 5 – сборные шины, 6 – отсек релейной аппаратуры, 7 — выключатель вакуумный, 8- дверцы фасадные, 9 — заземлитель |
Комплектное распределительное устройство (КРУ) — это распределительное устройство полностью изготовленное на заводах, состоящее из закрытых шкафов со встроенными в них аппаратами, измерительными и защитными приборами и вспомогательными устройствами; на месте все элементу КРУ лишь монтируются. Эти распределительные устройства в наибольшей степени отвечают требованиям индустриализации энергетического строительства, поэтому в настоящее время они становятся наиболее распространенной формой исполнения распределительных устройств. Применение КРУ позволяет ускорить монтаж распределительного устройства. КРУ безопасно в обслуживании, так как все части, находящиеся под напряжением, закрыты металлическим кожухом. В качестве изоляции между токоведущими частями в КРУ могут быть использованы воздух, масло, пирален, твердая изоляция, инертные газы. КРУ с масляной и газовой изоляцией могут изготовляться на высокие напряжения 220 – 500 кВ. Наша промышленность выпускает КРУ 3 – 35 кВ с воздушной изоляцией и 110 – 220 кВ с изоляцией из элегаза (в мировой практике до 800 кВ). Комплектные распределительные устройства наружной установки (КРУН) предназначены для открытой установки вне |
помещения. КРУН состоят из металлических шкафов со встроенными в них аппаратами, приборами, устройствами защиты и управления. КРУН рассчитаны для работы при температурах окружающего воздуха от -40 до +35 °С и влажностью воздуха не более 80%. КРУН могут иметь стационарную установку выключателя в шкафу или выкатную тележку с выключателем подобно КРУ внутренней установки.
Шкафы КРЗ-10 (рис. 2.3) для наружной установки 6 – 10 кВ предназначены для сетей сельского хозяйства, промышленности и электрификации железнодорожного транспорта. Шкафы КРЗ-10 рассчитаны на температуру окружающей среды от +50 до -45°С.
Вместе с тем в настоящее время широко сооружают также распределительные устройства смешанного типа, выполняемые частично как сборные и частично как комплектные.
Рис. 2. 4. Типовая компоновка ОРУ 110 – 220 кВ для схемы с двумя рабочими и обходной системами шин
1 – обходная СШ, 2 – разъединитель ОСШ, 3 – конденсатор связи, 4 – заградитель, 5 – линейный разъединитель, 6 – трансформатор тока, 7 – воздушный выключатель, 8 – вторая СШ, 9 – шинные разъединители килевого исполнения, 10 – шинные разъединители, 11 – первая СШ.
Открытое распределительное устройство (ОРУ)– это распределительное устройство, расположенное на открытом воздухе. Как правило, РУ в электроустановках напряжением 35 и выше сооружают открытыми. Широко распространены также простейшие открытые подстанции небольшой мощности с первичным напряжением 10(6)-35 кВ для электрификации сельскохозяйственных и загородных районов, промышленных поселков и небольших городов.
Все аппараты в ОРУ выполняются на невысоких основаниях (металлических или железобетонных). По территории ОРУ выполняются проезды для возможности механизации монтажа и ремонта оборудования. Шины могут быть гибкими из многопроволочных проводов или из жестких труб. Гибкие шины крепятся с помощью подвесных изоляторов на порталах, а жесткие – с помощью опорных изоляторов на железобетонных или металлических стойках.
Применение жесткой ошиновки позволяет отказаться от порталов и уменьшить площадь ОРУ.
Под силовым трансформаторами, масляными реакторами и баковыми выключателями 110 кВ и выше предусматривается маслоприемник, укладывается слой гравия толщиной не менее 25 см, и масло стекает в аварийных случаях в подземные маслосборники. Кабели оперативных цепей, цепей управления, релейной защиты, автоматики и воздухопроводы прокладываются в лотках из железобетонных конструкций без заглубления их в почву или в металлических лотках, подвешанных к конструкциям ОРУ.
ОРУ должно быть ограждено.
Преимущества ОРУ по сравнению с ЗРУ
1) меньший объем строительных работ; так кА необходимы лишь подготовка площадки, устройство дорог, сооружение фундаментов и установка опор;
2) существенная экономия строительных материалов (стали, бетона);
3) меньшие капитальные затраты;
4) меньшие сроки сооружения;
5) хорошая обозреваемость;
6) удобство расширения и легкость замены оборудования другим с меньшими или с большими габаритами, а также возможность быстро демонтажа старого и монтажа нового оборудования.
7) меньшая опасность распространения повреждений вследствие больших расстояний между аппаратами смежных цепей;
Недостатки ОРУ по сравнению с ЗРУ
1) менее удобное обслуживание, так как переключение разъединителей и наблюдение за аппаратами производятся на воздухе при любой погоде (низкие температуры, ненастье);
2) большая площадь сооружения;
3) подверженность аппаратов резкому изменению температуры окружающего воздуха, незащищенность их от загрязнения, запыления и т.д., что усложняет их эксплуатацию и принуждает применять аппараты специальной конструкции (для наружной установки), более дорогие.
Стоимость ЗРУ обычно на 10 – 25% выше стоимости соответствующих ОРУ.
В настоящее время в большинстве случаев применяют ОРУ так называемого низкого типа, при котором все аппараты располагаются в одной горизонтальной плоскости и устанавливаются на специальных основаниях сравнительно небольшой высоты; сборные шины укрепляются на опорах также сравнительно небольшой высоты.
studopedia.org