Комплектные распределительные устройства

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

Введение

Классификация комплектных распределительных устройств

Различные виды КРУ

Структура условного обозначения камер КРУН

Устройство и эксплуатация

Принципиальная схема КРУН-6(10)У1

Заключение

Введение

Комплектное распределительное устройство - устройство служащее для приема и распределения электрической энергии и состоящее из шкафов и соединительных элементов (например, токопроводов), которые поставляются отдельными шкафами или блоками, состоящими из нескольких шкафов в собранном или подготовленном для сборки виде. Комплектные распределительные устройства полностью изготовляются на заводах; на месте установки их укрупненные элементы 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. Вместе с тем широко сооружаются также распределительные устройства смешанного типа, выполняемые частично как сборные и частично как комплектные.

Комплектные распределительные устройства серии КРУН (в дальнейшем КРУ) предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц напряжением 6 и 10 кВ в сетях с изолированной или заземленной нейтралью и применяются для комплектования распредилительных устройств комплектных трансформаторных подстанций 35\6-10, 110\6-10 и 110\35\6-10 кВ энергосистем, промышленных предприятий, нефтепромыслов, сельскохозяйственных предприятий и т.д.

1. Классификация комплектных распределительных устройств

Все комплектные электротехнические устройства подразделяются по назначению: комплектные распределительные устройства (КРУ), комплектные трансформаторные подстанции (КТП). По условиям окружающей среды: внутренней установки, наружной установки. По климатическим условиям: для умеренного климата, тропического исполнения и холодостойкого исполнения. По конструктивному исполнению: выдвижного (выкатного) типа (в которых основной коммутационный аппарат размещен на тележке), стационарные (в которых основной коммутационный аппарат размещен в корпусе шкафа).

Все комплектные электротехнические устройства подразделяются по назначению: комплектные распределительные устройства (КРУ).

По условиям окружающей среды: внутренней установки, наружной установки.

По климатическим условиям: для умеренного климата, тропического исполнения и холодостойкого исполнения.

По конструктивному исполнению: выдвижного (выкатного) типа (в которых основной коммутационный аппарат размещен на тележке), стационарные (в которых основной коммутационный аппарат размещен в корпусе шкафа).

По типу основного коммутационного аппарата: с маломасляными выключателями; с электромагнитными выключателями; с вакуумными выключателями.

По условиям обслуживания: одностороннего обслуживания (устанавливаемые прислонно к стене), двухстороннего обслуживания (устанавливаемые на определенном расстоянии от стены).

По защищенности токоведущих частей: защищенного исполнения, открытого исполнения.

По конструкции линейного вывода: с кабелными, с воздушными выводами. 

По роду оперативного тока: на постоянном токе, на переменном токе.

По условиям эксплуатации: водобрызгокаплезащищенные, пылезащищенные, герметичные и взрывозащищенные. 

Комплектные устройства, кроме того, подразделяются: по номинальному напряжению, номинальному току, типу выключателя и привода к нему, по схеме главных и вспомогательных соединений и другим показателям. 

Различные виды КРУ

КТН - комплектный шкаф с трансформаторами напряжения НАМИ-10; НОМ-6(10); НОЛ-08; ЗНОЛ-06; 

КРД - комплектный шкаф с разъемными контактами;

КРВП - комплектный шкаф с разрядниками;

КСБ - комплектный шкаф с кабельными сборками и кабельными перемычками;

КА - комплектный шкаф комбинированный, например: с разрядниками и конденсаторами, с разрядниками и трансформаторами напряжения и т.д.;

КПК - комплектный шкаф с силовыми предохранителями;

КШП - комплектный шкаф с шинными перемычками;

КСТ - комплектный шкаф с силовым трансформатором. 

В состав КРУН могут входить:

1) шинные мосты между двумя рядами ячеек;

2) шинные вводы;

3) кабельные блоки для ввода силовых кабелей;

4) кабельные лотки для подводки к ряду КРУ;

6) контрольных кабелей;

7) блоки панелей для размещения общеподстанционной аппаратуры и ввода контрольных кабелей;

8) переходные шкафы для стыковки с КРУ других серий.

По желанию заказчика, шкафы КРУ, наряду с устройствами релейной защиты и автоматики на электромеханических реле, могут комплектоваться микропроцессорными устройствами: Серии MICOM, ALSTOM, УЗА, SEPAM

Структура условного обозначения камер КРУ

КСО - СЭЩ - X X X Х X Х - XХ - XXХ /20 ХХ 

Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150. 

Ток термической стойкости, кА. 

Номинальный ток, А: 

630 или 1000.

Номинальный напряжение, кВ:

6 или 10.

Наличие ОПН:

0 - без ОПН;

1 - на линии;

2 - на сборных шинах;

3 - на линии и сборных шинах.

Количество ТТ (в схемах 5ХХ - количество ТН).

Ввод (вывод) в шкаф:

0 - кабель без ТТНП;

1 - кабель с ТТНП;

2 - шинный сзади;

3 - шинный справа;

4 - шинный слева;

9 - нет.

Устройство и эксплуатация

По исполнению КРУН могут иметь шкафы с выдвижными элементами (выключатели, разъединители, предохранители, трансформаторы напряжения), а также без выдвижных элементов (трансформаторы собственных нужд, конденсаторы, аппаратура ВЧ связи). Представленный на рис. 1 шкаф ввода серии К-37 относится к КРУН с выдвижным элементом.

Рис. 1. Шкаф КРУН серии К-37:

1 - выдвижной элемент; 2 - отсек выдвижного элемента (выключателя); 3 - корпус; 4 - лампа накаливания; 5 - релейный шкаф; 6 - отсек сборных шин; 7 - шинный ввод; 8 - отсек шинных разъединяющих контактов; 9 - съемная задняя стенка; 10 - дверца; 11 - трансформатор тока; 12 - отсек линейных разъединяющих контактов; 13 - стационарный заземлитель

Тележка с выключателем в шкафу КРУН К-37 может занимать три фиксированных положения: рабочее, контрольное и промежуточное (среднее положение между контрольным и ремонтным). Из ремонтного положения в промежуточное и обратно выдвижной элемент перемещается вручную с помощью ручек, из промежуточного положения в контрольное и обратно - с помощью червячного механизма перемещения, встроенного в раму выключателя. На фасаде выдвижного элемента имеется указатель, показывающий то или иное фиксированное положение.

Согласно Правилам техники безопасности при работах на отходящих воздушных или кабельных линиях (вне КРУН) тележку с выключателем допускается устанавливать в промежуточное (вместо ремонтного) положение и запирать ее на замок. Это значительно облегчает работу оперативного персонала.

Для защиты персонала от случайного прикосновения к токопроводящим частям, находящимся под напряжением, в шкафах комплектных РУ предусмотрены автоматические шторки падающего типа, которые закрываются при выкатывании выдвижного элемента из шкафа и запираются персоналом на замок. Имеется оперативная блокировка, предостерегающая персонал от выполнения ошибочных операций. Перечисленным особенностям должны отвечать как совершенство конструктивных решений комплексных РУ в целом, так и качество изготовления отдельных деталей и узлов ячеек.

В эксплуатации выявлены некоторые дефекты конструкции комплектных РУ, что в сочетании с некачественным выполнением строительно-монтажных работ и неудовлетворительно поставленной эксплуатацией приводит к серьезным повреждениям и авариям.

Большое число повреждений КРУ и КРУН происходит при КЗ в концевых заделках кабелей, что само по себе объясняется дефектами их монтажа. Отсутствие перегородок между кабельным отсеком и отсеком выключателя, как правило, приводит к развитию повреждения. При наличии многочисленных отверстий в ячейках и обилии копоти дуга обычно переходит на сборные шины и оборудование соседних ячеек. Аналогичным образом развиваются аварии при отказе и повреждении выключателей, перекрытиях изоляции и в других случаях. Все это свидетельствует о недостаточной локализационной способности ряда серий КРУ и КРУН.

Заметим, что отечественной промышленностью учтен опыт эксплуатации и в настоящее время выпускаются КРУ серии К-104, в которых отсек сборных шин расположен внизу корпуса шкафа, а кабельный ввод находится в специальном отсеке, отделенном от отсека сборных шин глухой перегородкой (рис.1). Такая конструкция КРУ обеспечивает сохранность оборудования при КЗ в концевых заделках кабелей.

Для снижения тяжести повреждений, происходящих при КЗ в шкафах, применяют "дуговую защиту". Эта защита без выдержки времени отключает выключатели присоединений, питающих секцию, при возникновении в шкафу электрической дуги. В защите используются датчики, реагирующие на резкое повышение температуры, давления, а также интенсивность светового излучения. Для предупреждения ложных срабатываний в схему защиты вводятся блокировки по току и напряжению.

В шкафах серии К-104 для дуговой защиты используются контакты конечных выключателей (рис. 1), связанные с разгрузочным клапаном. При закрытом положении клапана контакты конечного выключателя разомкнуты. Разгрузочный клапан открывается при появлении открытой электрической дуги и повышении давления в шкафу во время КЗ. Откидывание клапана приводит к замыканию контактов конечного выключателя и ускоренному отключению питающих КЗ присоединений.

Кроме дуговой защиты применяется токовая защита шин секции, которая срабатывает на отключение питающих присоединений только при КЗ на шинах; запрещается АВР секционных выключателей и трансформаторов, если КЗ возникло на шинах.

Причинами многих повреждений являются дефекты, допускаемые при выполнении строительных и монтажных работ: плохая герметизация шкафов, перекосы шкафов при установке, неисправности блокирующих устройств и др.

При недостаточной герметизации в шкафы попадает влага и пыль. Увлажнение загрязненной изоляции при общей повышенной влажности вызывает перекрытие изоляции, что особенно характерно для КРУН.

Перекосы отдельных элементов шкафов ведут к затиранию тележек с оборудованием при переводе их из рабочего положения в ремонтное и обратно. В этих случаях персонал вынужден перемещать тележки вручную с приложением большой мускульной силы и с применением рычагов, при этом часто повреждаются разъединяющие контакты первичной цепи и опорные изоляторы.

Плохая регулировка и дефекты механизмов блокировки приводят к ошибочным действиям персонала при переключениях и авариях при вводе оборудования из ремонта в работу.

Осмотры КРУ проводятся по графику: при постоянном дежурстве персонала -- не реже 1 раза в 3 сут, а при обслуживании электроустановки оперативно-выездной бригадой-- не реже 1 раза в месяц. При осмотре проверяются состояние выключателей, приводов, разъединителей, первичных разъединяющих контактов, блокировки; степень загрязненности и отсутствие видимых повреждений изоляторов; состояние вторичных цепей (зажимных рядов, гибких связей соединителей штепсельных разъемов, реле, измерительных приборов); действие кнопок управления выключателей, находящихся в испытательном положении.

Наблюдение за уровнем масла в выключателях и за оборудованием ведется через смотровые окна и сетчатые ограждения. Для осмотра сборных шин без снятия напряжения предусмотрены смотровые люки, закрытые защитной сеткой.

Проверяется работа сети освещения и отопления помещений и шкафов КРУ. Практикой установлено, что при эксплуатации КРУ наружной установки происходят повышение относительной влажности в шкафах (в отдельные периоды до 100%) и увлажнение поверхности изоляторов при резких перепадах температуры наружного воздуха, что приводит к перекрытию изоляции по загрязненной поверхности. Чтобы избежать подобных явлений, необходимо систематически очищать изоляцию от пыли и загрязнений.

Эффективным способом борьбы с увлажнением поверхности изоляторов является обмазка их гидрофобными пастами. Гидрофобное покрытие препятствует возникновению сплошных проводящих ток дорожек при загрязнении и увлажнении поверхности изолятора.

Для создания в шкафах микроклимата с относительной влажностью воздуха 60--70 % необходимо следить за уплотнением дверей, днищ и мест стыковки шкафов; применять утепление стенок и дверей шкафов минераловатными плитами; оборудовать шкафы автоматическими устройствами электрообогрева, включаемыми при недопустимом повышении относительной влажности воздуха.

комплектное распределительное устройство

Принципиальная схема КРУН-6(10)У1

Заключение

Комплектные устройства по сравнению с обычными конструкциями электротехнических установок обладают следующими основными преимуществами:

значительно уменьшаются объемы строительно-монтажных работ и сокращаются сроки их выполнения;

достигается большая экономия трудозатрат;

улучшается качество электроустановок, увеличивается надежность и безопасность их обслуживания и сокращаются эксплуатационные расходы;

обеспечивается удобство и быстрота при расширении и реконструкции;

упрощается комплектация и снабжение при производстве строительно-монтажных работ;

сокращаются объемы и сроки проектирования.

Применение комплектных устройств является основой индустриализации строительно-монтажных работ при сооружении электрических станций, трансформаторных подстанций и электроустановок промышленных предприятий. 

Размещено на www.allbest.ru