Что такое распределительное устройство в электрике – : , » :

КРУ – комплектно-распределительные устройства

Содержание:

  1. Конструктивные особенности КРУ
  2. Классификация КРУ
  3. Средства защиты и меры безопасности
  4. Обслуживание комплектно-распределительных устройств
  5. Техника безопасности при ремонте и обслуживании

Важнейшей составной частью, используемой в системах приема и распределения электроэнергии, являются КРУ, расшифровка аббревиатуры – комплектно-распределительные устройства, включающие в себя шкафы и соединительные элементы. Они изготавливаются в виде цельных шкафов или блоков, состоящих из отдельных модулей, полностью собранных и готовых к монтажу. Такая конструкция позволяет существенно ускорить электромонтажные работы.

Широкое распространение получили смешанные распределительные устройства, сочетающие в себе сборные и комплектные элементы. Соединение отдельных блоков осуществляется в единый общий ряд путем крепления друг к другу боковых стенок.


Конструктивные особенности КРУ

В отличие от обычных закрытых распределительных устройств, КРУ считаются более надежными и безотказными в процессе эксплуатации. Для этого требуется правильный монтаж, качественная наладка и регулировка оборудования. Нарушения технических условий могут вызвать аварию и отказ во время работы. При этом, большинство ячеек полностью выходят из строя.

Комплектное распределительное устройство может устанавливаться внутри зданий (КРУ) и снаружи (КРУН). Они поставляются в виде готовых шкафов, где уже имеется встроенное электрооборудование, устройства автоматики и релейной защиты, измерительные приборы, средства управления и сигнализации. В стационарных РУ коммутационная аппаратура и прочее оборудование устанавливаются неподвижно, а в выдвижных устройствах для размещения аналогичных приборов используются специальные выдвижные тележки.

Стандартное устройство КРУ предполагает разделение шкафов или ячеек на четыре отсека:

  • Релейный отсек. Предназначен для размещения низковольтного оборудования – рубильников, переключателей, устройств автоматики и релейной защиты. На его двери устанавливаются приборы для измерения и учета электроэнергии, светосигнальные устройства и элементы управления.
  • Отсек выключателя. В нем располагаются силовые выключатели, разъединительные контакты, предохранители и прочее высоковольтное оборудование. Как правило, все эти приборы устанавливаются на выдвижных устройствах.
  • Отсек сборных шин. Служит для расположения силовых шин, с помощью которых секции соединяются между собой.
  • Вводный отсек. Здесь размещаются измерительные трансформаторы тока и напряжения, кабельная разделка и другие аналогичные устройства.

Подобное разделение позволяет быстро локализовать аварию, делает удобным ремонт и обслуживание. Токоведущие части и заземляющие конструкции разделены воздушной изоляцией, ограниченной размерами и микроклиматом внутри ячеек.


Классификация КРУ

Все типы КРУ классифицируются с учетом определенных критериев, факторов, параметров и конструктивных особенностей:

  • По месту монтажа – устройства внутренней и наружной установки.
  • В соответствии с климатическими условиями – для холодного, умеренного и тропического климата.
  • Устройство КРУ может быть стационарным и выдвижным. В первом случае коммутационная аппаратура устанавливается неподвижно внутри шкафа, а во втором – размещается на тележках.
  • Тип основной коммутационной аппаратуры: маломасляные, вакуумные и электромагнитные выключатели.
  • Условия для ремонта и обслуживания: одностороннее и двухстороннее обслуживание. В первом случае шкаф устанавливается вплотную к стене, а во втором – на определенном расстоянии, обеспечивающем подход с разных сторон.
  • Токоведущие части применяются в открытом или защищенном исполнении.
  • Линейный вывод может быть кабельного или воздушного типа.
  • Оперативный ток – постоянный или переменный.
  • Условия эксплуатации. КРУ бывают защищенными от пыли и влаги, в герметичном и взрывозащищенном исполнении.

Существует дополнительная классификация КРУ в соответствии с номинальным током и напряжением, типами выключателей и приводов к ним и другими показателями.


Средства защиты и меры безопасности

В процессе эксплуатации КРУ обслуживающий персонал должен быть надежно защищен от поражения электрическим током. Кроме того, необходимо защитить и само оборудование от коротких замыканий и других аварийных ситуаций. Основной причиной считается некачественный монтаж и нарушения при дальнейшей эксплуатации.

Большинство коротких замыканий затрагивает концевые заделки кабелей. Повреждение начинает развиваться далее, поскольку между отсеками кабеля и выключателя отсутствуют перегородки. Многочисленные отверстия в ячейках приводят к распространению дуги на оборудование и сборные шины других ячеек. Подобные ситуации возникают и в случаях отказа и повреждения выключателей.

В современных конструкциях эти недоработки полностью устранены. Теперь сборные шины располагаются в нижней части шкафа, а для кабельного ввода предусмотрен специальный отсек. Между ними находится глухая перегородка.

Для того чтобы уменьшить последствия от коротких замыканий внутри шкафов, используется так называемая дуговая защита. С ее помощью выполняется мгновенное отключение всех токопроводящих соединений при появлении электрической дуги. Быстрое срабатывание обеспечивается специальными датчиками, реагирующими на резкий рост светового излучения, температуры и давления. Ложные срабатывания исключаются блокировками по току и напряжению, включенными в схему защиты.


Обслуживание комплектно-распределительных устройств

Перед началом осмотра КРУ, внутри шкафов не должно быть посторонних шумов и характерных потрескиваний или дыма. Если же они все-таки имеют место, в этом случае осуществляется дистанционное снятие напряжения с поврежденного оборудования.

Во время осмотра устройств, не отключая их от напряжения, выполняется проверка состояния следующих мест:

  • Функционирование осветительной сети, а также системы отопления шкафов и помещений в холодное время года.
  • Уровень масла в аппаратуре, где оно используется, отсутствие масляных потеков и течи.
  • Состояние контактных соединений, разъединительных устройств, блокирующих механизмов, доступных для осмотра и основная схема — КРУ.
  • Зажимы, гибкие соединения, штепсельные разъемы, реле и другие элементы вторичных цепей.
  • Состояние и показания контрольно-измерительных приборов и другой низковольтной аппаратуры.

Визуальное наблюдение осуществляется с помощью смотровых окон и сетчатых ограждений. В случае обнаружения каких-либо нарушений, способных вызвать аварию, их необходимо срочно устранить. Прочие дефекты, не требующие принятия срочных мер, заносятся в  журнал для дальнейшего устранения.

Повышенная влажность нередко приводит к увлажнению поверхности изоляторов и нарушению всей изоляции. С целью устранения подобных явлений, проводятся регулярные чистки от пыли и смазки изоляторов гидрофобной пастой. В самих шкафах обеспечивается микроклимат с уровнем относительной влажности воздуха в пределах 60-70%. Внутри шкафов устанавливаются электрические подогреватели, а их стены утепляются плитами из минеральной ваты. Нарушения работы аппаратуры возникают при отрицательных температурах.

Поэтому при минус 50С обогреваются счетчики и релейные устройства, а при минус 250С – дополнительно обогреваются масляные выключатели. В летнее время для защиты от солнечных лучей шкафы КРУ окрашиваются в белый цвет. Таким образом, обеспечивается защита аппаратуры и контактных соединений от перегрева.


Техника безопасности при ремонте

Во время проведения обслуживания и ремонтных работ КРУ, персоналу необходимо соблюдать следующие правила:

  • Перед работой в местах с высоким напряжением, все устройства должны быть обесточены и соединены с заземлением.
  • До подключения заземления проверять отсутствие напряжения на токопроводящих заземленных частях. Только после этого допускается включение стационарных заземлителей.
  • Запрещается работать с выключателями и приводами, если у них взведена пружина и включены управляющие цепи.
  • Не допускается демонтаж защитных шторок и прекращение работы блокирующих устройств. Запрещается убирать перегородки в отсеках между ячейками.
  • Запрещается осматривать наружные КРУ и выполнять в них работы в дождь и грозу.

Обслуживающий персонал должен предупреждаться о возможной опасности во время работ в ячейках, которые могут оказаться под напряжением от трансформатора или со стороны соседней секции. Шторки таких ячеек оборудуются предупредительными табличками, с информацией о возможном напряжении.

electric-220.ru

Распределительное устройство — это… Что такое Распределительное устройство?

ОРУ

Распределительное устройство (РУ) — электроустановка, служащая для приёма и распределения электрической энергии одного класса напряжения.

Распределительное устройство содержит набор коммутационных аппаратов, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства РЗиА и средства учёта и измерения.

Классификация

По месту расположения

  • Открытые распределительные устройства (ОРУ) — распределительные устройства, у которых силовые проводники располагаются на открытом воздухе без защиты от воздействия окружающей среды. Обычно в виде ОРУ выполняются распределительные устройства на напряжение от 27,5 кB.
  • Закрытые распределительные устройства (ЗРУ) — распределительные устройства, оборудование которых устанавливается в закрытых помещениях, либо защищено от контакта с окружающей средой специальными кожухами (в т. ч. в шкафах наружного исполнения КРУН). Обычно такие распределительные устройства применяют на напряжения до 35 кB. В ряде случаев необходимо применение ЗРУ и на более высоких напряжениях (серийно выпускается оборудование на напряжение до 800 кВ). Применение ЗРУ высоких напряжений обоснованно: в местности с агрессивной средой (морской воздух, повышенное запыление), холодным климатом, при строительстве в стесненных условиях, в городских условиях для снижения уровня шума и для архитектурной эстетичности.

По выполнению секционирования

Схема РУ с одной секцией сборных шин

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

Схема РУ с двумя секциями сборных шин

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. В 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 отключённым, 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 отключённым 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

Схема РУ с двумя секциями 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 ремонтируемый 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 шины.

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)

Масляный выключатель в ОРУ

ОРУ 110 кВ с жесткой ошиновкой

Конструктивные особенности

Открытое распределительное устройство (ОРУ) — 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 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 климатических условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.
  • ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.

Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)

Одиночная элегазовая ячейка 110 кВ ABB PASS M0

В некоторых случаях для ЗРУ используется то же оборудование, что и для ОРУ, но с размещением внутри закрытого помещения. Типичный класс напряжения: 35…110 кВ, реже 220 кВ. ЗРУ такого типа имеют мало преимуществ по сравнению с ОРУ, поэтому используются редко. Более практично применение для ЗРУ специального оборудования.

Комплектное распределительное устройство (КРУ) — распределительное устройство, собранное из типовых унифицированных 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.

Шкаф СЭЩ-70

КРУ-2008Н производства ОАО «МЭЛ»

Камеры КСО

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.

Среди шкафов КРУ, отдельно выделяют камеры сборные одностороннего обслуживания (КСО). Одностороннее обслуживание позволяет ставить КСО непосредственно к стене или задними стенками друг к другу, что позволяет экономить место (важно в условиях высокой плотности городской застройки).

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.

См. также

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.

Ссылки

dic.academic.ru

Открытое распределительное устройство — это… Что такое Открытое распределительное устройство?

Распределительное устройство (РУ) — электроустановка, служащая для приёма и распределения

ОРУ

электрической энергии. Распределительное устройство содержит набор коммутационных аппаратов, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства РЗиА и средства учёта и измерения.

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

Схема РУ с одной секцией сборных шин

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

Схема РУ с двумя секциями сборных шин

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. В 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

Схема РУ с двумя секциями 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)

Масляный выключатель на 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)

Камеры КСО

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.

Ссылки

Wikimedia Foundation.
2010.

dic.academic.ru

Открытое распределительное устройство (ору)

Открытое
распределительное устройство (ОРУ) —
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 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:


ОРУ позволяют
использовать сколь угодно большие
электрические

устройства,
чем, собственно, и обусловлено их
применение на высоких классах напряжений.

-При
производство ОРУ не требуется лишних
затрат на строительство

помещений.


Открытые
распределительные устройства практичнее,
чем ЗРУ в плане модернизации и расширения


Визуальный
контроль всех аппаратов ОРУ

Недостатки
ОРУ:


Затруднённая
работа с ОРУ при неблагоприятных погодных
условиях.


ОРУ намного
больше, чем ЗРУ.

В
качестве проводников для сборных шин
ОРУ и ответвлений от них

применяются
многопроволочные провода марок А и АС,
а также жёсткие

трубчатые
шины. При напряжениях 220 кВ и выше
необходимо расщепление

проводов,
чтобы уменьшить потери на коронирование.

Длинна
и Ширина ОРУ зависит от выбранной схемы
станции, расположения

выключателей
(однорядное, двухрядное и т.д.) и линий
электропередачи. Кроме того, должны
быть учтены подъездные пути для
автомобильного или

железнодорожного
транспорта. ОРУ должно иметь ограду
высотой не менее 2,4 м. В ОРУ токоведущие
части аппаратов, проводники сборных
шин и

ответвления
от сборных шин во избежание пересечений
размещают на

различной
высоте в два и три яруса. При гибких
проводах сборные шины

размещают
во втором ярусе, а провода ответвлений
в третьем.

Минимальное
расстояние от проводников первого яруса
до земли для 110 кВ

3600
мм, 220 кВ — 4500 мм. Минимальное расстояние
по вертикали между

проводами
первого и второго ярусов с учётом провеса
проводов для 110 кВ — 1000 мм, для 220 кВ —
2000 мм. Минимальное расстояние между
проводами второго и третьего ярусов
для 110 кВ — 1650 мм, для 220 кВ — 3000 мм.

Минимальные
допустимые изоляционные расстояния (в
сантиметрах) в свету

на
воздухе открытых установок между
неизолированными проводами разных

фаз,
между токоведущими частями или элементами
изоляции, находящимися

под
напряжением, и заземленными частями
конструкций:

Комплектное
распределительное устройство с элегазовой
изоляцией

(КРУЭ)

Комплектное
распределительное устройство с элегазовой
изоляцией представляют собой ячейки,
чье пространство заполнено элегазом
под давлением, соединённые в различные
схемы распределительных устройств
согласно нормам технического
проектирования. Ячейки КРУЭ изготавливают
из унифицированных деталей, что делает
возможным сборку ячеек различного
назначения из одних и тех же элементов.
К ним относятся: полюсы выключателей,
разъединителей и заземлителей;
измерительные

трансформаторы
тока и напряжения; соединительные и
промежуточные отсеки; секции сборных
шин; полюсные и распределительные шкафы,
шкафы системы контроля давления и шкафы
трансформаторов напряжения. Ячейка
каждого типа состоит из трех одинаковых
полюсов и шкафов управления. Каждый
полюс линейной, секционной или шинной
соединительной ячейки имеет выключатель
с приводом и элементами его управления,
разъединитель с дистанционным
электрическим приводом, заземлители с
ручным приводом,

трансформаторы
тока и полюсные шкафы. Ячейки трансформаторов
напряжения не имеют выключателей и
трансформаторов тока. Ячейки и их

полюсы
соединяются одной или двумя системами
однополюсных или трехполюсных шин.

Линейные
ячейки имеют выводы для присоединения
к токопроводам и

отходящим
кабелям. Соединение ячеек с силовыми
кабелями производится при помощи
кабельных вводов специальной конструкции,
а с воздушными линиями с помощью
газонаполненных вводов.

Безопасность
и надежность электроснабжения зависит
от выключателей,

защищающих
электрические сети от короткого
замыкания. Традиционно на

электростанциях
и подстанциях устанавливались выключатели
с воздушной

изоляцией.
В зависимости от номинального напряжения
воздушного

выключателя,
расстояние между токоведущими частями
и землей может

составлять
десятки метров, в результате чего для
установки такого аппарата

требуется
очень много места. Напротив, элегазовый
выключатель очень компактен, и поэтому
КРУЭ занимает сравнительно небольшой
полезный объем. Площадь подстанции с
КРУЭ в десять раз меньше площади
подстанции с воздушными выключателями.
Токопровод представляет собой алюминиевую
трубу, в которой устанавливается
токоведущая шина, и предназначен для
соединения между собой отдельных ячеек
и элегазового оборудования подстанции.
Так же в ячейку КРУЭ встраиваются
измерительные трансформаторы тока и
напряжения, ограничители напряжения
(ОПН), заземлители и разъединители.

Таким
образом, ячейка содержит в себе все
необходимое оборудование и

приборы
для передачи и распределения электроэнергии
различных напряжений. И все это заключено
в компактный надежный корпус. Управление
ячейками осуществляется в шкафах
установленных на боковой стенки.

Распределительный
шкаф вмещает в себя всю аппаратуру цепей
дистанционного электрического управления,
сигнализации и блокировки

элементами
ячеек.

Применение
КРУЭ позволяет значительно уменьшить
площади и объемы,

занимаемые
распределительным устройством и
обеспечить возможность более легкого
расширения КРУЭ по сравнению с
традиционными РУ. К другим важным
преимуществам КРУЭ можно отнести:

-Многофункциональность
— в одном корпусе совмещены сборные
шины,

выключатель,
разъединители с заземляющими
разъединителями, трансформаторы тока,
что существенно уменьшает размеры и
повышает

надежность
ОРУ;

-Взрыво
— и пожаробезопасность;

-Высокая
надежность и стойкость к воздействию
внешней среды;

-Возможность
установки в сейсмически активных районах
и зонах с повышенной загрязненностью;

-Отсутствие
электрических и магнитных полей;

-Безопасность
и удобство эксплуатации, простота
монтажа и демонтажа.

-Небольшие
габариты

-Стойкость
к загрязнению.

Ячейки,
отдельные модули и элементы допускают
возможность компоновки КРУЭ по различным
электрическим схемам. Ячейки состоят
из трех полюсов, шкафов и сборных шин.
В шкафах размещена аппаратура цепей
сигнализации, блокировки, дистанционного
электрического управления, контроля
давления элегаза и подачи его в ячейку,
питания приводов сжатым воздухом.

Ячейки
на номинальное напряжение 110—220 кВ имеют
трехполюсное

или
пополюсное управление, а ячейки на 500
кВ — только пополюсное

управление.

В
полюс ячейки входят:


Коммутационные
аппараты: выключатели, разъединители,
заземлители;


Измерительные
трансформаторы тока и напряжения;


Соединительные
элементы: сборные шины, кабельные вводы
(«масло элегаз»), проходные вводы
(«воздух—элегаз»), элегазовые токопроводы
и

др.

Стоимость
КРУЭ достаточно велико перед традиционными
видами РУ, поэтому применение нашлось
только в случаях, где ее преимущества
крайне необходимы- это при строительстве
в стесненных условиях, в городских
условиях для снижения уровня шума и для
архитектурной эстетичности, в местах,
где технически не возможно разместить
ОРУ или ЗРУ, и на площадях где стоимость
земли очень велика, а так же в условиях
агрессивной среды для защиты токоведущих
частей и увеличению сроку эксплуатации
оборудования и в сейсмически активных
зонах.

http://smartenergo.net/articles/199.html

studfiles.net

Комплектное распределительное устройство — это… Что такое Комплектное распределительное устройство?

Распределительное устройство (РУ) — электроустановка, служащая для приёма и распределения

ОРУ

электрической энергии. Распределительное устройство содержит набор коммутационных аппаратов, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства РЗиА и средства учёта и измерения.

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

Схема РУ с одной секцией сборных шин

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

Схема РУ с двумя секциями сборных шин

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. В 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

Схема РУ с двумя секциями 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)

Масляный выключатель на 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)

Камеры КСО

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.

Ссылки

Wikimedia Foundation.
2010.

dic.academic.ru

Распределительные устройства — Руководство по устройству электроустановок

Распределительные устройства, включая главное РУ низкого напряжения (ГРЩ), играют решающую роль в обеспечении надежности электроустановки. Они должны соответствовать четко определенным нормам, регулирующим проектирование и изготовление распределительных устройств низкого напряжения.

Распределительное устройство (РУ) – это электроустановка, в которой входящая электроэнергия распределяется по отдельным цепям, каждая из которых контролируется и защищается плавкими предохранителями или автоматическими выключателями. Распределительное устройство разделяется на ряд функциональных блоков, каждый из которых включает в себя все электрические и механические элементы, которые необходимы для выполнения заданной функции. Оно представляет собой ключевое звено в цепи обеспечения надежности.

Поэтому тип РУ должен идеально подходить для области применения. Проектирование и изготовление распределительного устройства должны осуществляться в соответствии с действующими нормами и стандартами и учитывать опыт эксплуатации.

Корпус РУ обеспечивает двойную защиту:

  • Защита измерительных приборов, реле, плавких предохранителей от механических ударов, вибраций и других внешних воздействий, которые могут нарушать их работу (электромагнитные помехи, пыль, влажность, насекомые и т.д.).
  • Защита людей от прямых прикосновений (см. степень защиты IP и показатель IK в подразделе Перечень внешних воздействий).

Типы распределительных устройств

Распределительные устройства могут различаться по назначению и конструкции (особенно по компоновке шин).

Типы распределительных устройств по назначению

Нагрузочные требования определяют тип распределительного устройства.

Основные типы распределительных устройств:

  • Главный распределительный щит низкого напряжения (см. рис. Е27a)
  • Шкаф управления двигателями (см. рис. Е27b)

Рис. Е27 : a ГРЩ (Prisma Plus P) с шинопроводами, b Шкаф управления двигателями низкого напряжения (Okken)

  • Промежуточные (вторичные) РУ (см. рис. Е28)

Рис. Е28 : Промежуточное РУ (Prisma Plus G)

  • Конечные РУ (см. рис. Е29)

Рис. Е29 : Конечное РУ: a Prisma Plus G Pack, b Kaedra, c Mini Pragma

Распределительные устройства специального назначения (например, для систем отопления, лифтов, производственных процессов) могут располагаться:

  • рядом с главным ГРЩ НН;
  • около соответствующего оборудования.

Как правило, вторичные и конечные распределительные устройства распределяются по объекту.

Два типа распределительных устройств

Различаются:

  • Традиционные распределительные устройства, в которых выключатели, плавкие предохранители и т.д. установлены на монтажной плате в шкафу.
  • Функциональные РУ специального назначения, модульной стандартной конструкции.

Традиционные распределительные устройства

Коммутационные аппараты, плавкие предохранители и т.д. расположены на монтажной плате внутри корпуса. Индикаторы и контрольные устройства (приборы, лампы, кнопки и т.д.) установлены на передней стороне РУ.

Размещение компонентов в корпусе требует тщательного анализа с учетом размеров каждого элемента и его соединений, а также зазоров, необходимых для обеспечения безопасной и безотказной работы.

Функциональные распределительные устройства

Как правило, это устройства специального назначения. Они состоят из функциональных блоков, которые включают в себя коммутационные аппараты и стандартные приспособления для монтажа и соединений, что обеспечивает высокий уровень надежности и большие возможности для изменений.

Функциональные распределительные устройства используются на всех уровнях низковольтного распределения (от главного РУ низкого напряжения (ГРЩ) до конечного распределения) в силу ряда их преимуществ:
  —  Модульность системы, которая позволяет объединить многие функции в одном распределительном устройстве, включая защиту, контроль и управление электроустановками.
Кроме того, модульная конструкция обеспечивает повышение уровня техобслуживания, эксплуатации и возможности модернизации.
  —  Ускорение разработки распределительных устройств, поскольку нужно просто добавить дополнительные функциональные блоки.
  —  Простота установки сборных компонентов.
  —  Распределительные устройства проходят типовые испытания, которые обеспечивают высокий уровень надежности.

Новые распределительные устройства Prisma Plus G и P компании Schneider Electric рассчитаны на ток до 3200 A и обеспечивают следующие преимущества:
  —  Гибкость и простота монтажа.
  —  Сертификация по стандарту МЭК 60439 и гарантия надежной работы при безопасных условиях.
  —  Экономия времени на всех этапах – от разработки до монтажа, эксплуатации и модификации или модернизации.
  —  Простота в адаптации, например, к привычным стилям работы и нормам в разных странах мира.
Рис. Е27а, Е28 и Е29 показывают примеры функциональных распределительных устройств, рассчитанных на все номинальные мощности, а рис. E27b – высокоэффективное функциональное распределительное устройство для промышленных цепей.

  • Основные типы функциональных блоков

В распределительных устройствах применяются три основных типа функциональных блоков:
  —  Стационарные функциональные блоки (см. рис. Е30)
Эти блоки не могут изолироваться от питания, так что любое вмешательство для техобслуживания, внесения изменений и т.д. требует отключения всего распределительного устройства. Однако, могут использоваться втычные или выдвижные устройства для минимизации времени простоя и повышения уровня готовности остального оборудования установки.

Рис. Е30 : Конечное РУ со стационарными функциональными блоками (Prisma Plus G)

  —  Втычные функциональные блоки (см. рис. Е31)
Каждый функциональный блок смонтирован на съемной монтажной панели и обеспечен средствами изоляции от входной стороны (шины) и средствами разъединения на выходной стороне (выходящая цепь). Поэтому блок может сниматься для техобслуживания без отключения всего устройства.

Рис. Е31 : РУ с втычными функциональными блоками

  —  Выдвижные функциональные блоки (см. рис. Е32)
Коммутационные аппараты и сопутствующие приспособления для обеспечения выполнения функций смонтированы на шасси. Как правило, выполняемая функция является комплексной и часто связана с управлением двигателями.

Разъединение возможно на входной и выходной сторонах путем полного выдвижения секции, что позволяет быстро заменять поврежденный блок без отключения остальной части распределительного устройства.

Рис. Е32 : РУ с выдвижными функциональными блоками

Нормы

Различные стандарты

Соблюдение действующих норм необходимо для обеспечения соответствующей степени надежности.

Определенные типы распределительных устройств (в частности, функциональные распределительные устройства) должны соответствовать специальным нормам согласно области применения или условиям окружающей среды.

Справочным международным стандартом для устройств, подлежащим полным и частичным типовым испытаниям, является стандарт МЭК 60439-1.

Стандарт МЭК 60439-1

Три элемента стандарта МЭК 60439-1 вносят значительный вклад в обеспечение надежности:

  • Четкое определение функциональных блоков.
  • Формы разделения между соседними функциональными блоками в соответствии с требованиями пользователя.
  • Четкий перечень регулярных проверок и типовых испытаний.
  • Классы устройств

Стандарт МЭК 60439-1 определяет два класса устройств:
  —  Комплектные распределительные устройства низкого напряжения, прошедшие типовые испытания, без значительных отклонений от установленного типа системы (ТТА), соответствие которой обеспечивается типовыми испытаниями, предусматриваемыми в стандарте.
  —  Комплектные распределительные устройства низкого напряжения, прошедшие частичные типовые испытания (РТТА), которые могут включать в себя узлы, не прошедшие типовые испытания, при условии, что они входят в состав оборудования, прошедшего типовые испытания.

При монтаже квалифицированным персоналом в соответствии с нормами профессионального производства работ и инструкциями изготовителя, такие устройства обеспечивают аналогичный уровень безопасности и качества.

  • Функциональные блоки

Тот же стандарт определяет функциональные блоки:
  —  Часть устройства, включающая в себя все электрические и механические элементы, необходимые для выполнения заданной функции.
  —  Распределительное устройство включает в себя вводный функциональный блок и один или несколько функциональных блоков для отходящих линий, в зависимости от эксплуатационных требований к установке.

Функциональные блоки могут быть стационарными, втычными или выдвижными (см. Определения и стандарты).

  • Секционирование (см. рис. Е33)

Разделение функциональных блоков внутри устройства обеспечивается с помощью форм секционирования, указываемых для различных режимов работы.

Формы пронумерованы (от 1 до 4 с указанием вариантов «a» или «b»). Нумерация имеет интегральный характер, т.е. форма секционирования с более высоким номером объединяет характеристики предыдущих форм.
Стандарт определяет следующие формы:
  —  Форма 1: без разделения.
  —  Форма 2: отделение шин от функциональных блоков.
  —  Форма 3: отделение шин от функциональных блоков и отделение всех функциональных блоков друг от друга, кроме их выходных зажимов.
  —  Форма 4: как для формы 3, но с отделением выходных зажимов всех функциональных блоков друг от друга.

Решение по применению той или иной формы секционирования основывается на соглашении между изготовителем и пользователем.

В распределительных устройствах серии Prima Plus применяется секционирования по формам 1, 2b, 3b, 4a, 4b.

  • Типовые испытания

Обеспечивают соответствие каждого распределительного устройства стандарту. Протоколы испытаний, заверенные независимой организацией, являются гарантией для пользователей.

Рис. Е33 : Формы секционирования для функциональных РУ низкого напряжения

Телеуправление и контроль электроустановки

Общедоступность электротехнической информации и «умные» распределительные устройства – это уже реальность.

Сегодня телеуправление и контроль не ограничивается крупными установками. Применение этих функций расширяется и обеспечивает значительное снижение затрат. Основные преимущества:

  • Снижение платежей за электроэнергию.
  • Снижение затрат на поддержание установки в рабочем состоянии.
  • Оптимальное использование капиталовложений, особенно, оптимизация жизненного цикла установки.
  • Повышение уровня удовлетворенности потребителей электроэнергии (в строительстве и обрабатывающей промышленности) благодаря повышению эксплуатационной готовности и/или качества электроэнергии.

Протокол Modbus становится открытым стандартом для обмена данными в распределительном устройстве и между распределительным устройством и потребителями по контролю и регулированию потребляемой мощности. Связь Modbus осуществляется в двумя способами: по витой паре (RS 485) и с помощью Ethernet TCP/IP (IEEE 802.3).

Сайт www.modbus.org представляет все технические характеристики протокола и постоянно обновляет перечень продуктов и компаний, использующих открытый промышленный стандарт.

Использование web-технологий позволило значительно расширить применение этого стандарта за счет снижения стоимости доступа к этим функциям посредством использования интерфейса, который стал универсальным, а также повышения уровня открытости и возможностей модернизации, которых просто не существовало всего несколько лет тому назад.

ru.electrical-installation.org

Конструкция распределительных устройств — Мегаобучалка

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

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о