Комплектные распределительные устройства наружной установки

Содержание:

1) Введение ………………………………………………………………3

2) Классификация комплектных распределительных устройств………..3

3) Различные виды КРУ ……………………………………………………4

4) Структура условного обозначения камер КРУН………………………5

5) Устройство и эксплуатация…………………………………………..6

6) Принципиальная схема КРУН-6(10)У1………………………………………9

7) Заключение …………………………………………………………...10

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

     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. 

                                           2.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 
                                       3.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. 

4.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.

5.Принципиальная схема КРУН-6(10)У1.

Заключение

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

1.  
   значительно уменьшаются объемы строительно-монтажных работ и сокращаются сроки их выполнения;
2.  
   достигается большая экономия трудозатрат;
3.  
   улучшается качество электроустановок, увеличивается надежность и безопасность их обслуживания и сокращаются эксплуатационные расходы;
4.  
   обеспечивается удобство и быстрота при расширении и реконструкции;
5.  
   упрощается комплектация и снабжение при производстве строительно-монтажных работ;
6.  
   сокращаются объемы и сроки проектирования.

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