Конструкція комплектних розподільних пристроїв 6-10 кв

Комплектним розподільним пристроєм називається розподільний пристрій, що складається з повністю або частково закритих шаф чи блоків з вбудованими в них апаратами, пристроями захисту і автоматики, що поставляється в зібраному або повністю підготовленому для збирання вигляді. Комплектні розподільчі пристрої на напругу 6-10 кВ за способом установки в них апаратів і приладів поділяють на два типи: КСВ та КРУ.
У розподільних пристроях з камерами КСВ електрообладнання, апарати і прилади змонтовані стаціонарно без висувних елементів з частковою огорожею, а в пристроях з камерами КРУ - на викочування візка з висувними елементами, в шафах, які є одночасно їх суцільним захисним огородженням. Шафи КРУ бувають одностороннього (прислонного типу) і двостороннього (свободностоящие з проходами по обидва боки) обслуговування. Камери КСВ призначаються тільки для одностороннього обслуговування і встановлюються в електротехнічних приміщеннях.
Великі переваги КРУ привели до майже повного витіснення РУ старого типу, обладнання яких поставлялася розсипом і збиралося на місці монтажу.
Камери КРУ і КСО виготовляють на заводах комплектно, в зібраному вигляді, з необхідною апаратурою і обладнанням. Тому скорочуються і спрощуються проектні роботи; спрощується спорудження будівельної частини; значно зменшуються трудовитрати, вартість і тривалість спорудження розподільних пристроїв.
Надійність роботи і безпеку експлуатації електроустановок, складених з великих блоків заводського виготовлення, значно вище, ніж у установок, зібраних з окремих апаратів, приладів і обладнання, отриманих розсипом і конструктивно не пристосованих для компактного монтажу і взаємного блокування.
Монтаж КРУ складається з установки в підготовленому приміщенні готових комплектних камер, з'єднання їх між собою в певних поєднаннях згідно з проектними схемами, виконання зовнішніх приєднань. Сучасний монтаж комплектних РУ і підстанцій може служити зразком індустріальних методів монтажу.
Викочування частина у всіх однотипних камер однакова, що зручно в експлуатації, оскільки забезпечує взаємозамінність і дозволяє, маючи запасний викочування елемент, швидко проводити ревізію, профілактичні огляди, а також при необхідності заміну електрообладнання (вимикача, трансформатора напруги, розрядники) в будь-якій камері.
Комплектні камери КРУ і КСО випускають різних серій і типів, перелік конструкцій великий, тому нижче розглядаються тільки основні принципи їх влаштування.
Розподільні пристрої КРУ призначаються для прийому і розподілу електроенергії між окремими приєднаннями і виконуються у вигляді шаф. Шафи КРУ випускають в серіях, що відрізняються одна від одної габаритами, конструктивними особливостями, типом вбудованої апаратури і її технічними характеристиками, а також ошиновка і проводками вторинних ланцюгів в межах кожної шафи. У шафи вбудовують вимикачі високої напруги, штепсельні роз'єднувачі, трансформатори струму або напруги, запобіжники високої напруги, розрядники, апарати релейного захисту, прилади обліку і вимірювання електроенергії.

Шафи КРУ будь-якого типу складаються з корпусу, викочування частини і релейного камери (шафи). Викочування частина являє собою візок, яка разом з вимикачем може викочуватися з камери для ревізії, регулювання або ремонту. На візках крім вимикачів встановлюють також трансформатори напруги, розрядники, викочує для огляду і ревізії. Викочування частина приєднується до нерухомої частини камери за допомогою рознімних (штепсельних) контактів. Збірні шини монтують на малогабаритних опорних ізоляторах.
Вимірювальні прилади та устатковання для керування, релейного захисту та сигналізації розміщені у верхній фасадній частині камери, а вимірювальні трансформатори струму і кабельні вводи - в задній нерухомої частини камери.
Розглянемо пристрій шафи КРУ серії K-XII (рис. 1). Шафа складається з корпусу 4, викочування візка 3, релейної шафи 2. Корпус шафи виконаний зі сталі. Конструктивне виконання шаф КРУ для одностороннього і двостороннього обслуговування однаково.

Мал. 1. Шафа КРУ серії K-XII з масляним вимикачем:
1 - шинний відсік, 2 - релейний шафа, 3 - викочування візок, 4 - корпус з апаратурою

Корпус шафи розділений металевими перегородками на відсіки: шинний і шинних роз'єднувачів викочування візка, трансформаторів струму і кабельних заделок. У шинному відсіку 7, розміщеному у верхній частині шафи, розташовані збірні шини з відгалуженнями, пофарбовані в кольори, відповідні фазировке. Для огляду і ревізії збірних шин і ізоляторів в шинному відсіку (при знятій напрузі) є знімна або кришка, що відкидається. Під відсіком збірних шин розташовуються шинні роз'єднувачі.
Відсік викочування візка є основним. На викочування візка встановлюють обладнання, яке підлягає ревізії без зняття напруги зі збірних шин підстанції, наприклад масляні вимикачі з приводами, розрядники, запобіжники та ін. З'єднання апаратів, змонтованих на візку, зі збірними шинами і іншими елементами схеми здійснюється штепсельними контактами втичні виконання, що грають роль шинного і лінійного роз'єднувачів. Викочування візок може займати три положення: робоче, контрольне (під час перевірки) і ремонтне.
Робочим називається такий стан візка в корпусі шафи, коли ланцюга первинних і вторинних з'єднань включені в схему і забезпечують нормальну роботу шафи.
При контрольному положенні візка в корпусі шафи ланцюга первинних з'єднань відключені штепсельними роз'єднувачами, а кола вторинних з'єднань включені в схему і забезпечують можливість випробування роботи вимикача з приводом.
Ремонтним називається такий стан візка, коли вона знаходиться поза корпусом шафи і все штепсельні контакти розімкнуті.
Викочування візків з шафи і вкочування з ремонтного в контрольне положення здійснюється вручну за допомогою ручок на передній стінці візки. Вкочування візки з контрольного положення в робоче і викочування назад виконують важільним механізмом доведення.
Задня стінка відсіку може бути складним або з отворами, що закриваються шторками. При вкативаніі візки автоматично відкриваються отвори, а при викочуванні - шторки займають початкове положення. На бічних стінках укріплені окремі частини механізмів відкривання і закривання задньої стінки, фіксації положення візка і доведення, заземлення, а також привід заземлюючих роз'єднувачів. У нижній частині відсіку розташовані напрямні для коліс візка. Вгорі і внизу задній частині візка закріплені рухомі контакти шинних і кабельних роз'єднують пристроїв, а також штепсельні роз'єми ланцюгів вторинних пристроїв.
У шафах з вимикачами передбачені механічні блокування, що не допускають вкочування візки в шафу і викочування її з робочого положення при включеному вимикачі, а також включення вимикача, якщо візок знаходиться між робітниками і контрольними положеннями. Шафи з заземлюючими ножами забезпечені додатковими блокувальними пристроями, що виключають включення заземлюючих ножів в робочому положенні візка.
Релейний шафа являє собою зварену металеву конструкцію з дверима і знімною верхньою кришкою. У релейному шафі розміщені прилади вимірювання та обліку електроенергії, апарати управління, захисту та сигналізації. На задній стінці може бути встановлено до 15 реле, на передньому поясі розміщені Блінкер, ключі управління і сигнальні лампи. На двері релейної шафи можуть бути встановлені два лічильника і два вимірювальних приладу. До нижньої частини релейної шафи прикріплені складальні штепсельні контакти (нерухома частина) для зв'язку з апаратурою, розміщеної на візку. У нижньому відсіку шафи розміщені нерухомі контакти роз'єднує пристрої, трансформатори струму, в тому числі нульовою послідовності, заземлювальні ножі, кабельні закладення.
Всі частини обладнання, розташованого в відсіках шафи, нормально не перебувають під напругою, але можуть опинитися під напругою через порушення ізоляції, заземлюють на корпус шафи, який з'єднують зварюванням із заставними швелерами, приєднаними до контуру заземлення.
Для огляду апаратури високої напруги, встановленої в шафі, без зняття напруги є сітчаста двері, розташована за суцільний двостулкових дверима.
Комплектні розподільчі пристрої КРУН-6 10 призначені для зовнішньої установки. У них встановлюють масляні вимикачі, трансформатори струму або напруги, запобіжники високої напруги, розрядники, роз'єднувачі, вимикачі навантаження, а також апарати релейного захисту та ін.
Маркування пристрої КРУН-6 або КРУН-10 розшифровується так: буква К - комплектне, Р - розподільчий, У - пристрій, Н - для зовнішньої установки, число 6 або 10 означає номінальну робочу напругу в кіловольт.

Мал. 2. Шафа КРУН з повітряним введенням на 1500 А:
1 - прохідний ізолятор, 2 - збірні шини, 3, 4,7,9,11 - відсіки збірних шин, вторинної комутації, високовольтної викочування частини, трансформаторів струму і верхнього втичні контакту, 5 - відкидний лист приладів, 6 - колодка штепсельного роз'єму, 8, 12 - нижній і верхній втичні контакти, 10 - трансформатор струму

На рис. 2 показані загальний вид і розріз шафи КРУН з повітряним введенням на 1500 А. Внутрішня частина шафи поділена суцільними металевими перегородками на п'ять відсіків (камер): збірних шин 3, вторинної комутації 4, високовольтної викочування частини 7, трансформаторів струму 9 і втичні контакту 11.
Камери КСВ комплектують електроустаткуванням на номінальну напругу 6-10 кВ і встановлюють в електротехнічних приміщеннях. Ці камери являють собою уніфікований зварений каркас з гнутих листової сталі. Кожна камера ділиться листової сталлю або азбоцементними плитами на три відсіки, в яких відповідно розміщені: збірні шини і шинний роз'єднувач - у верхньому, масляний вимикач (або вимикач навантаження) і трансформатор струму - в середньому, лінійний роз'єднувач і кабельні закладення - в нижньому. На фасаді камери закріплені двоє дверей - верхня і нижня, а до середньої частини приварений сталевий пояс з листа товщиною 2-3 мм, на якому монтують приводи вимикачів і роз'єднувачів.
Апаратура вимірювання, захисту і управління розміщується на верхній двері, за якою встановлено сітчасту огорожу для внутрішнього огляду камери без зняття напруги. У верхній частині камери проходить світловий карниз, службовець одночасно світловим табло, внутрішнім освітленням і коробом для контрольних кабелів.
Безпека обслуговування і послідовність операцій забезпечується пристроєм в камерах відповідної механічного блокування, яка не дозволяє оперувати з роз'єднувачем при ввімкненому вимикачі, вмикати заземлювальні ножі при включеному лінійному роз'єднувачі, відкривати двері при включеному шинному роз'єднувачі та ін.
Камери КСВ випускають двох серій: КСВ-366 і КСВ-272. Камери КСВ-366, що виготовляються по 12 типовими схемами, призначені для комплектування РУ на напругу 6-10 кВ за схемами, в яких замість масляних вимикачів використовують вимикачі навантаження. Камери повинні встановлюватися тільки в спеціальних електротехнічних приміщеннях і обслуговуватися навченим персоналом. Маркування камери розшифровується так: К - камера, С - збірна, О - одностороннього обслуговування, 3 - третій модифікації, 66 - рік модифікації.
Камера КСО-366 (рис. 3) складається з зварного корпусу і передньої сітчастої двері. Корпус камери уніфікований і є загальним для всіх типових схем. Розміри камер в підставі 1000х 1000 мм, а висота 2080 мм. Усередині корпусу на заводі-виробнику монтують обладнання по одній з типових схем.

Мал. 3. Камера КСО-366:
1 - привід вимикача навантаження, 2 - трансформатор струму, 3 - вимикач навантаження, 4 - запобіжник, 5 - головні шини

Камери КСВ-272 (рис. 4), як і камери КСВ-366, призначені для комплектування розподільчих пристроїв і служать для прийому і розподілу електроенергії між окремими приєднаннями. На відміну від камер КСО-366 в них встановлюють не вимикачі навантаження, а масляні вимикачі 4. Камера КСО-272 являє собою уніфікований типовий корпус, зварений з гнутого сталевого листа товщиною 2,5 мм.
На лицьовій стороні камери є панель для установки приладів захисту і вимірювань, приводів 2 роз'єднувачів і масляного вимикача 4. У середній частині по вертикалі розташовуються дві шафи: верхній - для відкритих апаратів управління та захисту, проводів вторинних ланцюгів, нижній - для складальних затискачів вторинних ланцюгів . На лицьовій стороні фасаду камери знаходяться дві сітчасті двері для доступу до вимикає апаратів і вимірювальних трансформаторів високої напруги. Усередині камери монтують апаратуру, на верхній рамі - опорні ізолятори головних шин. Випускають камери довжиною по фронту 1000 мм, шириною 1200 і висотою 2870 мм.

Мал. 4. Камера КСО-272:
1 - привід масляного вимикача, 2 - приводи роз'єднувачів, 3, 5 - масляний і шинний роз'єднувачі, 4 - масляний вимикач
Камери КСВ-272 виготовляють за схемою з двома заземлюючими ножами на шинному та лінійному роз'єднувачах. Сітка камер охоплює 27 видів принципових схем первинних з'єднань. Номінальні струми первинних ланцюгів 400, 600 і 1000 А, напруга 6-10 кВ і струм відключення 20 кА. Як шинних використовують роз'єднувачі фігурного виконання РВФЗ з заземлюючими ножами. Ошиновка камер виконують шинами з алюмінієвого сплаву АД31Т1.

1. Які КРУ ви знаєте і які їхні конструктивні особливості?
2. Які вимоги висувають до будівельних основ для установки на них КРУ і підстанцій?
3. Як вивіряють однолінійність і вертикальність установки камер КСО і кріплять їх до основи?