Жорсткі та гнучкі комплектні струмопроводи

Конструкція струмоведучих частин електроустановок можуть бути в жорсткому або гнучкому виконанні.
Жорсткі сполучні вивідні проводи та шини (перемички і висновок) ізольовані і голі застосовуються в апаратах зі складною схемної комутації, наприклад в панелях управління, контролери, реостатах, комплектних розподільних пристроях (КРУ) і в інших комплектних апаратах.
Гнучкі з'єднання з кабелю і тонкої стрічки застосовуються в багатьох апаратах, що мають рухомі контакти, наприклад в контакторах, контролерах, повітряних автоматичних і деяких масляних вимикачах, а також в інших апаратах.
Всі ці різні за назвою і конструкції елементи апаратів є струмоведучими деталями. Вони виготовляються головним чином з кольорових металів. На їх кінцях повинні бути контактні поверхні. Зазначені загальні властивості і об'єднують ці елементи апаратів за технологією їх виробництва в одну групу.

В електроустановках (електростанціях і підстанціях) застосовуються неізольовані жорсткі провідники; неізольовані гнучкі багатодротяні дроти; кабелі і комплектні струмопроводи.
В даний час застосовуються в основному алюмінієві струмопровідні частини і шини, але в зв'язку зі зменшенням різниці цін алюмінієвих і мідних провідників останнім часом розширилася можлива область застосування мідних провідників. Вибір конкретних типів провідників залежить від номінальної напруги, струму, роду установки і особливостей проектованої електроустановки. У сформованій практиці типового проектування вид застосовуваного провідника залежить в основному від місця його установки в електроустановці. Поширені типи провідників і шин на підстанціях наведені на рис. 1.

Мал. 1. Фрагмент електричних з'єднань підстанції
На підстанціях, у відкритій частині (РУ 35 кВ і вище), застосовуються зазвичай в якості струмопровідних частин і збірних шин гнучкі багатодротяні дроти. На напружених 35-220 кВ розроблений ряд компактних конструкцій РУ, в яких застосовується жорстка ошиновка. При цьому на напружених 110 і 220 кВ застосовуються трубчасті (круглі) струмопровідні частини і шини, а на напрузі 35 кВ - зазвичай прямокутного перетину. З'єднання висновків трансформатора з закритим РУ 6-10 кВ або з КРУ 6-10 кВ здійснюється гнучким підвісним струмопроводом, шинним мостом або закритим комплектним струмопроводів. В РУ 6-10 кВ застосовується жорстка ошиновка. Для РУ НН (6-10 кВ), як правило, застосовуються односмугові шини. Це обумовлено тим, що в даних РУ застосовуються типові осередки комплектних розподільних пристроїв (КСВ, КРУ), які комплектуються односмуговими шинами і електричними апаратами, розрахованими на відповідні струми. При великої потужності розподіляється РУ низької напруги можна прийняти більшу кількість секцій РУ (4 або 8), при цьому зменшиться потужність, що розподіляється на секції РУ в тривалих режимах відповідно в 2 і 4 рази. Отпайка до трансформатора власних потреб виконується зазвичай гнучкими провідниками.
Неізольовані жорсткі провідники і шини. Застосовуються жорсткі провідники наступних профілів: прямокутні односмугові, двохсмугові і трьохсмугові шини прямокутного перерізу, коритоподібні, трубчасті (рис. 2).

Мал. 2. Типові форми поперечного перерізу жорстких шин
Комплектні струмопроводи і шинні мости. Шинні мости поставляються комплектно з шафами КРУ і призначені для з'єднання секцій шин при дворядної компонуванні. Конструкції шинних мостів зазвичай передбачають можливість транспозиції фаз. Шинні мости мають прямокутний перетин, в оболонці яких в одній площині розташовані струмопровідні шини. Шинні мости осередків КСВ мають відкрите виконання. Токопроводи розрізняються по конструкції, розмірами і способом кріплення. Розрізняють струмопроводи в сталевій оболонці і алюмінієвої. Конструкції токопроводов передбачають застосування компенсаторів шин, які забезпечують можливі зміни довжини шин при змінах температури в діапазоні - 40. +100 градусів.
Токопроводи, призначені для промислових підприємств і підстанцій, випускаються на номінальний струм до 3200 А і струм динамічної стійкості до /м.дін = 125 кА. Найбільш поширені конструктивні схеми токопроводов наведені на рис. 3 і 4.

Мал. 3. Схеми токопроводов круглого перетину: а - струмопроводи без поділу фаз: ТУК-6 - токопровод
уніфікований комплектний; ТЗК-6 (10) - токопровод закритий комплектний; ТКС-10 - симетричний; ТЗВ-6 (10) - з виймальних ізоляторами; б - струмопроводи з поділом фаз: ТЗКР-6 - токопровод закритий комплектний з поділом фаз; ТУКР-6 - токопровод уніфікований комплектний з поділом фаз

Мал. 4. Конструктивні схеми пофазно-екранованих струмопроводів і прямокутного перерізу: а - пофазно-екрановані струмопроводи: ТКЕП-6/3200 (ТЕН, ПЕК, КЕТ); б - токопровод прямокутного перетину: КЗШ-6

Пофазно-екрановані струмопроводи застосовуються в ланцюгах генераторів потужністю 60, 100 МВт і вище: ТЕН - токопровод екранований безперервний; КЕТ, ПЕК - токопровод екранований комплектний. КЕТ - виконуються з секціями 3 м, а ПЕК-20 - з секціями довжиною 8 м. Струмопроводи ТЕН виконуються з суцільнозварними кожухами і виймальних ізоляторами. Для компенсації зовнішнього магнітного поля, на початку і кінці струмопроводу встановлюються перемички між екранами, які заземлюються.