КРУ «Классика» серии D-12PT
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Комплектные распределительные устройства (КРУ) «Классика» серии D-12PT предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц напряжением 6(10) кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью.
КРУ «Классика» серии D-12PT являются облегченной и более экономичной версией общепромышленной серии шкафов КРУ Классика» серии D-12P и могут применяться в качестве распределительных устройств электросетевых трансформаторных подстанций небольшой мощности и распределительных пунктов, объектов малой генерации, подстанций промышленных предприятий и нефтегазового комплекса, систем собственных нужд тепло- и гидроэлектростанций, а также иных объектов электроснабжения.
Шкафы КРУ «Классика» серии D-12PT могут быть использованы для расширения существующих распределительных устройств, находящихся в эксплуатации, и стыковаться с ними через переходные шкафы или без них.
2. УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
КРУ «Классика» серии D-12PT в части воздействия климатических факторов внешней среды соответствуют исполнению УЗ по ГОСТ 15150-69 и предназначены для работы внутри помещений при следующих условиях:
- высота над уровнем моря не более 1000 м (более подробные рекомендации изложены в Приложении 11);
- верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха не выше плюс 40 °С;
- нижнее рабочее значение температуры окружающего воздуха не ниже минус 25 °С;
- относительная влажность воздуха — не более 80 % при температуре плюс 15°С и 98 % при температуре плюс 25 °С;
- тип атмосферы II по ГОСТ 15150-69 (окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных паров и газов, разрушающих изоляцию и металл).
В части воздействия механических факторов внешней среды КРУ «Классика» серии D-12PT соответствуют группе М6 по ГОСТ 17516.1-90 и обеспечивают работоспособность при сейсмических воздействиях до 9 баллов по шкале MSK-64.
Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой КРУ, соответствует категории IP4X по ГОСТ 14254-96 и 1Р00 — при открытых дверя х шкафа.
Шкафы КРУ «Классика» серии D-12PT могут быть установлены в специальные электротехнические модули, представляющие собой готовое строительное решение полной заводской готовности, оборудованные системами освещения, обогрева, вентиляции и кондиционирования, охранной и пожарной сигнализации — КРУМ серии SKP. В одном модуле КРУМ серии SKP возможна установка до 20 шкафов КРУ, что позволяет доставлять их на место монтажа в составе одной секции со смонтированными в заводских условиях главными и вспомогательными цепями. Каждый модуль имеете своем основании раму из прокатного швеллера или труб квадратного сечения, одновременно выполняющую роль ростверка, что позволяет минимизировать строительные работы по подготовке фундаментного основания на месте монтажа подстанции. По согласованию с заводом-изготовителем возможна установка шкафов КРУ в блочно-модульные здания других производителей.
| Структура условного обозначения шкафов КРУ | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| D-12PT | -X | -X | -X | /X | У3 |
| Шкаф КРУ серии D-12PT | Номер схемы главных цепей | Номинальное напряжение, кВ | Номинальный ток отключения выключателя, кА или предельный сквозной ток КЗ контактора и разъединителя, кА (для шкафов с ТН и ТСН - номинальная мощность трансформатора, кВА; для шкафов с БК - емкость, квар) | Номинальный ток главных цепей, А (для шкафов с ТН, ТСН и БК - 0) | Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 |
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Основные параметры и характеристики КРУ «Классика» серии D-12PT приведены в таблице 1.
| Таблица 1 | |
|---|---|
| Наименование параметра | Значение параметра |
| Номинальное напряжение, кВ | 6; 10 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 7,2; 12 |
| Номинальный ток сборных шин, А | 630; 1000;1250; 1600 |
| Номинальный ток главных цепей, А | 630; 1000;1250; 1600 |
| Номинальный ток отключения выключателей, встроенныхв КРУ, кА | 20; 25 |
| Ток термической стойкости, кА* | 20; 25 |
| Ток электродинамической стойкости (амплитуда), кА* | 51; 64 |
| Время протекания тока термической стойкости, с: • для главных цепей • для цепей заземления | 3 1 |
| Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В | до 220** |
| Степень защиты по ГОСТ 14254: | IP4Х |
| Габаритные размеры шкафов, мм: ширина глубина высота | 600***; 750**** 1100 2095; 2245***** |
| Масса, кг | Не более 600 |
*Термическая и электродинамическая стойкость шкафов КРУ может быть ограничена аналогичными параметрами встраиваемых трансформаторов тока.
**Любое стандартное напряжение постоянного, переменного или выпрямленного тока.
***Шкафы на номинальный ток до 1250 А, ток термической стойкости не более 25 кА.
****В том числе все шкафы с выключателями нагрузки.
*****Шкаф с увеличенным отсеком вспомогательных цепей.
4. КЛАССИФИКАЦИЯ ИСПОЛНЕНИЙ ШКАФОВ
Классификация исполнений шкафов КРУ «Классика» серии D-12PT приведена в таблице 2.
| Таблица 2 | |
|---|---|
| Наименование признака классификации | Исполнение |
| Вид шкафов в зависимости от встраиваемой аппаратуры | Шкафы с силовыми выключателями Шкафы с секционными разъединителями Шкафы с трансформаторами напряжения Шкафы с трансформаторами собственных нужд Шкафы с конденсаторными батареями Шкафы с выключателями нагрузки |
| Уровень изоляции по ГОСТ 1516.3-96 | Нормальная, уровень «б» |
| Вид изоляции | Комбинированная (воздушная и твердая) |
| Испытательное напряжение полного грозового импульса, кВ | 75 |
| Испытательное напряжение промышленной частоты, кВ | 42 |
| Электрическое сопротивление изоляции, МОм, не менее: • для главных цепей; • для цепей управления и вспомогательных цепей | 1000 1 |
| Изоляция ошиновки главных цепей и сборных шин | С неизолированными шинами |
| Сборные шины | С одной системой сборных шин |
| Расположение сборных шин в пределах шкафа | Верхнее тыльное |
| Вид линейных высоковольтных подсоединений | Шинные и кабельные |
| Наличие выдвижных элементов в шкафах | С выдвижными элементами Без выдвижных элементов* |
| Расположение выдвижного элемента в пределах шкафа | В средней части |
| Возможность оснащения электроприводом | Отсутствует |
| Наличие дверей в отсеке выдвижного элемента | Общая дверь объединенного отсека выдвижного элемента и отсека присоединений |
| Условия обслуживания | Одностороннего оперативного и технического обслуживания |
| Вид оболочки | Сплошная металлическая |
| Разделение шкафа внутренними перегородками на отсеки | Три отсека, изолированных сплошными металлическими перегородками, дополнительная сегрегация по сборным шинам со смежными шкафами секции |
| Предел локализации | Отсек сборных шин Отсек присоединений/отсек выдвижного элемента |
| Наличие клапанов сброса давления | В верхней части шкафа |
| Наличие дуговой защиты | Клапанная Фототиристорная Оптоволоконная |
| Вид управления | Местное, дистанционное и телемеханическое |
*Только для шкафов с ТСН, конденсаторными батареями и выключателями нагрузки.
5. ОСНОВНОЕ ВСТРАИВАЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Основные типы оборудования главных цепей, применяемого в КРУ «Классика» серии D-12PT, приведены в таблице 3. Более подробная информация об используемых компонентах, актуальные декларации соответствия и метрологические сертификаты доступны для скачивания на официальных сайтах производителей. По согласованию с заводом-изготовителем возможно использование других типов компонентов, перечисленных в таблице, не приводящих к изменению функциональных параметров и не снижающих надежность изделия в целом.
| Таблица 3 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Вакуумный выключатель | ||||
| № | Moдель | Номинальный ток, А | Номинальный ток отключения, кА | Web-сайт производителя |
| 1 2 3 4 | ISM/TEL-10(BB/TEL) VD-4 Evolis Sion | 1000; 2000 630; 1250; 1600 630; 1250; 1600 800; 1250; 1600 | 20; 31,5 20; 25 25 20; 25 | www.tavrida.ru www.abb.ru www.schneider-electric.com www.siemens.com |
| Измерительные трансформаторы тока | ||||
| № | Moдель | Коэффициент трансформации | Ток термической стойкости, кА/1 сек. | Web-сайт производителя |
| 1 2 3 4 | ТОЛ-10-1 ТЛО-10 ТОЛ-СЭЩ10 TPU-4 | 5-2000/5 5-3000/5(1) 10-2000/5 10-3000/5(1) | 0,4-40 2,5-40 1-40 2-100 | www.cztt.ru www.kztt.ru www.electroshield.ru www.abb.ru |
| Измерительные трансформаторы напряжения | ||||
| № | Moдель | Номинальное напряжение | Web-сайт производителя | |
| 1 | НОЛП-6(10) | Первичной обмотки, кВ - 6,0; 6,3; 6,6; 6,9; 10; 11 Основной вторичной обмотки, В - 100, 110 | www.cztt.ru | |
| 2 | ЗНОЛП-6(10) ЗНОЛПМ-6(10) | Первичной обмотки, кВ - Основной вторичной обмотки, В -  Доп. вторичной обмотки, В -  | ||
| 3 | НАЛИ-СЭЩ-6(10) | www.electroshield.ru | ||
| 4 | TJP4 | www.abb.ru | ||
| 5 | НАМИ | Первичной обмотки. кВ - 6,0; 6,3, 10; Основной вторичной обмотки, В - 100 Доп. вторичной обмотки, В - 100 (100/3) | www.ramenergy.ru | |
| 6 | НАМИТ | www.unitedenergy.ru | ||
| Трансформаторы нулевой последовательности | ||||
| № | Moдель | Номинальное напряжение, кВ | Диаметр отверстие кабеля, мм | Web-сайт производителя |
| 1 | ТЗЛМ-1/ТЗЛМ 1-1 | 0,66 | 70/100 | www.cztt.ru |
| 2 | ТЗРЛ | 0,66 | 70/100/125/200 | |
| 3 | ТЗЛЭ | 0,66 | 125 | |
| 4 | CSH-120/CSH-200 | 0,66 | 120/200 | www.schneider-electric.com |
| Трансформаторы собственных нужд | ||||
| № | Модель | Основные параметры | Web-сайт производителя | |
| 1 | ТЛС-25 ТЛС-40 | Номинальное напряжение ВН, кВ - 6; 6,3; 10; 10,5 Номинальное напряжение НН, кВ - 0,4 Номинальная мощность, кВА - 25; 40 | www.cztt.ru | |
| Ограничители перенапряжений | ||||
| № | Модель | Uном. сети, кВ | U наиб. дл. доп., кВ | Web-сайт производителя |
| 1 2 | ОПН-KP/TEL ОПН-PT/TEL | 6 10 | 6,0; 6,9 10,5; 11,5 | www.tavrida.ru |
| Выключатели нагрузки | ||||
| № | Модель | Номинальный ток, А | Ток термической стойкости, кА/1 сек. | Web-сайт производителя |
| 1 2 | ОМВ-12 NALF-12 | 630 400; 630; 1250 | 20 30 | www.zwae.com.pl www.abb.ru |
6. КОНСТРУКЦИЯ
КРУ «Классика» серии D-12PT комплектуется из отдельных шкафов, в каждом из которых размещается аппаратура одного присоединения к сборным шинам.
Корпус шкафа представляет собой сборную объемную самонесущую конструкцию, изготовленную на высокоточном оборудовании методом холодной штамповки из высококачественного стального листа с алюмоцинковым антикоррозионным покрытием. Крепление элементов корпуса между собой осуществляется при помощи стальных вытяжных заклепок. При изготовлении корпуса или монтаже шкафа не используются сварные соединения, которые в процессе эксплуатации могут стать очагами появлениями коррозии. Наружные элементы корпуса (двери, боковые панели крайних шкафов секции и др.) окрашены порошковой краской, которая обладает высокой устойчивостью к атмосферным и механическим воздействиям. Внутренний объем шкафа, заключенный в бронированную оболочку толщиной 2 мм разделен несгораемыми металлическими съемными перегородками на функциональные изолированные отсеки: вспомогательных цепей, сборных шин и высоковольтный отсек — объединенные в единое рабочее пространство отсеки кассетного выдвижного элемента (КВЭ) и присоединений.
В верхней части шкафа КРУ в высоковольтном отсеке и отсеке сборных шин расположены взрывные клапаны для организации направленного сброса избыточного давления вверх в случае возникновения дугового короткого замыкания.
Конструктивной особенностью КРУ «Классика» серии D-12PT является расположение сборных шин в верхней тыльной части шкафа, размещение выдвижного элемента (КВЭ) в средней его части, кабельных или шинных присоединений — под ним. Благодаря данной архитектуре построения без ущерба функциональности снижены габаритные размеры шкафа КРУ и обеспечивается свободный доступ с фасадной стороны, что позволяет перейти к однозначному одностороннему оперативному и техническому обслуживанию. Расположение КВЭ на комфортной для персонала высоте, снижение его массы и трения в подвижных частях, а также применение механизма перемещения, действующего на всем его ходу, благоприятно сказывается на условиях обслуживания, ремонта или замены аппаратной части или конструктивных элементов КРУ.
Отсеки выдвижного элемента и присоединений с фасадной стороны шкафа имеют единую общую дверь, оснащенную специальным запорным механизмом ригельного типа. Замки дверей высоковольтного отсека и отсека вспомогательных цепей выполняются под единый ключ доступа.
Естественная вентиляция внутреннего объема шкафов осуществляется через специальные жалюзийные щели, расположенные в клапанах сброса избыточного давления. Данные по тепловыделению шкафов КРУ «Классика» серии D-12PT приведены в Приложении 10.
В шкафах предусмотрена система заземления конструкции и интегрированного оборудования. Все части аппаратов и приборов, подлежащие заземлению, установленные в шкафах, имеют электрический контакт с корпусом КРУ. который при монтаже непосредственно заземляется на металлические закладные элементы. Кроме того, каждый шкаф имеет в своем основании медную магистральную шину заземления сечением 3х30 мм. При стыковке отдельных шкафов КРУ отрезки магистральных шин заземления соединяют между собой, образуя единую сквозную магистральную шину заземления секции, которая подключается затем к общему заземляющему контуру распределительного устройства.
6.1. ОТСЕК СБОРНЫХ ШИН
В отсеке размещаются система сборных шин распределительного устройства и клапан сброса избыточного давления совместное концевым выключателем. В шкафах КРУ для сборных шин и шин главных цепей применяются плоские шины прямоугольного сечения, выполненные из высококачественной электротехнической меди, со скругленным углами, что обеспечивает выравнивание напряженности электрического поля на кромках токоведущих частей и значительно уменьшает эффект коронирования. Ошиновка, выполняемая из алюминия, в шкафах КРУ «Классика» серии D-12PT по соображениям надежности и безопасности принципиально не используется. По отдельному требованию сборные шины и участки главных цепей за исключением болтовых контактных соединений могут быть заключены в твердую термоусаживаемую изоляцию.
Сборные шины на ток до 1000 А выполняются одной медной полосой сечением 60 х 10 мм на токи до 1600 А -двумя полосами сечением 50 х 10 мм.
Контактные соединения участков шин для шкафов на номинальные токи свыше 1000 А имеют покрытие оловом. Все болтовые соединения сборных шин и главных цепей шкафов КРУ выполнены с применением тарельчатых зажимных упругих шайб, обеспечивающих поджатие контактных поверхностей на протяжении всего срока службы шкафа независимо от температуры в месте соединения.
Соединение по сборным шинам со смежными шкафами осуществляется через проходные изоляторы, монтируемые на опорную негорючую площадку из немагнитного материала. Тем самым обеспечивается дополнительная сегрегация отсека сборных шин со смежными шкафами, что позволяет локализовать дуговое замыкание в пределах одного отсека и предотвратить его распространение на секцию РУ. Избыточное давление, возникающее при дуговом коротком замыкании, сбрасывается через клапан, расположенный в верхней части отсека.
Доступ к сборным шинам в процессе монтажа или эксплуатации возможен через верх шкафа после снятия крышки клапана сброса давления, либо с фасада шкафа после демонтажа съемной панели со стороны отсека выдвижного элемента после извлечения КВЭ в коридор обслуживания.
Рис. 6.1.
Конструкция: а) видспередии поперечный разрез шкафа D-12PT с выдвижным элементом и силовым выключателем; б) вид спереди и поперечный разрез шкафа D-12PT с выключателем нагрузки
1. Отсек релейной защиты и автоматики
2. Проходной изолятор сборных шин
3. Проходной изолятор контактного узла
4. Сборные шины
5. Выдвижной элемент
6. Подвижные металлические шторки
7. Привод выключателя нагрузки
8. Силовой выключатель
9. Клапаны сброса избыточного давления
10. Трансформатор тока
11. Выключатель нагрузки
12. Трансформатор тока нулевой последовательности
13. Заземлитель
14. Микропроцессорное устройство защиты
15. Лоток вспомогательных цепей
Рис. 6.3.
Отсек сборных шин на этапе сборки КРУ
Рис 6.4.
Отсек сборных шин (вид при демонтированном клапане сброса избыточного давления)
6.2. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ОТСЕК
Шкафы КРУ «Классика» серии D-12PT являются облегченной версией общепромышленной серии шкафов КРУ «Классика» серии D-12P и имеют совмещенные в единое пространство отсеки (зоны) кассетного выдвижного элемента (КВЭ) и присоединений.
В верхней части высоковольтного отсека размещаются кассетный выдвижной элемент, подвижная металлическая шторка, автоматически ограничивающая доступ к ответным частям главных цепей шкафа, сопряженных со сборными шинами, и трансформаторы тока, закрепленные по задней стенке. Зона выдвижного элемента отделена от отсека сборных шин металлической перегородкой с воздушным зазором с проходными изоляторами.
Кассетный выдвижной элемент представляет собой подвижное основание, на которое устанавливается оборудование, определяемое конкретной схемой электрических соединений главных цепей шкафа, и разъединяющие контакты. На КВЭ может быть установлен силовой вакуумный выключатель, измерительные трансформаторы напряжения с литой изоляцией или секционный разъединитель. Для обеспечения надежного электрического контакта с главной цепью шкафа для КВЭ используются цилиндрические розеточные контакты, состоящие из множества подпружиненных ламелей. покрытых серебром. Однотипные по функциональности и номинальным параметрам КВЭ являются взаимозаменяемыми, например КВЭ с выключателями на номинальный ток до 1000 А и т.п. Связь вспомогательных цепей КВЭ и релейного отсека осуществляется посредством гибкого экранированного многожильного кабеля со штепсельным разъемом. Для защиты вторичных цепей управления от воздействий возможного дугового замыкания на КВЭ с фасада предусмотрен стальной экран.
Основание КВЭ оснащено замковым устройством, обеспечивающим надежную фиксацию при нахождении выдвижного элемента в контрольном и рабочих положениях, а также исключающим его самопроизвольные перемещения, в том числе в режимах коротких замыканий или при транспортировании. Перемещение КВЭ внутри шкафа осуществляется при помощи привода с червячным механизмом, действующим на всем его ходу, посредством движения колес основания по металлическим направляющим, жестко зафиксированным по обеим сторонам боковых стенок КРУ. Реализованный механизм перемещения КВЭ позволяет исключить перекосы при стыковке контактной системы.
КВЭ относительно корпуса шкафа КРУ может занимать следующие фиксированные положения:
- рабочее, при котором главные и вспомогательные цепи шкафа замкнуты;
- контрольное, при котором главные цепи шкафа разомкнуты, а вспомогательные замкнуты (в этом положении возможно втом числе размыкание вспомогательных цепей — такое положение называют разобщенным);
- ремонтное (сервисное), при котором КВЭ находится вне корпуса шкафа и его главные и вспомогательные цепи разомкнуты.
При перемещении КВЭ из рабочего в контрольное положение происходит автоматическое срабатывание защитной шторки, перекрывающей доступ к ответным частям контактного узла сборных шин, находящихся под напряжением. Конструкция шторочного механизма полностью исключает самопроизвольное открывание шторок при нахождении КВЭ в контрольном или ремонтном положениях. Для ограничения несанкционированного доступа обслуживающего персонала к токоведущим частям КРУ, а также с целью повышения безопасности при проведении работ, предусмотрена возможность запирания шторочного механизма на навесной замок после извлечения КВЭ в ремонтное положение. Все перемещения КВЭ из рабочего положения в контрольное и обратно производятся только при закрытой двери высоковольтного отсека, корректность и безопасность производимых операций обеспечивается интегрированной системой блокировок.
Установка, извлечение КВЭ в ремонтное положение и дальнейшие его перемещения по помещению производятся при помощи специальной инвентарной тележки-подъемника, входящей в комплект поставки КРУ «Классика» серии D-12PT из расчета 1 шт. на секцию. Инвентарная тележка имеет универсальную конструкцию и подходит для применения ко всем шкафам распределительного устройства шириной 600 или 750 мм.
Вместе с тем в ряде случаев при проведении плановых технических обслуживании или ремонтных работ отсутствует необходимость использования излишнего количества сервисных тележек для извлечения всех КВЭ секции РУ в коридор обслуживания. Так, при нахождении КВЭ в разобщенном положении (главные и вспомогательные цепи разомкнуты, выдвижной элемент находится в составе шкафа) достигается состояние эквивалентное ремонтному без его извлечения из шкафа КРУ, что может быть использовано, например, при проведении регламентных работ на сборных шинах секции распределительного устройства.
В шкафах с ВН предусмотрена изоляционная плита, предотвращающая доступ к верхним шинкам выключателя нагрузки при открытой двери шкафа. Изоляционная плита вдвигается в пространство между ножами и контактами разомкнутого выключателя нагрузки. В рабочем положении изоляционная плита размещается в верхней части направляющих и блокируется. Гнезда приводов управления расположены на фасаде шкафа с левой стороны. Операции включения и отключения выключателя нагрузки и заземлителя осуществляются при помощи рукоятки. Механическая блокировка не позволяет включать выключатель нагрузки при замкнутых заземляющих ножах и соответственно включить заземлитель при замкнутых главных ножах.
В нижней части высоковольтного отсека — зоне присоединений — располагаются заземлитель. трансформаторы напряжения стационарно или на выдвижной конструкции (если это предусмотрено схемой шкафа), опорные изоляторы со встроенными емкостными делителями напряжения, трансформаторы тока нулевой последовательности, концевые заделки кабелей и антиконденсатный нагревательный элемент.
В основании отсека, выполненном из сплошного металлического листа, по передней и задней стенке предусматриваются отверстия для крепления шкафа к фундаментной раме анкерными болтами, а также отверстия для прохода контрольных кабелей.
Отсек рассчитан на подключение до четырех трехжильных кабелей с сечением жилы до 240 кв. мм или двенадцати одножильных кабелей того же сечения. Возможность подключения одножильных кабелей большего сечения оговаривается отдельно. В зависимости от количества, типа и сечения подключаемых кабелей в основании предусматриваются отверстия и кабельные воронки соответствующих размеров. Конструкцией шкафа обеспечивается фронтальное расположение мест крепления кабельных наконечников к токоведущим шинам на высоте 400 мм от уровня пола. Для удобства монтажа и обслуживания предусматриваются алюминиевые хомуты для подхвата и удержания кабелей.
При необходимости в отсеке может быть организовано шинное подключение к главным цепям КРУ через заднюю или боковую стенку шкафа, а также комбинация смешанного шинного и кабельного присоединения. В качестве заземлителя в шкафах может быть использован заземляющий разъединитель или быстродействующий заземлитель с пружинным приводом. Тип привода заземлителя (ручной или пружинный) указывается в опросном листе как дополнительное требование.
Высоковольтный отсек имеет единую дверь, оснащенную смотровыми окнами для визуального наблюдения за положением КВЭ и контактов заземлителя, гнездом доступа к приводу выдвижного элемента и отверстием для ввода толкателя аварийного отключения выключателя. Стандартно предусмотрена механическая блокировка, не позволяющая открыть дверь при нахождении заземлителя в отключенном положении. По специальному заказу в отсеке могут устанавливаться концевой выключатель, срабатывающий при закрытии двери отсека. Контроль наличия напряжения на присоединении осуществляется посредством емкостных индикаторов. обладающих минимальным порогом срабатывания — 1 кВ.
Освещение высоковольтного отсека осуществляется двумя светодиодными светильниками, расположенными в зонах выдвижного элемента и присоединений.
Рис. 6.6.
Ответные контакты главной цепи шкафа
Рис. 6.7.
Зона выдвижного элемента
Рис. 6.8.
Блокирование шторочного механизма
Рис. 6.9.
КВЭ на базе выключателей BB/TEL
Рис. 6.10.
КВЭ на базе выключателя Evolis
Рис. 6.11.
Инвентарная тележка
Рис. 6.12.
Автогазовый выключатель нагрузки
Рис. 6.13.
Подвижная изоляционная плита
Рис. 6.14.
Шкаф ТСН с ВН и предохранителями
Рис. 6.15.
Зона присоединений
Рис. 6.16.
Подключение кабельной линии
Рис. 6.17.
Измерительные ТН до ввода
6.3 РЕЛЕЙНЫЙ ОТСЕК
В отсеке располагаются блок управления выключателя BB/TEL (в случае его использования), микропроцессорные устройства защиты, управления и автоматики, приборы контроля и учета электроэнергии, клеммные ряды и другая аппаратура вспомогательных цепей. При большой аппаратной насыщенности релейный отсек выполняется увеличенных габаритов — высота отсека может быть увеличена на 150 или 300 мм по отношению к стандартной.
Реле, клеммные ряды, автоматические выключатели, преобразователи и другие устройства крепятся на DIN-рейках по задней стенке отсека, что облегчает их замену при необходимости. На фасадную дверь отсека вынесены блоки индикации и управления микропроцессорными устройствами защиты и автоматики, мнемосхема, кнопки и ключи управления и аппаратура местной сигнализации.
Прокладка цепей вторичной коммутации в высоковольтных отсеках выполнена в бронированных металлических кабель-каналах. Для организации транзитных межшкафных связей вспомогательных цепей в боковых стенках отсека предусмотрены специальные отверстия с изолирующими втулками. При необходимости подключения проводов и кабелей вспомогательных цепей к устройствам, расположенным за пределами КРУ. они могут быть выведены из отсека вспомогательных цепей вниз шкафа по левой боковой стенке в металлический кабель-канал, или в лоток размером 250 х 100 мм располагаемый непосредственно на крыше отсека, дальнейшая прокладка за пределами секции КРУ осуществляется в подвесных лотках (не входят в комплект поставки).
В релейном отсеке предусмотрен антиконденсатный нагревательный элемент, работающий в автоматическом режиме. Для удобства технического обслуживания отсек имеет освещение, дверь открывается на угол свыше 120° и может быть зафиксирована в этом положении.
Рис. 6.18.
Релейный отсек (вид с открытой дверью)
Рис. 6.19.
Релейный отсек (вид с фасада)
7. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИСПОЛНЕНИЯ ШКАФОВ КРУ
В соответствии со схемой соединений главных цепей по функциональному назначению в составе распределительного устройства шкафы КРУ «Классика» D-12PT подразделяются на отдельные группы, представленные в данном разделе в виде поясняющих блок-схем, на которых а — тип коммутационного аппарата, b — тип возможного ввода/вывода, с — опциональное наличие и исполнение ТН и ТСН. Подробные принципиальные схемы соединений главных цепей шкафов КРУ «Классика» серии D-12PT приведены в Приложении 1, общие виды и разрезы шкафов основных типоразмеров в Приложении 2.
1. Шкафы с силовым выключателем (выключателем нагрузки)
В состав данного функционального исполнения входят шкафы ввода, отходящих линий, секционного выключателя, обладающие большим арсеналом возможных вариантов организации кабельных, шинных подключений и применения дополнительного оборудования в составе отсека присоединений.
В качестве базового коммутационного аппарата на номинальные токи до 1600 А и номинальные токи отключения до 25 кА используются по умолчанию вакуумные выключатели ISM/TEL (BB/TEL). По согласованию с заводом-изготовителем на номинальный ток до 1600 А и ток отключения до 25 кА возможно применение вакуумных выключателей других серий: VD4, Evolis или Sion.
Шкафы КРУ шириной 600 мм изготавливаются только на номинальные токи до 1250 А включительно и рекомендуются к применению исключительно в условиях стесненных помещений. Данное исполнение шкафов комплектуется только трансформаторами тока типа ТЛО-10, ТОЛ-СЭЩ и при необходимости трансформаторами напряжения слитой изоляцией типа 3НОЛПМ (трехфазная группа 3х3НОЛПМ).
Шкафы с выключателями нагрузки выполняются в вариантах с шириной по фасаду только 750 мм.
Предлагаемые варианты возможного подключения к главным цепям шкафа позволяют реализовать практически любое схемное решение и подразделяются на следующие категории:
- кабельное: кабелем вниз; кабелем влево/вправо; кабелем вниз и влево/вправо;
- шинное: шинами вниз; шинами назад; шинами влево/ вправо; шинами назад и влево/вправо;
- смешанное: шинами назад и кабелем вниз; шинами назад и кабелем влево/вправо; кабелем вниз и шинами влево/вправо.
Типовая комплектация шкафов предполагает использование одной группы трансформаторов тока с числом вторичных обмоток, не превышающим 4 шт. Размещение еще одной дополнительной группы трансформаторов тока в отсеке присоединений шкафа невозможно. Однако в случае необходимости в шкафу с шинным вводом трансформаторы тока могут быть смонтированы в составе задней шинной приставки.
Дополнительно в отсеке присоединений, если это предусмотрено электрической схемой шкафа, могут быть размещены стационарно измерительные трансформаторы напряжения с литой изоляцией серии НОЛП или маломощные однофазные трансформаторы собственных нужд типа ОЛСП. на собственной выдвижной конструкции — трехфазные группы измерительных трансформаторов напряжения Зх ЗНОЛП, Зх ЗНОЛПМ (для шкафов 600 мм по фасаду — только 3хЗНОЛПМ).
Установка нелинейных ограничителей перенапряжений в шкафах с вакуумными выключателями производится во всех о случаях, когда необходимость наличия ОПН на присоединении определена проектом. По согласованию с заводом-изготовителем возможно применение других типов ОПН помимо указанных в таблице 3.
Массогабаритные характеристики шкафов с различными типами силовых выключателей приведены в Приложении 3.
2. Шкаф с разъединителем
В состав группы входят шкафы секционного разъединителя и отходящих линий к неответственным потребителям. По дополнительному требованию возможна установка измерительных трансформаторов тока и напряжения. Шкафы шириной по фасаду 600 мм изготавливаются на номинальный ток до 1250 А.
3. Шкаф с ТСН
Подключение ТСН возможно как на сборные шины, так и до вводного выключателя секции. В качестве коммутационного и защитного аппарата в шкафу ТСН применяется комбинация автогазового выключателя нагрузки и плавких предохранителей.
4. Шкаф с измерительными ТН
Шкафы подразделяются по типу применяемых измерительных ТН. При использовании размещаемого стационарно в отсеке присоединений ТН с масляной изоляцией типа НАМИ(Т) или с литой изоляцией типа НАЛИ-СЭЩ шкаф конструктивно идентичен шкафу с ТСН. коммутирование и защита присоединения осуществляется с помощью выключателя нагрузки и плавких предохранителей.
Группа ТН с литой полимерной изоляцией размещается на собственном кассетном основании в отсеке ВЭ. Данное правило распространяется только на заземляемые типы ТН (трехфазные группы 3 х ЗНОЛП, 3 х ЗНОЛПМ, для шкафов 600 мм по фасаду — только 3 х ЗНОЛПМ). Аналогично шкафам с силовыми выключателями в отсеке присоединений при необходимости возможно размещение еще одной группы измерительных трансформаторов напряжения, стационарно — серий НОЛП, или на собственной выдвижной конструкции — трехфазные группы 3 х ЗНОЛП, 3 х ЗНОЛПМ (для шкафов 600 мм по фасаду — только3 хЗНОЛПМ).
В шкафах с измерительными ТН дополнительно устанавливаются заземлители сборных шин КРУ.
5. Шинные ввода, мосты и приставки
Внешние присоединения шкафов КРУ «Классика» серии D-12PT могут быть кабельными так и шинными. Стандартно ввод кабеля осуществляется снизу в отсек присоединений через основание шкафа, также возможно подключение кабеля, спускающегося сверху.
Стыковка с токопроводами и ввод шин в отсек присоединений осуществляется сбоку или сзади шкафа с помощью специальных переходных панелей и шинных приставок, являющихся неотъемлемыми элементами сетки схем главных цепей КРУ.
Для организации электрического соединения по сборным шинам разных секций КРУ, а также соединения в пределах одной секции при двухрядном расположении шкафов, или шкафов одной секции, находящихся в пределах одного ряда и разнесенных друг относительно друга, применяются шинные мосты. Стыковка шинных мостов со шкафами КРУ выполняется через боковые или задние приставки и специальные надставки.
Шинные мосты и приставки являются продолжением металлоконструкции шкафов, они имеют основания, опираемые на пол помещения, что следует учитывать при проектировании строительной части распределительного устройства при их использовании. Конструкция шинных мостов является самонесущей, поэтому проектирование и использование подвесов при ширине коридора обслуживания менее пяти метров не требуется. Расположение шин в шинных мостах (в ряд или пространственный треугольник) определяется исходя из внутренних размеров помещения.
В целях обеспечения беспрепятственного срабатывания клапанов сброса избыточного давления при возникновении в шкафах КРУ дугового короткого замыкания предусматривается минимальная высота возвышения шинного моста над шкафом КРУ (обозначается на чертежах как X). определяемая исходя из взаимного пространственного расположения ввода в распределительное устройство и особен ностейстро-ительной части помещения установки.
Возможные варианты организации шинных мостов и приставок для КРУ «Классика» серии D-12PT приведены в Приложении 4, конструкция и способ крепления подвесов шинного моста при его значительной протяженности — в Приложении 7.
8. СХЕМЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ
В составе КРУ «Классика» серии D-12PT могут применяться различные микропроцессорные устройства защиты и автоматики, электронные многофункциональные счетчики электрической энергии, преобразователи, контроллеры систем телемеханики и иные электронные элементы и системы.
Заводом-изготовителем разработаны типовые схемы вспомогательных цепей на постоянном (выпрямленном) и переменном оперативном токе на напряжение оперативного питания 110 (220) В для наиболее часто применяемых микропроцессорных устройств РЗиА для следующих шкафов КРУ: вводов, отходящих линий, отходящих лин ий кэлектро двигателям, секционных выключателей и разъединителей, трансформаторов напряжения, трансформаторов собственных нужд. Перечень типовых заводских альбомов схем. предоставляемых проектным организациям по запросу, приведен в таблице 4.
На предприятии в непрерывном режиме ведутся работы по созданию новых альбомов с инымитипами микропроцессорных блоков релейной защиты и автоматики в дополнение к существующему перечню. До момента выпуска и утверждения нового альбома возможно предоставление схем вторичных соединений в виде примеров ранее реализованных проектов (применительно к терминалам SPAC, Siprotec, БЭМП, ТОР и др.). Также возможно выполнение схем вспомогательных цепей КРУ по схемам заказчика.
Цепи вторичных обмоток измерительных трансформаторов тока, трансформаторов тока нулевой последовательности, трансформатора собственных нужд, а также подключение концевых выключателей индикации положения выдвижного элемента и заземляющего разъединителя, выполняются кабелем. Данные цепи, а также цепи элементов управления коммутационными аппаратами и индикации их положения, имеют жесткую привязку к схеме главной цепи шкафа и при конкретном рабочем проектировании должны оставаться неизменными. Связь указанных цепей со схемой РЗА, схемами учета и измерения осуществляется через клеммные зажимы, расположенные в релейном отсеке шкафа КРУ.
Принципиальные схемы и схемы электрических соединений вспомогательных цепей входят в состав технического проекта КРУ, прилагаемого к каждому заказу. Планы расположения шкафов КРУ и клеммных шкафов, трассы прокладки, схемы разводки и подключения внешних контрольных кабелей, а также кабельные журналы разрабатываются проектными организациями.
Для укрупненного расчета общей мощности системы оперативного тока, предназначенной для питания распределительного устройства, энергопотребление одного шкафа КРУ для расчетов можно принять на уровне 500 Вт.
С целью получения реальных показателей энергопотребления применительно к конкретной электрической схеме распределительного устройства и определенной комплектации каждого шкафа КРУ рекомендуется использовать данные по энергопотреблению условно постоянных встроенных компонентов и систем для шкафов различного функционального назначения, указанные в Приложении 5.
| Таблица 4 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| № | Наименование | Оперативный ток | Устройства защиты | Выключатели | БУ/TEL | |||
| Ввод | СВ | Линия | ТН | |||||
| 1 | Альбом 1.01 | постоянный, 220 В | Sepam 1000+S20 | S20 | S20 | В21 | BB/TEL, VD4, EVOLIS | 12-01 |
| 2 | Альбом 1.02 | постоянный, 220 В | Sepam 1000+ S40 | S40 | S20 | В21 | ||
| 3 | Альбом 1.03 | постоянный, 220 В | Sepam 1000+ S40 | S40 | S40, T40, M41 | В21 | ||
| 4 | Альбом 2.01 | переменный, 220 В | УЗА-10А.2 | A.2 | A.2 | В.2 | BB/TEL | 12-03 |
| 5 | Альбом 2.02 | постоянный, 220 В | УЗА-10А.2 | A.2 | A.2 | В.2 | 12-01 | |
| 6 | Альбом 3.01 | переменный, 220 В | БМРЗ-ВВ-31 | CB-32 | КЛ-33 | БМАЧР | BB/TEL, VD4, EVOLIS | 12-03 |
| 7 | Альбом 3.02 | постоянный, 220 В | БМРЗ-ВВ-31 | CB-32 | КЛ-33 | БМАЧР | 12-01 | |
| 8 | Альбом 4.01 | постоянный, 220 В | SPAC-810 В | 810 C | 810 Л | 810 Н | BB/TEL, VD4 | 12-01 |
| 9 | Альбом 5.01 | переменный, 220 В | Сириус-2В | 2C | 2Л | АЧР | BB/TEL, VD4, EVOLIS | 12-03 |
| 10 | Альбом 5.02 | постоянный, 220 В | Сириус-2В | 2C | 2Л | АЧР | 12-01 | |
| 11 | Альбом 7.01 | постоянный, 220 В | F650 | F650 | MIF | X | BB/TEL, VD4 | 12-01 |
| 12 | Альбом 7.02 | постоянный, 220 В | F650 | F650 | F650 | X | 12-01 | |
9. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Эксплуатационная безопасность КРУ «Классика» серии D-12PT обеспечивается заложенными конструктивными решениями, простотой и наглядностью коммутационных операций, а также продуманной системой оперативных блокировок.
К конструктивным решениям, обеспечивающим безопасность эксплуатации, относятся:
- разделение внутреннего пространства шкафа металлическими перегородками на отсеки, позволяющие локализовать аварию в пределах выделенного объема;
- оснащение двери высоковольтного отсека замком ригельного типа;
- применение интегрированной системы дуговой защиты, базирующейся на аварийных клапанах сброса давления совместно с концевыми выключателями — индикаторами их положения, или внешних логических устройств на основе волоконной оптики;
- размещение на фасаде шкафов индикаторов наличия напряжения на токоведущих частях отсека присоединений и гнезд для проверки наличия напряжения и фазировки кабелей;
- интегрированная система механических и электрических блокировок;
- наличие шторочного механизма с возможностью запирания на навесной замок.
Простота и наглядность коммутационных операций обеспечивается:
- проведением оперативных переключений КВЭ и заземлителя при помощи всего двух ключей управления КРУ;
- визуальным контролем положения коммутационных аппаратов через смотровые окна высоковольтных отсеков;
- наличием на фасадах шкафов информативных мнемосхем, отражающих положения КВЭ и контактов выключателей, разъединителей и заземлителей.
В шкафах КРУ «Классика» стандартно предусмотрена система оперативных блокировок, полностью отвечающая требованиям действующей нормативной документации и запрещающая неправильную последовательность операций с коммутационными аппаратами при проведении оперативных переключений или регламентных работ.
Полный перечень блокировок, исполнение и объект воздействия указаны в таблице 5.
| Таблица 5 | |||
|---|---|---|---|
| № | Наименование блокировки | Тип блокировки | Объект блокировки |
| Оперативные блокировки присоединения | |||
| 1 | Блокировка, препятствующая включению выключателя при нахождении КВЭ в промежуточном положении | механическая | Силовой выключатель |
| 2 | Блокировка, препятствующая перемещению КВЭ из рабочего положения в контрольное и обратно при включенном выключателе | механическая | Выдвижной элемент с силовым выключателем |
| 3 | Блокировка, фиксирующая КВЭ относительно КРУ в контрольном и рабочем положениях | механическая | |
| 4 | Блокировка, препятствующая перемещению КВЭ из контрольного положения в рабочее при включенном заземлителе | механическая | |
| 5 | Блокировка, препятствующая перемещению КВЭ из контрольного положения в рабочее при открытой двери высоковольтного отсека | механическая | |
| 6 | Блокировка, препятствующая операциям с заземлителем при нахождении КВЭ в рабочем или промежуточном положениях | механическая | Заземляющий разъединитель |
| 7 | Блокировка, препятствующая падению ножей заземлителя при внешних воздействиях (вибрации) | механическая | |
| 8 | Блокировка, препятствующая открытию шторки в контрольном и ремонтном положениях КВЭ | механическая | Шторочный механизм |
| 9 | Блокировка, препятствующая открыванию двери высоковольтного отсека пои рабочем и промежуточном положении КВЭ | механическая | Дверь высоковольтного отсека |
| 10 | Блокировка, препятствующая открыванию двери высоковольтного отсека при отключенном заземляющем разъединителе | механическая | |
| 11 | Блокировка, препятствующая включению выключателя нагрузки при нахождении заземлителя во включенном положении | механическая | Выключатель нагрузки |
| 12 | Блокировка, препятствующая операциям с заземлителем при нахождении выключателя нагрузки во включенном положении | механическая | |
| 13 | Блокировка, препятствующая открыванию двери высоковольтного отсека шкафа с ВН при нахождении выключателя нагрузки во включенном положении | механическая | Дверь высоковольтного отсека шкафа с ВН |
| Оперативные блокировки распределительного устройства | |||
| 1 | Блокировка, препятствующая перемещению КВЭ при последовательности переключений в главных цепях: • посредством электромагнита Y0; • посредством механического замка BZ. | Электромагнитная/ замковая | Выдвижной элемент с силовым выключателем в шкафу Ввод 1(2), СВ |
| 2 | Блокировка, препятствующая перемещению КВЭ с разъединителем под нагрузкой: • посредством электромагнита Y0; • посредством механического замка BZ. | Электромагнитная/ замковая | Выдвижной элемент в шкафу CP |
| 3 | Блокировка, препятствующая оперированию заземлителем при нарушении последовательности переключений в главных цепях: • посредством электромагнита Y81; • посредством механического замка BZ. | Электромагнитная/ замковая | Заземляющий разъединитель в шкафу Ввода 1(2), СВ,ТН с заземлителем сборных шин |
Рис. 9.5.
Замковая блокировка КВЭ
Рис. 9.6.
Замковая блокировка заземлителя
Рис. 9.7.
Электромагнитная блокировка привода КВЭ
Рис. 9.8.
Электромагнитная блокировка заземлителя
Блокировки, реализованные стандартно в рамках каждого функционального исполнения шкафа (Ввод, Отходящая линия, СВ, CP и т.п.). определяют алгоритм оперирования для заданного присоединения и по типу воздействия на управляющие органы коммутационных аппаратов выполняются преимущественно механическими. Данный вид блокировок не содержит в своей конструкции элементов, нуждающихся в гарантированном питании, поэтому доступ в шкаф КРУ может быть осуществлен даже в случаях длительного пропадания оперативного питания.
Оперативные блокировки, определяющие взаимодействие ключевых элементов электрической схемы распределительного устройства в целом, устанавливаются только в отдельных шкафах (Ввод, узел СВ-СР, ТН с заземлителем сборных шин и т.п.) и по типу воздействия на управляющие органы коммутационных аппаратов выполняются стандартно электромагнитными, по желанию заказчика они могут быть заменены на замковые. Электромагнитные или замковые блокировки опционально могут быть установлены и в других шкафах секции.
Электромагнитные блокировки:
• YO — блокировка привода КВЭ. Размещается на кассете с силовым выключателем или секционным разъединителем и делает невозможным перемещение КВЭ из рабочего в контрольное положение и наоборот при отсутствии напряжения на обмотке электромагнита блокировки, наличие которого зависит от функций проектной схемы, например положений выключателей и заземлителей.
• Y81 — блокировка привода оперирования заземлителем. Размещается над дверцей отсека присоединений и регламентирует доступ к гнезду привода заземлителя. Алгоритм работы электромагнита блокировки Y81 определяется схемными решениями распределительного устройства. Одним из проектных решений является вариант, когда катушка электромагнита Y81 подключена через контакт реле устройства CPI, осуществляющего контроль напряжения на шинах данного присоединения. При этом достигается состояние, при котором оперирование заземлителем возможно только при отсутствии напряжения на заземляемом участке главной цепи, либо на сборных шинах секции КРУ применительно к заземлителю сборных шин.
Замковые блокировки серии BZ:
• BZ-1 — блокировка размещается в шкафах секционного выключателя и секционного разъединителя и обеспечивает правильную последовательность коммутационных операций с секционным выключателем и секционным разъединителем. Блокировка делает невозможным перемещение КВЭ с разъединителем (КВЭ-СР), если КВЭ с секционным выключателем (КВЭ-СВ) находится в рабочем положении.
• BZ-2 — блокировка между заземлителем в шкафу СВ и секционным разъединителем. Блокировка делает невозможным включение заземлителя в шкафу СВ на перемычку «СВ-СР» до перемещения КВЭ-СР в контрольное положение.
• BZ-3 — блокировка между заземлителем секции сборных шин и вводным выключателем секции, а также между заземлителем секции сборных шин и секционным выключателем либо секционным разъединителем. Блокировка препятствует заземлению системы сборных шин при потенциальном наличии на них напряжения путем последовательного исключения источников питания, откуда оно может быть подано. Блокировку с привода заземлителя секции сборных шин можно снять только тогда, когда КВЭ всех перечисленных аппаратов находятся в контрольном положении. Для выполнения данного условия привод заземлителя секции сборных шин оснащается двумя или более (по числу возможных источников питания) замками, последовательное разблокирование которых снимает запрет на оперирование заземлителем.
• BZ-4- блокировка между заземлителем в шкафу Ввод-1(2) и КВЭ-Ввод-1(2), или опционально между заземлителем в шкафах ОЛ и КВЭ-ОЛ. Блокировка делает невозможным включение заземлителя в шкафу Ввод-1(2) до перемещения КВЭ-Ввод-1(2) в контрольное положение.
Рис. 9.9.
Пример реализации замковых блокировок
10. ДУГОВАЯ ЗАЩИТА
В шкафах КРУ «Классика» серии D-12PT предусмотрена реализация защиты от внутренних дуговых коротких замыканий, которые при возникновении сопровождаются резким локальным увеличением давления, и как следствие, ударной волной, образованием потока горячих газов и расплавленных металлов, способных нанести существенные повреждения установленному оборудованию, перекрытие изоляции и потенциально вызвать возгорание распределительного устройства. В целях минимизации повреждений и оперативного отключения генерирующего источника либо собственного выключателя возможны различные варианты реализации дуговой защиты.
В качестве базовой дуговой защиты, используемой по умолчанию, в шкафах применяются клапаны сброса избыточного давления в сочетании с концевыми выключателями — индикаторами их положения, позволяющими селективно отделить от сети аварийный отсек КРУ. Концевые выключатели располагаются внутри шкафа в отсеке сборных шин и высоковольтном отсеке и срабатывают при открытии соответствующего клапана под воздействием избыточного давления, возникающего в отсеке при дуговом замыкании. Экспериментальным путем при натурных испытаниях подтверждена необходимая чувствительность, обеспечиваемая базовой дуговой защитой при токе короткого замыкания, не превышающего 5% от величины нормируемого тока отключения встроенного выключателя, инициированного в высоковольтном отсеке, как имеющим наибольший объем и являющимся самым удаленным по отношению к клапану сброса давления, расположенному в верхней части КРУ. Размещение концевых выключателей и вторичных цепей к ним внутри КРУ позволяет исключить ложные срабатывания при монтаже, наладке или в процессе эксплуатации, а также случайные повреждения грызунами.
Дополнением к клапанной дуговой защите могут выступать логические устройства с применением фототиристоров, которые монтируются в высоковольтном отсеке и отсеке сборных шин. На фасаде релейного отсека шкафа располагается регистратор событий, к выходам которого подключатся фототиристорные датчики или концевые выключатели клапанов сброса давления, обеспечивающий преобразование, запоминание и отображение факта получения сигналов о существовании дугового замыкания в контролируемом отсеке, а также передачу управляющих сигналов на устройства релейной защиты и автоматики соответствующих шкафов распределительного устройства. На лицевой панели регистратора расположены светодиоды. обозначающие отсек КРУ, где установлен соответствующий фототиристорный датчик, воспринимающий сигнал о наличии дуги. Визуальное определение места возникновения дугового замыкания с точностью до отсека производится по надписи, нанесенной под светодиодом, который информирует о появлении сигнала. При пропадании и последующем восстановлении напряжения питания световая сигнализация сохраняется.
Наибольшей функциональностью, возможностью программирования алгоритмов работы, быстродействием и высокой чувствительностью датчиков обладают логические устройства на основе волоконной оптики. Для обнаружения дугового разряда в устройстве используются волоконно-оптические датчики, состоящие из линзы, волоконно-оптического кабеля с пластиковой прозрачной оболочкой, воспринимающей излучение боковой поверхностью, и оптических коннекторов. Световой поток поступает в блоки оптоэлектронного преобразования и в соответствии с заданной логикой работы устройства дуговой защиты трансформируется в замыкание/размыкание сухих контактов выходных управляющих реле за время, не превышающее 8 мс с момента возникновения дуги. Оптическая система устройства практически нечувствительна к другим источникам света (фонарик, лампы накаливания, люминесцентные, фотовспышки, прямой солнечный свет и т.п.). Широкий угол захвата излучения линзой, а также возможность функционирования оптических датчиков в том числе в условиях повышенного загрязнения пылью или сажей исключает необходимость проведения регламентных работ, связанных с их очисткой. Конструкцией оптических датчиков предусмотрена непрерывная автоматическая проверка их целостности в процессе работы. Для повышения чувствительности оптические датчики размещаются в высоковольтных отсеках таким образом, чтобы излучение вероятной дуги не затенялось. Рекомендованная длина световода составляет 1,5-3 м, что позволяет охватить им все возможные места защищаемого отсека шкафа. Пример размещения оптических датчиков в высоковольтных отсеках приведен в Приложении 6. В зависимости от типа используемой дуговой защиты монтаж управляющих терминалов осуществляется как в заводских условиях, так и непосредственно на объекте.
Сочетание световых регистраторов (фототиристоров или волоконно-оптических датчиков) и концевых выключателей, сопряженных с клапанами сброса давления, позволяет при необходимости выполнить защиту от дуговых замыканий двухступенчатой, где оптоволоконная (фототиристорная) защита выступает как основная ступень с выдачей управляющего сигнала по факту появления вспышки от дугового разряда, клапанная — резервная, срабатывающая по факту превышения давления.
В составе шкафов КРУ « Классика» D-12PT в качестве опциональной дуговой защиты возможно применение следующих систем: фотористорной — «Дуга-Ф», оптоволоконной — «Овод-МД», «Орион-ДЗ», «Дуга-МТ», а также других по согласованию с заводом-изготовителем.
Рис. 10.4.
Оптический датчик в зоне присоединений
Рис. 10.5.
Индивидуальная оптоволоконная ДЗ шкафа
Рис. 10.6.
Размещение управляющего терминала на двери отсека
Рис. 10.7.
Размещение логического устройства в отдельном шкафу
11. РАЗМЕЩЕНИЕ В КАПИТАЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ
Шкафы КРУ «Классика» серии D-12PT предназначены для установки в электротехнических помещениях, соответствующих требованиям Правил устройств электроустановок. Дополнительно необходимо соблюдать следующие требования:
- помещение должно быть выполнено из несгораемых материалов с пределом огнестойкости не менее 0.75 часа;
- дверной проем должен иметь высоту не менее 2500 мм. ширину не менее 900 мм и не иметь порогов;
- допустимая нагрузка на фундаментные основания должна составлять не менее 600 кг/м2;
- фундаментные рамы должны быть выровнены по горизонтали с точностью ±1мм на 1 метр длины, но не более ±2мм на длину секции при двухрядном или на всю длину при однорядном расположении КРУ;
- кабельные каналы должны быть выполнены в соответствии с проектом и требованиями настоящей ТИ;
- полы помещения должны иметь специальное противо-пылевое покрытие.
Перед монтажом шкафов КРУ в помещении должны быть закончены все строительные работы, включая отделочные, закрыты все проемы, колодцы и кабельные каналы, выполнено освещение, отопление и вентиляция. Помещение должно быть очищено от пыли и строительного мусора и просушено. К помещению необходимо обеспечить нормальный подъезд.
Шкафы устанавливаются в один или два ряда над кабельным приямком непосредственно на закладную металлическую фундаментную раму, выполненную из швеллера не менее № 12. которая должна быть соединена с контуром заземления помещения не менее чем в двух местах. Минимальное расстояние между задней стенкой шкафа и стеной помещения должно составлять не менее 100 мм. Основания шкафов приспособлены для крепления к фундаментным рамам при помощи анкерных болтов через специальные отверстия диаметром 12 мм. выполненные в основании шкафов. Производить крепление шкафов при помощи сварки не рекомендуется.
Минимальная ширина коридора управления и обслуживания при однорядной установке шкафов составляет 1500 мм, при двухрядном — 1700 мм.
Варианты размещение шкафов КРУ в помещении приведены в Приложении 7.
Рис. 11.4.
Пример конструкции фундаментной рамы и кабельного приямка
12. РАЗМЕЩЕНИЕ В БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫХ ЗДАНИЯХ
Шкафы КРУ «Классика» серии D-12PT могут быть установлены в специальные электротехнические модули, представляющие собой готовое строительное решение полной заводской готовности — КРУМ, выполненное на базе специального теплоизолированного электротехнического контейнера серии SKP, оснащенного системами освещения, обогрева и вентиляции.
Модульное здание серии SKP представляет собой утепленный контейнер, предназначенный для внутреннего размещения электротехнического оборудования и обеспечения защиты этого оборудования и обслуживающего персонала от климатических воздействий внешней среды. Внутри модуля в автоматическом или ручном режиме поддерживаются условия, соответствующие условиям эксплуатации распределительного устройства, сопутствующих систем и элементов.
Модули КРУМ SKP имеют широкий диапазон габаритных размеров. Ширина модуля составляет 2900 или 3250 мм, а длина модуля зависит от типа и количества размещаемого в нем оборудования и может достигать максимально 12260 мм. Максимальные габаритные показатели модулей ограничены для обеспечения возможности транспортирования их железнодорожным или автомобильным транспортом.
В одном модуле КРУМ серии SKP возможна установка до 20 шкафов КРУ шириной 600 мм, или 16 шкафов КРУ шириной 750 мм, для которых в заводских условиях производится монтаж и наладка основного и вспомогательного оборудования распределительного устройства, а также систем жизнеобеспечения.
При необходимости соединения нескольких модулей между ними организуются теплые переходы, а соединение по главным и вспомогательным цепям осуществляется с помощью шинного моста или кабельной перемычки. В зависимости от вариантов расположения возможны следующие виды компоновки модулей: линейная (модули располагаются торцевыми сторонами друг к другу), параллельная (модули располагаются боковыми сторонами друг к другу) и двухмодульная (модули соединяются по длинной боковой стороне без устройства теплого перехода, в результате чего образуется двухрядное расположение оборудования в одном едином помещении).
По согласованию с заводом-изготовителем возможна установка шкафов КРУ в блочно-модульные здания других производителей.
Рис. 12.3.
Параллельная компоновка КРУМ
Рис. 12.4.
Двухмодульная совмещенная компоновка КРУМ