6. КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
6.1. Конструкция
Шкафы КРУ, входящие в состав секций Sec10_Etalon_1, выполнены в металлической оболочке и имеют разделенные отсеки, позволяющие ограничить распространение повреждения при дуговом замыкании за рамки одного отсека. Каждый высоковольтный отсек шкафа снабжен клапанами аварийного сброса давления и датчиками защиты от дуговых замыканий с действием на отключение соответствующего коммутационного аппарата.
Узел стыковки по сборным шинам позволяет оперативно выполнять соединение шкафов друг с другом. Любой шкаф секции может стать как проходным, так и тупиковым. В последнем случае используются изоляционные заглушки, обеспечивающие требуемую электрическую прочность изоляции.
В шкафах КРУ приняты меры, предотвращающие воздействие открытой дуги на элементы цепей вторичной коммутации, включая датчики и соединительные провода, расположенные в силовых отсеках шкафов.
6.1.1. Шкаф SP15_Etaton_1
Схема главных цепей шкафа приведена на рис. 5а.
Общий вид шкафа коммутационного показан на рис. 56, где:
1 — модуль управления;
2 — панель управления;
3 — блокирующая рукоятка модуля высоковольтного;
4 — модуль высоковольтный;
5 — изоляторы подвижных контактов селектора;
6 — сборные шины;
7 — проходной изолятор со встроенным комбинированным датчиком тока и напряжения;
8 — кабельный приемник;
9 — кабельные фиксаторы.
Внутренний обьем шкафа разделен на следующие отсеки (см. рис. 6):
— отсек управления (ОУ);
— отсек сборных шин (ОСШ);
— отсек модуля высоковольтного (ОМВ);
— кабельный отсек (КО).

Рис. 5. Шкаф коммутационный: а — схема главных цепей; б — общий вид

Рис. 6. Отсеки шкафа коммутационного

6.1.2. Коммутационный модуль ISM15_Mono_1
Коммутационный модуль вместе с трехпозиционным селектором, ручным приводом селектора, датчиками положения селектора и устройствами блокировки представляет собой единый интегрированный узел, который может быть полностью удален из шкафа, если это требуется в процессе эксплуатации. Основным узлом коммутационного модуля является вакуумный выключатель, электрически соединенный с трехпозиционным селектором (рис. 7). Последний обеспечивает сопряжение между выключателем и системой сборных шин либо между выключателем и плитой заземления.

1 блокирующая рукоятка;
2 предохранительная шторка;
3 элемент мнемосхемы, показывающий состояние коммутационного модуля (включен, отключен);
4 элемент мнемосхемы, показывающий положение селектора (подключено, изолировано, заземлено).

Трехпозиционный селектор, входящий в состав коммутационного модуля, имеет три пространственных, разнесенных в горизонтальной плоскости, фиксированных положения, а именно (см. рис. 8):
а — «ЗАЗЕМЛЕНО»: подвижный контакт селектора соединяет подвижный вывод ВДК коммутационного модуля с плитой заземления модуля высоковольтного, подключенной к общему защитному заземлению шкафа коммутационного;
б — «ИЗОЛИРОВАНО»: подвижный контакт селектора расположен в промежуточном положении, обеспечивающем электропрочную изоляцию подвижного вывода ВДК
модуля коммутационного как от потенциала земли, так и от высоковольтного потенциала сборных шин;
в — «ВКЛЮЧЕНО»: подвижный контакт селектора соединяет подвижный контакт ВДК коммутационного модуля с элементами сборных шин шкафа коммутационного.
Контроль за цангами селектора в заземленном положении производится визуально через смотровое окно.

Рис.7. Коммутационный модуль ISM15_Mono_1

Рис. 8. Иллюстрация положений селектора: а — «ЗАЗЕМЛЕНО», б — «ИЗОЛИРОВАНО», в — «ПОДКЛЮЧЕНО»

1 — плита заземления;
2 — шина вакуумного выключателя;
3 — вакуумная дугогасительная камера
4 — гнездо сборных шин;
5 — тяговый изолятор ВВ;
6 — цанговый контакт.

6.1.3. Набор комбинированных датчиков тока и напряжения FS-TR_VCS_Etalon_2
В перегородке между отсеком кабельным и отсеком модуля высоковольтного расположен набор проходных строенным комбинированным датчиком тока и напряжения (рис. 9).
Устройство комбинированного датчика тока и напряжения представлено на рис. 9б:
1 — верхний терминал (Р1);
2 — токоведущая шина;
3 — гайка;
4 — фиксатор токоведущей шины;
5 — колпак верхний;
6 — дефлектор;
7 — датчик тока;
8 — обмотка трансформатора тока нулевой последовательности;
9 — изолятор проходной;
10 — обкладка конденсатора датчика напряжения;
11 — колпак нижний;
12 — нижний терминал (Р2, кабельный приемник).

Рис. 9. Трехфазный комбинированный датчик тока и напряжения FS-TR_VCS_Elalon_2: а — установка в отсеке КРУ; б — устройство КДТН одной фазы

Рис. 10. Кабельный отсек

6.1.4. Кабельный отсек
В кабельном отсеке (рис. 10) располагается узел кабельного присоединения, который обеспечивает следующие функции:
— подключение до двух трехфазных и шести однофазных кабелей сечением жилы до 240 мм кв.;
— подключение ОПН (при необходимости);
— отключение ОПН с помощью изоляционной штанги;
— проверку напряжения на кабеле с помощью указателя напряжения;
— подключение устройства проверки кабелей постоянным напряжением до 60 кВ.
В нижней части кабельного отсека располагаются кабельные фиксаторы, с помощью которых крепится кабель. Кабельный отсек заблокирован электромагнитным замком, предотвращающим доступ в отсек при не заземленном кабеле. При необходимости ручного разблокирования отсека может быть использовано опломбированное устройство доступа на передней панели КО.

6.1.5. Отсек управления
В отсеке управления устанавливаются элементы защиты и автоматики (рис. 11).
На передней панели 1 отсека управления монтируется панель управления 2 модуля управления и защиты. Панель запирается спецзамком 3, а при необходимости доступа в отсек управления откидывается наверх и автоматически фиксируется в открытом состоянии с помощью защелки-фиксатора.
Внутри отсека управления расположен модуль управления и защиты 4, который установлен на основании, закрепленном невыпадающими винтами на боковых кронштейнах. При откручивании винтов модуль управления выдвигается вперед.
Трубки системы дуговой защиты 5, идущие от высоковольтных отсеков к пневмодатчикам избыточного давления и шлейфы вторичных цепей закреплены на крышке так, чтобы при закрывании передней панели они не имели изломов и смятий.
Цепи оперативного питания выведены снизу на разъемы крышки 6, расположенной между передней и задней верхними крышками шкафа. Количество разъемов зависит от типа установленного в шкафу модуля управления и определяется на этапе заказа. Шкаф основного ввода имеет помимо разъемов две антенны для организации внешних беспроводных подключений по каналам GPRS и Wi-Fi.

Рис. 11. Отсек управления

6.1.6. Система дуговой защиты секции
В составе секции применяется быстродействующая защита от внутренних дуговых замыканий. Каждый из трех высоковольтных отсеков связан с соответствующим датчиком избыточного давления на панели управления посредством специальных трубок. При возникновении короткого замыкания с открытой электрической дугой в одном из силовых отсеков шкафа КРУ, давление в этом отсеке резко повышается. На рис. 12 показан состав системы дуговой защиты шкафа. Отвод воздуха из отсека модуля высоковольтного (0МВ) к датчику избыточного давления, расположенному на панели управления 1, производится при помощи пневмотрубки 2 и фитинга 3. Аналогично по трубкам отводится воздух из отсека сборных шин (ОСШ) и кабельного отсека (КО).
В случае, если датчик давления фиксирует значительное превышение давления в одном из отсеков, защита посылает команду на отключение собственного выключателя или выключателя ввода. При наличии дугового замыкания в отсеке сборных шин или в отсеке модуля коммутационного защита передает команду на отключение вводного выключателя секции. Время между возникновением дуги и приемом сигнала вводным выключателем составляет порядка 10 мс.
Чувствительность пневмодатчиков избыточного давления обеспечивает срабатывание дуговой защиты при токе дугового короткого замыкания начиная от 1,0 кА.
Дуговая защита обеспечивает отключение выключателя за время не более 36 мс с учетом времени передачи команды по беспроводному каналу связи, что составляет менее 20% времени горения дуги при испытаниях шкафов КРУ «Эталон» на локализационную способность.

Рис. 12. Состав системы дуговой защиты

6.2. Принцип действия
В этом разделе описан порядок выполнения основных операций с главными цепями шкафа.

6.2.1. Аварийное отключение фидера
Для ручного (аварийного) отключения фидера поверните блокировочную рукоятку по часовой стрелке, как показано на рис.13.

6.2.2. Отключение фидера
Для отключения фидера нажмите кнопку «О» на панели управления (рис. 14).
ВНИМАНИЕ! ПРИ ОТСУТСТВИИ ОПЕРАТИВНОГО ПИТАНИЯ ПОЛЬЗУЙТЕСЬ АВАРИЙНЫМ ОТКЛЮЧЕНИЕМ.

Рис. 13. Аварийное отключение фидера

Рис. 14. Отключение фидера

6.2.3. Включение фидера
Для включения фидера нажмите кнопку «I» на панели управления (рис. 15).
ВНИМАНИЕ! ВКЛЮЧЕНИЕ ФИДЕРА НЕВОЗМОЖНО В СЛЕДУЮЩИХ СЛУЧАЯХ:
— если блокировочная рукоятка фидера находится в положении «ВВ отключен и заблокирован»;
— при попытке включения фидера резервного ввода (ФРВ) и включенном фидере основного ввода (ФОВ). В этом случае на дисплее высвечивается надпись «Заблокировано ФОВ»;
— при попытке включения фидера основного ввода (ФОВ) и включенном фидере резервного ввода (ФРВ). В этом случае на дисплее высвечивается надпись «Заблокировано ФРВ»;
— при попытке подачи питания в отсеки, где произошло дуговое замыкание. В этом случае на дисплее высвечивается надпись «Заблокировано от ДЗ»;
— если местный режим управления фидером находится в состоянии «ВЫКЛ».

Рис. 15. Включение фидера

6.2.4. Заземление фидера
(для проведения ремонтных или сервисных операций на линии или оборудовании, подключенном к питаемой линии)
ВНИМАНИЕ!
ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЛИНИЙ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ ЗАПРЕЩЕНО! ПРОВЕРЬ ОТСУТСТВИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕД ЗАЗЕМЛЕНИЕМ!
1. Переведите блокировочную рукоятку в положение «ВВ отключен и заблокирован» (рис. 13).
2. Вставьте рукоятку управления селектором в гнездо (рис. 16).
3. Вращением рукоятки переведите селектор в положение «ЗАЗЕМЛЕНО» (рис. 17).
4. Нажав кнопку «ИЗМЕРЕНИЯ» на панели управления, перейдите в раздел измерения напряжений. Убедитесь, что значение индицируемого напряжения равно нулю.

Рис. 16. Установка рукоятки управления селектором

Рис. 17. Установка положения селектора

Извлеките рукоятку управления селектором из гнезда (рис. 18).
5. Поверните блокировочную рукоятку против часовой стрелки (рис. 19).
6. Включите выключатель (рис. 15).

Рис. 18. Извлечение рукоятки управления селектором

Рис. 19. Разблокировка выключателя

6.2.5. Обеспечение воздушного изоляционного промежутка
(для прогрузки фидера высоким напряжением, для проведения ремонтных или сервисных операций на линии или оборудовании, подключенном к питаемой линии)
1. Переведите блокировочную рукоятку в положение «ВВ отключен и заблокирован» (рис. 13).
2. Вставьте рукоятку управления селектором в гнездо (рис. 16).
Вращением рукоятки переведите селектор в положение «ИЗОЛИРОВАНО» (рис. 20).
3. Извлеките рукоятку управления селектором из гнезда (рис. 18).
4. Поверните блокировочную рукоятку против часовой стрелки (рис. 19). 6.2.6. Подключение фидера к сборным шинам
1. Переведите блокировочную рукоятку в положение «ВВ отключен и заблокирован» (рис. 13).
2. Вставьте рукоятку управления селектором в гнездо (рис. 16).
3. Вращением рукоятки переведите селектор в положение «ПОДКЛЮЧЕНО» (рис. 17).
4. Извлеките рукоятку управления селектором из гнезда (рис. 18).
5. Поверните блокировочную рукоятку против часовой стрелки (рис. 19).
6. Включите выключатель (рис. 15).

Рис. 20. Обеспечение воздушного промежутка