2. Типы конструкций оборудования гпп.

2.1. Типы конструкций распределительных устройств.

Распределительные устройства (РУ) содержат в себе коммутационные аппараты, устройства защиты, автоматики, электроизмерительные приборы. Распределительные устройства подразделяются по напряжению до 1000 и выше 1000 В. В распределительных устройствах напряжением до 1000 В провода, шины, аппараты, приборы и конструкции выбирают как по нормальным условиям работы (напряжению, току, классу точности), так и при термических и динамических воздействиях токов короткого замыкания или предельно допустимых значениях отключаемой мощности. Необходимо, чтобы вибрация, появляющаяся во время работы аппаратов, а также сотрясения от внешних воздействий не влияли на работу распределительных устройств, не нарушали контактных соединений и не вызывали разрегулировки аппаратов и приборов. Неподвижно установленные фазы аппаратов следует монтировать на расстоянии не менее 20 мм по поверхности изоляции и 12 мм по воздуху от неизолированных токоведуших частей разных фаз, а также от неизолированных нетоковедущих металлических частей. Не допускается применение гигроскопических изоляционных материалов, таких, как асбестоцемент, картон, мрамор и другие, в открытых установках и в устройствах, устанавливаемых в сырых и особо сырых помещениях. В распределительных устройствах и подстанциях напряжением выше 1000 В расстояния между электрооборудованием, аппаратами, токоведущими частями, изоляторами, ограждениями, конструкциями и т. п. устанавливаются таким образом, чтобы при нормальном режиме работы электроустановки возникающие физические явления (усилия, нагрев, электрическая дуга, искрение, выброс газов и др. ) не могли привести к повреждению оборудования и возникновению короткого замыкания. В тех случаях, когда РУ и подстанция расположены в местах, где в окружающей атмосфере могут находиться ухудшающие работу изоляции вещества или, более того, эти вещества будут способствовать разрушению оборудования и шин, должны быть приняты меры, обеспечивающие надежную работу электроустановки. К таким мероприятиям относятся: применение шин из материала, стойкого к воздействию окружающей среды, нанесение защитного покрытия, применение усиленной изоляции и т. д. Металлические конструкции, подземные части металлических и железобетонных конструкций должны быть защищены от коррозии. Электропроводка цепей защиты, измерений, сигнализации, автоматики, освещения, проложенная по электротехническим устройствам с масляным наполнением, выполняется проводами и кабелями с маслостойкой изоляцией и покрытием. Помещения, в которых используются кислотные аккумуляторные батареи с зарядкой их на напряжение более 2,3 В на элемент, относятся к взрывоопасным помещениям класса В-Іа. Учитывая это, выбор электронагревательных устройств, светильников и электродвигателей для вентиляции следует производить так же, как для помещений со взрывоопасной средой. Распределительные устройства напряжением 3 кВ и выше должны быть оборудованы оперативной блокировкой, которая исключала бы возможность включения выключателей, отделителей и разъединителей; отключения и включения отделителями и разъединителями тока нагрузки, а также подсоединения заземляющих ножей к шинам, находящимся под напряжением. На заземляющих ножах линейных разъединителей допускается установка только механической блокировки с приводом разъединителя и приспособлением для запирания заземляющих ножей замками в отключенном положении. Для РУ с простыми схемами электрических соединений рекомендуется применять механическую оперативную блокировку, а во всех остальных случаях - электромагнитную. При расположении основного оборудования на открытом воздуxe распределительные устройства называются открытыми (ОРУ), а если распределительные устройства находятся в здании - закрытыми (ЗРУ). При установке электрооборудования распределительных устройств на открытом воздухе в шкафах предусматривается местный подогрев для обеспечения нормальной работы аппаратов, оборудования, реле и измерительных приборов. Все аппараты устройства располагаются на спланированной площадке на высоте не менее 0,2 м от уровня пола. Открытые распределительные устройства значительно дешевле закрытых, так как они не требуют строительства специальных помещений для аппаратов, приборов и т. д. Однако оборудование, аппараты и конструкции ОРУ, постоянно находящиеся на воздухе и подвергающиеся атмосферным воздействиям, работают в более тяжелых условиях, требуют более частого осмотра и большего внимания при эксплуатации. Кроме того, в этом случае устанавливается более дорогое оборудование - каплезащищенное или со специальным кожухом, исключающим попадание внутрь водяных брызг от дождя и снега.

Эта подстанция является электроустановкой с закрытым распределительным устройством с двумя секциями шин 6-10 кВ и щитовым помещением низкого напряжения. Оборудование внутри подстанции монтируется так, чтобы обеспечить удобное и безопасное обслуживание всех элементов. Помещение имеет естественную вентиляцию. Размер камер предусматривает установку трансформаторов мощностью 400 кВ*А. Подстанция имеет РУ напряжением 6-10 кВ, состоящее из сборных шин, секционированных разъединителями РВ-10/400. На каждую секцию РУ напряжением 6-10 кВ можно подключить четыре линии напряжением 6-10 кВ - два ввода и два отходящих фидера. РУ напряжением 6-10 кВ состоит из камер комплектной сборки одностороннего обслуживания КСО с выключателями нагрузки ВНП-17 и ВН-16. Каждая секция шин напряжением 6-10 кВ при производстве на ней ревизии или ремонта заземляется с помощью разъединителей РВ-10/400. Трансформаторы подключены к шинам напряжением 6-10 кВ через выключатели нагрузки ВНП-17 с предохранителями ПК. Схема предусматривает нормальный режим работы при выключенных секционных разъединителях на шинах напряжением 6- 10 кВ и отключенном секционном автомате или рубильнике на шинах напряжением 0,4 кВ. К трансформаторным камерам примыкает распределительное устройство напряжением до 1000 В. Распределительное устройство напряжением до 1000 В представляет собой распределительный щит напряжением 0,4 кВ. Трансформаторы на стороне напряжением 0,4 кВ подключены к шинам распределительного щита на панели с рубильниками и предохранителями или воздушными автоматами. Шины напряжением 0,4 кВ секционированы воздушным автоматом или рубильником. Распределительный щит имеет на отходящих фидерах рубильники с предохранителями или установочные автоматы в зависимости от назначения электроприемников. Кроме того, имеется присоединение для питания сети наружного освещения. Типовой проект подстанции К-42-400М2 имеет различные модификации. Например, вместо выключателей нагрузки на вводных линиях могут быть масляные выключатели с разъединителями; вместо секционных разъединителей напряжением 6-10 кВ - секционный масляный выключатель; вместо автоматического включения резерва АВР на щите низкого напряжения - рубильник и вместо установочных автоматов - рубильники на отходящих фидерах. По принципиальной схеме легко проследить взаимодействие всех элементов установки. При исчезновении напряжения на одной секции шин напряжением 6-10 кВ трансформатор автоматически отключается на стороне напряжения 0,4 кВ. Включается автомат АВР и обе секции распределительного щита получают питание от одного из трансформаторов. Отпущенная потребителям электроэнергия при необходимости может учитываться и на стороне напряжения 0,4-0,23 кВ трехфазным счетчиком, включенным через трансформаторы тока. На предприятиях различных отраслей промышленности для внутрицеховой передачи и распределения энергии переменного тока широко распространены магистральные и распределительные токопроводы. Для питания сетей от комплектных трансформаторных подстанций (КТП) применяют магистральные шинопроводы ШМА на токи 1600, 2500 и 4000 А в зависимости от мощности трансформатора КТП (1000, 1600 или 2500 кВ*А соответственно). Для распределительных сетей используют распределительные шинопроводы ШРА на токи 250, 400 и 630 А, позволяющие присоединять к ним большое количество электроприемников. Для групповых сетей освещения применяют осветительные шинопроводы ШОС на токи 25 и 63 А. Благодаря приближению источников питания к потребителю электроэнергии сократилась протяженность сетей низкого напряжения. Применение в сетях токопроводов из шин обеспечивает высокую надежность при сравнительно небольших эксплуатационных расходах и универсальность этих сетей, т. е. возможность изменить конфигурацию сети с минимальными затратами труда, времени и материалов. Это является значительным преимуществом шинопроводов перед кабельными сетями, перекладка которых при изменении мощности или месторасположения приемников требует больших затрат. Современные распределительные устройства состоят из одной или нескольких защищенных комплектных электротехнических устройств.