8. Выбор коммутационного оборудования

8.1. На стороне высокого напряжения

Камеры КСО-209 предназначены для установки в трансформаторные подстанции или другие распределительные устройства электрических сетей классом напряжения 6 (10) кВ частотой 50 Гц с изолированной нейтралью или заземленной через дугогасительный реактор.

Камеры КСО-209 комплектуются выключателями нагрузки, разъединителями, заземляющими устройствами, предохранителями, измерительными трансформаторами тока и напряжения и другими электротехническими аппаратами высокого напряжения в соответствии с техническими требованиями.

В соответствии с техническими требованиями в комплект поставки могут входить торцевые панели и шинные мосты.

Выбираем камеру марки КСО 209 – 10 – 3 – УХЛ4 – камера стационарная одностороннего обслуживания, модификация 3, 2009 год разработки, схема главных цепей 7.2ВВ-1000 (Ввод, отходящая линия с боковым вводом), номинальное напряжение 10 кВ, номинальный рабочий ток трансформаторов тока 20 А, для умеренного климата.

Камеры KCO-209 изготавливаются по принципиальным схемам главных цепей в соответствии с параметрами заказа (опросного листа) по типовым схемам. По заказу возможно изготовление камер по нетиповым схемам.

Камеры представляют собой сварную металлоконструкцию из гнутых стальных профилей. Внутри камеры размешена аппаратура главных цепей, на фасаде привода выключателей и разъединителей. Приводы установлены на одной фасадной стоике камеры (левой или правой) друг на другом. Такое расположение приводов позволяет выполнить дополнительную механическую блокировку рукоятки привода заземляющих ножей (невозможность их включения при включенных главных ножах), что повышает безопасность камеры при ее эксплуатации. Доступ в камеру КСО осуществляется через дверь, на которой имеется смотровое окно для обзора внутренней зоны камеры. Вверху на фасаде камеры расположен короб, в котором установлен блок зажимов и прокладываются магистрали вспомогательных цепей. Все аппараты и приборы установленные в камере КСО, подлежащие заземлению, заземлены. На фасаде камеры в нижней части имеется зажим заземления для присоединения переносного заземления. Каркас камеры приваривается непосредственно к металлическим заземленным конструкциям.

Для выполнения других видов блокировок (оперативных, безопасности) по заказу могут быть установлены блок-замки.

Каждая камера с левой стороны закрывается обшивным листом. Распредустройство с боковых сторон закрывается торцевыми панелями, которые ограждают шины с торцов распредустройства.

Оснастим данный шкаф устройством микропроцессорной защиты:

Сириус-2-М-220В-RS.

Микропроцессорное устройство защиты Сириус-2-М, предназначено: для выполнения функций релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации присоединений напряжением 6 - 35 кВ. для установки в релейных отсеках КРУ, КРУН и КСО, на панелях и в шкафах в релейных залах и пультах управления электростанций и подстанций 6 - 35 кВ. Устройство Сириус-2-М - это комбинированный микропроцессорный терминал релейной защиты и автоматики. Применение в устройстве модульной мультипроцессорной архитектуры наряду с современными технологиями поверхностного монтажа обеспечивают высокую надежность, большую вычислительную мощность и быстродействие, а также высокую точность измерения электрических величин и временных ин-тервалов, что дает возможность снизить ступени селективности и повысить чувствительность терминала.

Реализованные в устройстве алгоритмы функций защиты и автоматики, а также схемы подключения устройства разработаны по требованиям к отечест-венным системам РЗА в сотрудничестве с представителями энергосистем и проектных институтов, что обеспечивает совместимость с аппаратурой, выпол-ненной на различной элементной базе, а также облегчает внедрение новой тех-ники проектировщикам и эксплуатационному персоналу.

Рис. 3. Схема главных цепей

Технические данные КСО-209
Наименование	Значение
Номинальное напряжение (линейное), кВ	6; 10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ	7,2; 12
Номинальный ток главных цепей при частоте 50 Гц, А	630; 1000; 1600
Номинальный ток главных цепей камер КСО с выключателями нагрузки при частоте 50 Гц, А	400; 630
Номинальный ток трансформаторов тока, А	20; 30; 40; 50; 75; 100; 150: 200; 300; 400; 600; 800; 1000 и т.д.
Номинальный ток сборных шин, А	630; 1000; 1600
Номинальный ток отключения высоковольтного выключателя при частоте 50 Гц , кА	20; 25
Ток электродинамической стойкости , кА	51
Ток термической стойкости , кА	20; 25
Время протекания тока термической стойкости , с:
для камер на 630; 1000А	1
Номинальное напряжение вспомогательных цепей:
цепи трансформаторов напряжения (защиты, измерения, учета, АВР), В	220
цепи освещения внутри камер КСО, В	36
Габаритные размеры (длинна x высота x ширина), мм	1000 x 2050 x 800

Проверим вакуумный выключатель ВВ-10-20/630-У3:

Ток КЗ:

;

;

Отключающая способность:

;

;

;

Ток термической стойкости:

;

Таким образом:

;

;

;

;

Выбираем выключатель нагрузки со стороны высокого напряжения трансформатора.

Выбираем выключатель нагрузки ВНА-Л-10/630-20зп У3:

ВНА - выключатель нагрузки автогазовый

Л - тип расположения привода левое

10 - номинальное напряжение, кВ

630 - номинальный ток, А

20 - ток отключения короткого замыкания, кА

з - количество ножей заземления: з - один нож заземления; 2з - два ножа заземления;

п - наличие полурамы для крепления предохранителей;

У3 - климатическое исполнение и категория размещения;

Выбираем выключатель нагрузки со стороны низкого напряжения трансформатора

Выбираем выключатель нагрузки Compact NS400NA:

Номинальное напряжение: 380В;

Допустимый ток включения Icm (kA удаp.): 7.1кА;

Допустимый сквозной ток Icw (A действ.): 5кА.

8.2. На стороне низкого напряжения.

В качестве вводного щита выбираем ЩО 09-1-50-УЗ – панель распределительного щита 2009 года разработки, с электродинамической стойкостью 30 кА, номер схемы соединения 50, для районов с умеренным климатом.

В состав входит:

Амперметр 0...400А

Вольтметр 0...500В

Разъединитель РЕ 19-37 400А

Трансформатор тока 400/5А

Выключатель автоматический ВА 51-39 400А

Рис. 4. Схема соединения ЩО 09-1-50-УЗ

Так как у нас всего в состав цеха входит 5 РП при этом в помещении щитовой располагается лишь 2 РП, то выбираем два таких щита и еще один щит для распределения энергии между двумя этими щитами и компенсационной установкой.

Выберем Распределительные Устройства:

Для РП1: ЩО 09-1-06-УЗ;

Рис. 5. Схема ЩО 09-1-06-УЗ

В состав входит:

Амперметры 0...100А

Разъединители РЕ 19-37 400А

Выключатели автом. ВА 51-35 100А

Трансформаторы тока 100/5А

РП1.2: ЩО 09-1-07-УЗ;

В состав входит:

Амперметры 0...200А

Разъединители РЕ 19-37 400А

Выключатель автом. ВА 51-35 200А

Трансформаторы тока 200/5А

Рис. 6. Схема ЩО 09-1-07-УЗ

Для РП2: ЩО 09-1-06-УЗ;

Для РП 3: ЩО 09-1-24-УЗ;

В состав входит:

Амперметры 0...400А;

Разъединители РЕ 19-37 400А;

Выключатель автом. ВА 51-39 400А;

Трансформаторы тока 400/5А.

Рис. 7. Схема ЩО 09-1-24-УЗ

Для РП4: ЩО 09-1-06-УЗ;

РП 4.1: ЩО 09-1-06-УЗ;

РП 4.2: ЩО 09-1-06-УЗ;

Для РП 5: ЩО 09-1-06-УЗ;

РП 5.1: ЩО 09-1-06-УЗ;

Выберем автоматические выключатели для каждой группы нагрузки

Рассмотрим РП1.

Выбираем выключатель ВА04-31Про на токи от 16 до 100 А предназначен для проведения тока в нормальном режиме и отключения тока при коротких замыканиях, перегрузках, недопустимых снижениях напряжения, а также для нечастых оперативных включения и отключения электрических цепей и рассчитаны для эксплуатации в электроустановках с номинальным напряжением до 600 В переменного тока частоты 50 Гц.

Номинальный ток	50 А
Номинальное напряжение	600 В
ПКС	до 35 кА
Категория применения	A
Количество полюсов	3

Для остальных РП аналогично

№ РП	, А	Тип выключателя	Данные выключателя
РП1	33.32	ВА04-31Про	I=63А, U=600 B
РП1.1	30.3	ВА04-31Про	I=40А, U=600 B
РП1.2	42.3	ВА04-31Про	I=50А, U=600 B
РП2	34.13	ВА04-31Про	I=50А, U=600 B
РП3	14.125	ВА04-31Про	I=25А, U=600 B
РП4	25.519	ВА04-31Про	I=32А, U=600 B
РП4.1	19.3	ВА04-31Про	I=32А, U=600 B
РП4.2	16.93	ВА04-31Про	I=25А, U=600 B
РП5	13.527	ВА04-31Про	I=20А, U=600 B
РП5.1	10.4	ВА04-31Про	I=16А, U=600 B
Компенсатор	95.6	ВА04-35Про	I=125А, U=600 B

От первого щита питается РП1-3, а от второго РП4-5, компенсационное устройство питается от вводного щита.