5 Индивидуальное задание: «Конструктивное устройство подстанций и распределительных устройств (ру)»
5.1 Требования к конструкциям ору
Распределительное устройство, расположенное на открытом воздухе, называется открытым распределительным устройством. Как правило, РУ напряжением 35 кВ и выше сооружаются открытыми.
Так же как ЗРУ, открытые РУ должны обеспечить надежность работы, безопасность и удобство обслуживания при минимальных затратах на сооружение, возможность расширения, максимальное применение крупноблочных узлов заводского изготовления.
Расстояние между токоведущими частями и от них до различных элементов ОРУ должно выбираться в соответствии с требованиями ПУЭ [1-12].
Все аппараты ОРУ обычно располагаются на невысоких основаниях (металлических или железобетонных). По территории ОРУ предусматриваются проезды для возможности механизации монтажа и ремонта оборудования. Шины могут быть гибкими из многопроволочных проводов или из жестких труб. Первые крепятся с помощью подвесных изоляторов на порталах, а вторые — с помощью опорных изоляторов на железобетонных или металлических стойках.
Применение жесткой ошиновки позволяет отказаться от порталов и уменьшить площадь ОРУ.
Под силовыми трансформаторами, масляными реакторами и баковыми выключателями 110кВ и выше укладывается слой гравия толщиной не менее 25 см и предусматривается сток масла в аварийных случаях в систему отвода ливневых вод. Кабели оперативных цепей, цепей управления, релейной защиты, автоматики и воздухопроводы прокладываются в лотках из железобетонных конструкций без заглубления их в почву или в металлических лотках, подвешенных к конструкциям ОРУ.
Открытое РУ должно быть ограждено.
Открытые РУ имеют следующие преимущества перед закрытыми:
меньше объем строительных работ, так как необходимы лишь подготовка площадки, устройство дорог, сооружение фундаментов и установка опор, в связи с этим уменьшаются время сооружения и стоимость ОРУ;
легче выполняются расширение и реконструкция;
все аппараты доступны для наблюдения.
В то же время открытые РУ менее удобны в обслуживании при низких температурах и в ненастье, занимают значительно большую площадь, чем ЗРУ, а аппараты на ОРУ подвержены запылению, загрязнению и колебаниям температуры.
Конструкции ОРУ разнообразны и зависят от схемы электрических соединений, от типов выключателей, разъединителей и их взаимного расположения. Ниже рассмотрены примеры выполнения ОРУ разных напряжений.
Конструкции ОРУ 35—110 кВ со сборными шинами.
Открытое РУ 35 кВ по схеме с одной секционированной системой шин сооружается однопортальным. Металлические стой- ки, расположенные через 4,6 м, соединены швеллерами и уголками и образуют жесткую конструкцию, на которой в нижней части установлены выключатели и трансформаторы тока, а в верхней части — разъединители и сборные шины. Между линейным и шинным разъединителями есть сетчатое ограждение для обеспечения безопасности при подъеме на опору со стороны линии (или трансформатора) во время ремонтов. Приводы разъединителей монтируются на основных металлических стойках. Вдоль многопролетного портала проходит лоток для контрольных кабелей. Такое ОРУ достаточно компактно, но не вполне удобно в эксплуатации из-за высокого расположения разъединителей.
Все шире применяется ОРУ 35 кВ из блоков, заводского изготовления. В таком ОРУ все оборудование смонтировано на заводе и готовыми блоками (типов Б-1 и Б-2) поставляется для монтажа. Сборные шины, к которым присоединяются блоки, могут быть гибкими или жесткими. Разъединители в, блоках расположены на небольшой высоте, что облегчает их ремонт. Для безопасности при обслуживании блоки имеют сетчатое ограждение. Блок Б-1 — это металлическая конструкция, на которой смонтированы выключатель С-35-630, шинный и линейный разъединители РЛНД-35. Привод выключателя установлен в шкафу, закрепленном на той же металлической конструкции. Выключатель и разъединители сблокированы между собой для предотвращения неправильных операций. Аппараты релейной защиты, автоматики, измерения и сигнализации размещаются в релейном шкафу рядом со шкафом привода. Блок Б-2 также состоит из металлической конструкции, на которой смонтированы трансформаторы напряжения ЗНОМ-35, предохранители ПКТН-35, вентильные разрядники РВС-35 и разъединители РЛНД-2-35 с двумя заземляющими ножами. На конструкции крепится релейный шкаф наружной установки. Вся регулировка и наладка оборудования в пределах блока осуществлены на заводе, что значительно облегчает монтаж и включение подстанции в работу
Рис.1 Открытое РУ 35 кВ однопортальное.
а) разрез по ячейке линии;
б) разрез по ячейке трансформатора.