9. Камеры сборные одностороннего обслуживания

[ 3 ]

10.1. Общие сведения и область применения

Камеры сборные одностороннего обслуживания (КСО) предназначены для комплектования распределительных устройств напряжением до 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 Гц в сетях с изолированной и заземленной нейтралью. В камерах КСО в качестве выключателя используется вакуумный выключатель или выключатель нагрузки.

Структура условного обозначения

К СО-6(10)-16-Х-Э1 У3.1

камера

сборная

одностороннего обслуживания

напряжение 6 или 10 кВ

номер схемы главных цепей

габарит

модификация

вид климатического исполнения

При установке КСО в помещениях с температурой ниже

- 25⁰С, должен быть предусмотрен обогрев помещения.

В камерах КСО в зависимости от схемы главной цепи могут быть установлены следующие аппараты:

• вакуумные выключатели BB/TEL 1000 А,

• трехпозиционные разъединители PB/SML 400 и 630 А,

• трехпозиционные разъединители PB/SML-D на токи 400 и 630 А с отдельным заземляющим разъединителем,

• двухпозиционные разъединители ISARC на 400 - 800 А,

• двухпозиционные разъединители SVR/ti на 1250 А,

• двухпозиционные выключатели нагрузки с предохранителями ISARC на токи 400, 630 А,

• трехпозиционные выключатели нагрузки BH/IML ,

• выключатели нагрузки с предохранителями BH/IML - 1F и BH/IML - 2F на токи 400, 630 А с отдельным заземляющим разъединителем,

• заземляющие разъединители 3/STL,

• трансформаторы тока типа ТОЛ-10 и ТПОЛ-10,

• трансформаторы напряжения типа НОЛ, ЗНОЛ, НАМИТ,

• предохранители типа SIBA,

• ограничители перенапряжений серии ОПН/TEL,

• трансформаторы собственных нужд ТСКС.

2. Конструкция и основное оборудование

Корпус

Ячейка КСО-6(10)-Э1 представляет собой металлоконструкцию, изготовленную из оцинкованной стали толщиной 2 мм. Все несущие соединения выполнены на усиленных стальных вытяжных заклепках.

С целью обеспечения безопасности ячейка разделена на три отсека: отсек сборных шин, отсек аппаратов и присоединений кабеля, отсек релейной защиты и вторичной коммутации.

Ячейка имеет отдельные двери: в отсек аппаратов и присоединений кабеля, в отсек релейной защиты и вторичной коммутации

Внешний вид схематично показан на рис. 30

Приводы выключателей нагрузки, разъединителей, заземляющих разъединителей и аппаратов управления расположены с фасадной стороны ячейки.

Отсек сборных шин

Сборные шины изготовлены из электротехнической меди и установлены внутри отсека сборных шин. Шины расположены в горизонтальной плоскости, предусмотрены возможности для дальнейшего расширения распределительного устройства подстанции.

При двухрядном расположении ячеек в помещении распределительного устройства между рядами ячеек устанавливается шинный мост. Шинный мост представляет собой металлоконструкцию, собранную из закрытых коробов, с установленными в них изоляторами и шинами.

Отсек аппаратов и присоединений кабелей

В отсеке аппаратов и присоединений кабелей располагается аппаратура главных цепей: вакуумный выключатель, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, предохранители. Для защиты потребителя и оборудования от коммутационных и грозовых перенапряжений в цепи силовых выключателей устанавливаются (ОПН).

Отсек релейной защиты и вторичной коммутации

В отсеке релейной защиты и вторичной коммутации установлены: микропроцессорный блок релейной защиты, приборы контроля и учета электроэнергии, клеммный ряд, вспомогательные цепи, обеспечивающие обогрев, освещение и т.п.

Аппараты

Выключатели нагрузки (разъединители) устанавливаются на границе отсека сборных шин и отсека аппаратов и присоединений кабелей. Конструктивно верхние контакты выключателей нагрузки (разъединителей) являются опорными изоляторами для сборных шин.

На задней стенке ячейки находятся разгрузочные клапаны.

Для обзора внутреннего пространства ячейки на дверях отсеков расположены смотровые окна.

Для внутреннего освещения применяются светильники с лампами накаливания напряжением 36 В, обеспечивающие возможность замены ламп без открывания дверей.

Между отсеками установлены предохранительные перегородки из прозрачного пластика.

Все аппараты и приборы, установленные в ячейке и подлежащие заземлению, заземлены.

Для осуществления функций защиты применяются микропроцессорные блоки релейной защиты (МБРЗ). Оперативные цепи управления выключателями выполнены на переменном и постоянном токе напряжением 110, 220 В.

Для обеспечение надежности управления и защиты в схему оперативного тока включен источник гарантированного питания, обеспечивающий надежную работу блоков релейной защиты и привода выключателя после пропадания напряжения.

Механический и коммутационный ресурсы устройств в ячейке представлены в таблице 5.

Таблица 5

Вакуумный выключатель BB/TEL	50 000 циклов включений – отключений	50 000 циклов включений – отключений номинального тока 100 отключений тока (60-100)% от номинального тока отключения
Выключатель нагрузки IML	2000 циклов включений – отключений	100 циклов включений – отключений номинального тока Cos  = 0.7
Разъединитель РТ, SVR/ti	2000 циклов включений – отключений	-
Заземляющий разъединитель ЗР	2000 циклов включений – отключений	-

Коммутационные аппараты

Серия воздушных выключателей нагрузки, разъединителей и заземляющих разъединителей представлена следующими аппаратами:

Таблица 6

IML-1 (IML-2)	трехпозиционные выключатели нагрузки, оборудованные приводом К-1 (К-2)
IML-1F	трехпозиционные выключатели нагрузки с предохранителями, установленными в каждой фазе, с приводом К-1
IML-2F	трехпозиционные выключатели нагрузки с предохранителями, установленными в каждой фазе, оборудованные приводом К-2
SML	трехпозиционные разъединители, с приводом К-1
SML - D	трехпозиционные разъединители с нижним заземляющим разъединителем, оборудованные приводом К-1
SVR/ti	двухпозиционные разъединители ротационного типа (In = 1250A)
SТL	заземляющие разъединители, с приводом К-0 или К-1

10. 3. Назначение и область применения

Воздушный выключатель нагрузки серии IML предназначен для включения, длительного пропускания и отключения трехфазного номинального тока частотой 50 Гц в электрических сетях с изолированной нейтралью с напряжением до 10 кВ.

Разъединитель серии SML предназначен для коммутации ненагруженных цепей трехфазного переменного тока частотой 50 Гц номинальным напряжением 10 кВ, а также для обеспечения безопасности работ при эксплуатации электроустановок.

Заземляющий разъединитель серии STL предназначен для заземления токоведущих частей электроустановки при проведении ремонтных и регламентных работ.

Выключатели нагрузки серии IML - это коммутационные аппараты нового поколения, в основе принципа действия которых лежит гашение электрической дуги под действием автокомпрессионного дутья воздуха.

Выключатели нагрузки типа IML, разъединители SML, заземляющие разъединители STL применяются в ячейках "АВРОРА" и устанавливаются на правой боковой стенке шкафа.

Разъединители SML и выключатели нагрузки IML имеют одинаковую конструкцию и отличаются только наличием у последнего дугогасящего устройства.

Разъединитель SVR/ti состоит из трех полюсов установленных на одном валу.

Корпус изготовлен в виде рамы из стального профильного листа, оцинкованного гальваническим способом с боковыми пазами для легкой установки в ячейку по направляющим. Направляющие крепятся к обеим боковым стенкам ячейки. При отключении разъединитель своим корпусом и изоляцией подвижных контактов отсекает отсек аппаратов от отсека сборных шин.

Токоведущая система находится в изоляционной оболочке, выполненной из эпоксидного компаунда. Из этого же материала сделаны опорные изоляторы неподвижных контактов.

Безопасность

Выключатель нагрузки IML (разъединитель SML) включает в себя заземляющее устройство, представляя, таким образом, концепцию трехпозиционного аппарата.

Он может находиться в одном из трех положений - "включено", "отключено" или "заземлено". Из положения "включено" выключатель может быть переведен в положение "заземлено" только через положение "выключено". Таким образом, осуществляется естественная блокировка от неправильных действий оператора. В данном выключателе реализован пружинный привод с ручным либо дистанционным управлением.

Механизм аварийного отключения выключателя нагрузки предназначен для автоматического отключения выключателя нагрузки при перегорании предохранителя хотя бы у одной из фаз.

Привод

Оперирование тремя полюсами производится одним встроенным пружинным приводом, использующим потенциальную энергию, запасенную в пружине. В выключателях нагрузки IML, разъединителях SML, заземляющих разъединителях STL применяются три типа приводов К-1, К-2 и К-0.

Принцип действия привода К-1.

Пружина взводится вручную посредством рычага с лицевой стороны ячейки "АВРОРА". При выполнении какой-либо операции оператор перемещает съемную рукоятку привода. Скорость срабатывания пружины и замыкания контактов не зависит от оператора. Замыкание/размыкание происходит с помощью нормированного расчетного усилия пружины. На протяжении большей части перемещения рукоятки происходит накопление механической энергии пружинной группой привода за счет её скручивания; при этом перемещения подвижных контактов не происходит. При определенном положении рукоятки срабатывает спусковой механизм пружинной группы, освобождая зафиксированный конец пружины. Пружина, раскручиваясь, приводит в движение подвижные контакты.

Принцип действия привода К-2.

В приводе К-2 реализованы все выше перечисленные механизмы привода К-1.

В отличие от привода К-1 привод К-2 снабжен дополнительными пружинами, которые позволяют выполнить операцию включения/отключения без использования съемной рукоятки, путем подачи сигнала на электромагнит управления, либо выключатель может отключиться при перегорании любого предохранителя. Дополнительные пружины установлены в приводе таким образом, что во время выполнения операции включения в ручном режиме они переводятся во взведенное состояние. При подаче команды на спусковой механизм любым из вышеперечисленных способов (в том числе и во время ручного отключения при помощи съемной рукоятки) дополнительные пружины освобождаются и, сжимаясь, переводят подвижные контакты в отключенное положение.

Принцип действия привода К-0.

В отличие от привода К-1 в приводе К-0 отсутствуют механизм включения аппарата на линию. Привод К-0 укомплектован пружиной, усилия которой достаточно только для закрытия заземлителя.

Блокировки

Блокировка включения и отключения разъединителем тока нагрузки:

• в ячейках с ВВ/TEL, при включенном вакуумном выключателе, в приводе разъединителя автоматически закрывается отверстие для установки рукоятки;

• в других случаях блокировка осуществляется с помощью блокировочных ключей и дополнительного блокировочного замка, установленного на вал привода разъединителя.

Блокировка, не допускающая включения ВН и разъединителя при включенных ножах заземления:

• данная блокировка является особенностью трехпозиционной конструкции выключателя нагрузки (разъединителя).

Блокировка, не допускающая включения заземляющего устройства при включенном выключателе нагрузки (разъединителе):

• данная блокировка является особенностью трехпозиционной конструкции выключателя нагрузки (разъединителя);

• блокировка, не допускающая включения заземляющего разъединителя сборных шин, осуществляется с помощью блокировочного ключа, установленного на приводе заземляющего разъединителя. В положении "выключено" заземляющего разъединителя блокировочным ключом закрывается отверстие для установки рукоятки.

Блокировка, не допускающая открывания дверей высоковольтного отсека при включенных выключателях нагрузки (разъединителях):

• механическая блокировка, связывающая вал привода с дверным замком.

Блокировка, не допускающая включения заземляющего разъединителя при условии, что в других ячейках, от которых возможна подача напряжения на участок главной цепи ячейки, где размещен заземляющий разъединитель, коммутационные аппараты находятся во включенном состоянии:

• осуществляется с помощью блокировочного ключа, либо дополнительным электромагнитным замком (ЗБ-1У) с ключами (КЭЗ-1 (=220В)).

Блокировка, не допускающая при включенном положении заземляющего разъединителя включения любых коммутационных аппаратов в других ячейках, от которых возможна подача напряжения на сборные шины:

• в ячейках с ВВ/TEL дополнительными контактами заземляющего разъединителя блокируется цепь включения вакуумного выключателя;

• в ячейках с выключателями нагрузки устанавливается блокировочный замок на вал привода.

В ячейках с заземляющими разъединителями предусмотрена возможность запирания привода заземляющего разъединителя при включенных ножах при помощи замка:

• осуществляется с помощью блокировочных ключей.

Блокировка несанкционированного оперирования выключателем, разъединителем и заземляющим разъединителем:

• на всех приводах есть встроенные замки и возможность установки дополнительного замка на вал привода.

Контрольные вопросы

1. Назначение камер сборных шин КСО.

2. Структура условного обозначения.

3. Какие аппараты могут быть установлены в камере КСО ?

4. Исполнение ячеек КСО.

5. На какие ячейки разделена ячейка ?

6. Каким образом осуществляется заземление ячейки ?

7. Как осуществляются функции защиты ?

8. Ресурс вакуумных выключателей по току номинальному.

9. Ресурс вакуумных выключателей по току КЗ.

10. Ресурс выключателей нагрузки.

11. Ресурс разъединителей.

12. Ресурс заземляющих разъединителей.

13. Назначение выключателей нагрузки.

14. Назначение разъединителей.

15. Назначение заземляющих разъединителей.

16. Назначение блокировок.