Устройство сетей электроснабжения напряжениемдо 35кВ (стр. 6 )

При выборе места расположения подстанции следует учитывать продолжительность работы приемников. Очевидно, что при одинаковой расчетной нагрузке, но различном числе часов работы подразделений завода подстанция должна быть расположена ближе к группе потребителей с большей продолжительностью работы (с большим коэффициентом использования). Допускается смещение подстанций на некоторое расстояние от геометрического центра питаемых ею нагрузок в сторону ввода от энергосистемы.

Распределительные подстанции напряжением 6кВ также рекомендуется пристраивать или встраивать в производственные здания и совмещать с ближайшими трансформаторными подстанциями во всех случаях, когда это не вызывает значительного смещения ТП от центра их нагрузок. Выбор места РП в первую очередь определяется наличием двигателей напряжением выше 1 кВ или электропечей с трансформаторами. Если по условиям среды нельзя сделать встроенную или пристроенную РП, например, из-за взрывоопасности, то сооружается отдельное здание РП.

Комплектные распределительные устройства напряжением

Распределительным устройством (РУ) называется электроустановка, служащая для приема и распределения электрической энергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы.

Распределительные устройства и распределительные пункты на напряжение выше 1000 В состоят из комплектных камер или комплектных распределительных устройств, выпускаемых электротехнической промышленностью в различных исполнениях. Комплектные распределительные устройства закрытой установки, в которых выключатель с приводом расположены на выкатной тележке, получили наименование КРУ, а открытой установки — КРУН; стальные камеры одностороннего обслуживания со стационарно установленным оборудованием, предназначенные для закрытой установки, — КСО.

Надежность РУ определяется выбором проводов, шин, аппаратов, приборов и конструкций, которые должны работать как при нормальных условиях (соответствие рабочему напряжению и току, классу точности и т. п.), так и при коротких замыканиях (термические и динамические воздействия, предельно допустимое значение отключаемой мощности).

Выключатели напряжением выше 1 кВ.

Выключатель предназначен для коммутации рабочих и аварийных токов. При разрывецепи разомкнувшимися контактами выключателя возникает электрическая дуга, которая должна гаситься в специальных устройствах. Контакты выключателя находятся внутри камеры в разомкнутом состоянии. Дугогасительные устройства выключателей используют следующиепринципы быстрого гашения дуги: охлаждение дуги посредством перемещения ее в окружающей среде; обдувание дуги воздухом или холодными неионизированными газами; расщепление дуги на несколько параллельных дуг малого сечения; удлинение, дробление и соприкосновение дуги с твердым диэлектриком; размещение контактов в интенсивно деионизирующейсреде; создание высокого давления в дуговом промежутке и т. п.

В зависимости от применяемой дугогасительной среды выключатели бывают жидкостные и газовые, из них наиболее распространены масляные и воздушные. В масляных выключателях дугогасительной средой является трансформаторное масло, в воздушных - сжатый воздух.

Кроме воздушных и масляных имеется много других видов выключателей. Так, в автогазовыхвыключателях используется дутье газов, образующихся под действием высокой температурыдуги. В элегазовых выключателях гашение дуги осуществляется в среде элегаза.

В воздушных выключателях гашение дуги производится сжатым воздухом. В большинстве конструкций воздушных выключателей гасительные камеры размещаются в фарфоровыхизоляторах. Эти выключатели применяются на напряжении 35 кВ и выше, в основном для наружной установки.

Для сетей напряжением 6 и 10 кВ выпускаются выключатели с электромагнитным дутьем, а также вакуумные выключатели.

Управление выключателем, т. е. его включение и отключение, может производитьсявручную, дистанционно или автоматически. Механизм для включения и отключения выключателя называется приводом. У большинства выключателей он представляет собой отдельный аппарат - электромагнитный, пружинный, грузовой или пневматический, соединяемый с приводным валом выключателя.

Малообъемные масляные выключатели

Достоинства – относительно, невысокая цена, универсальность многих узлов. Такие выключатели отличаются простотой конструкции, часто их проще монтировать при реконструкции, когда не планируется замена ячеек. Некоторые модели можно устанавливать как в открытых, так и закрытых распредустройствах.

К недостаткам малообъемных масляных выключателей можно отнести их пожаро - и взрывонебезопасность. Ограниченная способность к быстродействию и частоте осуществления АПВ. Эксплуатация таких выключателей обходится дороже: замена и периодическая доливка масла, износ дугогасящих контактов, текущие ремонты. При работе МВ на низких температурах могут возникнуть трудности с подогревом масла. Отключающая способность масляных выключателей может оказаться недостаточной.

Вакуумные выключатели

Вакуумные выключакВ абсолютно пожаро - и взрывобезопасностны, сохраняют свою работоспособность при практически любых температурах окружающей среды. К достоинствам вакуумных выключателей можно отнести большой ресурс отключений-включений номинальных токов, возможность их эксплуатации в агрессивных средах, высокая скорость коммутаций и готовность к повторным включениям. Следует добавить, что это самый «чистый» тип выключателя – никаких проблем с загрязнением распредустройства и выделением небезопасных для экологии веществ, они практически бесшумны в работе. Невысокая стоимость эксплуатации вакуумных выключателей: протирка изоляции, текущие ремонты привода (малая мощность) и крайне редко требуемая замена дугогасительных камер. Малые габариты и возможность произвольного их расположения позволяют уменьшить размеры распределительного устройства и предоставляют свободу в их компоновке, например, размещение ячеек в несколько ярусов. Установленные на линейных присоединениях вакуумники без проблем отключают зарядные токи кабельных или воздушных линий, находящихся под напряжением.

Но при отключении такими вакуумными выключателями небольших индуктивных токов (холостой ход трансформатора), есть вероятность коммутационных перенапряжений. В случае потери вакуума в одной из дугогасительных камер происходит приваривание контактов – необходим постоянный контроль отсутствия напряжения на всех трех фазах после отключения присоединения. Ресурс дугогасительного устройства по отключению токов короткого замыкания не очень велик.

Элегазовые выключатели

Как и вакуумные выключатели они полностью пожаро - и взрывобезопасностны, и часто, взаимозаменяемы с этим типом выключателей. Имеют высокую отключающую способность. Элегазовые выключатели можно устанавливать как в ЗРУ так и в ОРУ. Длительный срок службы дугогасительного устройства.

Основная сложность при эксплуатации этих выключателей - SF6 (элегаз, шестифтористая сера), которая сама по себе недешевая, плюс в обслуживании требуются устройства для очистки, заполнения и ее перекачки.

Электромагнитный выключатель

Как и предыдущий тип выключателей они пожаро - и взрывобезопасностны, обладают высокой отключающей способностью, дугогасительное устройство имеет малый износ. В условиях частых коммутаций – электромагнитные выключатели хороший выбор.

Электромагнитные выключатели имеют довольно сложную дугогасящую камеру. Такие недостатки как малая пригодность для открытых распределительных устройств и ограничения по величине номинального напряжения, как правило, некритичны для распредустройств 6-10 кВ.

Выключатель нагрузки (рис. 22) предназначен для включения и отключения отдельных участков электрических цепей на напряжение 6—10 кВ при токах нагрузки до нескольких сотен ампер, а также для защиты от токов короткого замыкания (при наличии подключенных предохранителей).

Основными элементами выключателя являются главная контактная система, дугогасительное устройство 3 и опорная рама 1 с изоляторами 2. Выключатели нагрузки выпускают нескольких типов: ВНП-16, ВНП-17, ВНП-3 и др. Для управления выключателями применяют ручные ПР-17, ручные автоматические ПРА-17 и электромагнитные ПЭ-11С приводы.

Рис. 22. Выключатель нагрузки: 1 — рама, 2—изоляторы, 3 — дугогасительные камеры, 4 — подвижные контактные ножи, 5 — изоляционные тяги, 6 — вал

Плавкие предохранители напряжением выше 1 кВ

Плавкие предохранители выполняют операцию автоматического отключения цепи припревышении определенного значения тока. После срабатывания предохранителя необходимосменить плавкую вставку или патрон, чтобы подготовить аппарат для дальнейшей работы.

Ценными свойствами плавких предохранителей являются простота устройства, относительномалая стоимость, быстрое отключение цепи при коротком замыкании (меньше одного периода),способность предохранителей типа ПК ограничивать ток в цепи при КЗ.

К недостаткам плавких предохранителей относятся следующие: предохранители срабатывают при токе, значительно превышающем номинальный ток плавкой вставки, и поэтому избирательность (селективность) отключения не обеспечивает безопасность отдельных участковсети; отключение цепи плавкими предохранителями связано обычно с перенапряжением; возможно однофазное отключение и последующая ненормальная работа установок.

Несмотря на указанные недостатки, плавкие предохранители широко применяются длязащиты силовых трансформаторов мощностью до 2500 кВ-А на напряжении 10 кВ, электродвигателей, распределительных сетей и измерительных трансформаторов напряжения.

Наибольшее распространение получили кварцевые и газогенерирующие предохранители.

В кварцевых предохранителях (ПК) патрон заполнен кварцевым песком, и дуга гаситсяпутем удлинения, дробления и соприкосновения с твердым диэлектриком.

В газогенерирующих предохранителях для гашения дуги используются твердые газогенерирующие материалы (фибра, винипласт и др.). Газогенерирующие предохранители выполняются с выхлопом и без выхлопа газа из патрона при срабатывании. Предохранители с выхлопом газа из патрона называют также стреляющими (ПСН - 10 и ПС - 35), поскольку срабатывание их сопровождается звуком, похожим на ружейный выстрел. Предохранители напряжениемвыше 1 кВ выполняются как для внутренней, так и для наружной установки.

Разъединители, отделители и короткозамыкатели напряжением выше 1 кВ

Разъединителем называется электрический аппарат для оперативного переключения поднапряжением участков сети с малыми токами замыкания на землю и создания видимого разрыва. По условиям техники безопасности при производстве работ в установках необходимо иметь

видимые разрывы цепи, откуда может быть подано напряжение. Указанное требование обеспечивается разъединителями, которые не имеют устройств для гашения дуги и не допускают переключений под нагрузкой. Поэтому их оснащают блокировкой, предотвращающей отключение нагрузочного тока. Правилами устройства электроустановок допускается отключать разъединителями холостой ток открыто установленных трансформаторов: напряжением 10 кВ - мощностью до 630 кВ·А; напряжением 20 кВ - мощностью до 6300 кВ·А; напряжением 35 кВ - мощностью докВ·А; напряжением 110 кВ - мощностью докВ·А; уравнительный

ток линий при разности напряжений не более 2 %, заземление нейтралей трансформаторов идугогасящих катушек, токи замыкания на землю (не превышающие 5 А при напряжении 35 кВ

и 10 А при напряжении 10 кВ), а также небольшие зарядные токи линий.

Конструктивно разъединители могут быть внутренней и наружной установок. Разъединители управляются приводами вручную или дистанционно (но не автоматически).

В закрытых подстанциях напряжением 6—10 кВ применяют в основном однополюсные разъединители внутренней установки РВО и трехполюсные РВ. Трехполюсный разъединитель РВ-10/600 (рис. 23) состоит из стальной рамы 13, шести опорных изоляторов 11 с медными угольниками 10, являющимися стойками неподвижных контактов, двухполюсных медных ножей 4, пружин 5, стальных накладок б, создающих необходимое давление в контактах. На оси 7 вращается нож разъединителя. К валу 2 разъединителя приварены рычаг 1 для крепления с приводом и три рычага 12 для соединения с фарфоровыми тягами 9. Для управления разъединителями РВ применяют ручные приводы ПР внутренней установки.

Рис. 23. Трехполюсный разъединитель РВ-10/600: 1, 12 — рычаги, 2 — вал, 3 — контактная стойка, 4— ножи, 5— пружины, 6— стальные накладки, 7 — ось, 8 — болт заземления, 9 — фарфоровые тяги, 10 — медные угольники, 11 — опорные изоляторы, 13 — стальная рама, 14— упор

Отделителями называются аппараты напряжением от 35 кВ и выше, имеющие надежную конструкцию контактов и снабженные специальным приводом, позволяющим осуществлять автоматическое отключение подвижной части отделителя. Отделители напряжением 35...220 кВ допускают отключение тока холостого хода трансформаторов и зарядного тока воздушных линий электропередач любой протяженности при бестоковой паузе, обусловленнойдействием защиты и автоматического повторного включения. Включение отделителей производится вручную.

Короткозамыкателями называются аппараты напряжением от 35 кВ и выше, имеющиенадежную конструкцию контактов и снабженные специальным приводом, позволяющим осуществлять автоматическое включение ножа короткозамыкателя. При включении ножа короткозамыкателя создается металлическое короткое замыкание на подстанциях без выключателей. В

сетях с заземленной нейтралью короткозамыкатели однополюсные и создают однофазное КЗ на

землю. В сетях с изолированной нейтралью короткозамыкатели имеют два полюса и создаютдвухфазное КЗ.

Изоляторы и шины распределительных устройств напряжением выше 1 кВ

Токоведущие части электроустановок крепятся и изолируются друг от друга и по отношению к земле при помощи изоляторов. Изоляторы для электроустановок напряжением выше 1кВ изготовляются из фарфора.

Изоляторы делятся на линейные, станционные и аппаратные.

Линейные изоляторы предназначаются для крепления проводов воздушных линий; аппаратные - для крепления токоведущей части аппаратов; станционные - для крепления шин в распределительных устройствах.

Станционные изоляторы в свою очередь подразделяются на опорные и проходные.

Опорные изоляторы ОА, ОБ, ОВ, ОГ, ОД, ОЕ (с механической прочностью А, Б, В, Г, Д,

Е) для внутренних установок на напряжение 6...35 кВ служат для крепления шин и аппаратуры

распределительных устройств. Изготовляются они с овальным, круглым или квадратным основанием; металлические части (арматура) для крепления изоляторов заделываются снаружифарфорового корпуса.

Опорные изоляторы для наружных установок изготовляются штыревыми (ШТ-35) истержневыми (СО-35, СТ-110). Для повышения электрической прочности эти изоляторы выполняются с более развитой, чем внутренней установки, поверхностью (ребристые).

Проходные изоляторы (для внутренних и наружных установок) предназначены для вывода токоведущих частей из зданий и прокладки шин через стены и перекрытия. Наибольшее применение находят проходные изоляторы ПА и ПБ с токоведущимистержнями прямоугольного сечения на напряжение 6кВ и силу тока 600А. Для установок напряжением 35 кВ и выше проходные изоляторы выполняются обычно скруглыми токоведущими стержнями.

Шины в распределительных устройствах напряжением выше 1 кВ изготовляются измеди и алюминия и имеют круглое, прямоугольное и коробчатое сечение. В закрытых установках медные шины применяются только в особых случаях, в открытых установках - в агрессивной среде (морское побережье, территория химических заводов).

Как правило, в распределительных устройствах применяются алюминиевые шины. В закрытых установках напряжением до 35 кВ устанавливаются шины прямоугольного (плоского)сечения. В открытых установках шины выполняются круглыми многопроволочными сталеалюминевыми проводами.

В зависимости от значения тока шины собирают по одной, две, три и больше полосы водном пакете на фазу.

Для силы тока больше 3000 А применяют шины коробчатого сечения.

Шина фазы А окрашивается в желтый цвет, В - в зеленый, С - в красный.

При монтаже жестких плоских и коробчатых шин (если длина ошиновки для алюминиябольше 15 м) шины каждой фазы делятся на отдельные участки, соединяемые гибкими перемычками-компенсаторами. Среднюю точку каждого пролета шин глухо закрепляют на соответствующем изоляторе. На других изоляторах ставят приспособления для продольного перемещения шин, вызываемого изменением их температуры. Для предохранения контактных соединений от окисления шины не должны работать при температуре выше 70 °С.

Трансформатор тока (рис. 24) предназначен для питания током измерительных приборов, устройств релейной защиты и автоматики и включается последовательно в электрическую цепь, преобразуя ток высокого напряжения в ток низкого напряжения.

Трансформатор тока состоит из одного или двух сердечников, собранных из стальных листов, на которые намотаны первичная и одна или две вторичные обмотки. Первичная обмотка — это один или несколько витков большого сечения. Число витков во вторичной обмотке должно быть таким, чтобы ток в ней при номинальном токе в первичной обмотке составлял 5 А. Характеристиками трансформатора тока являются: номинальное напряжение, рабочий ток, класс точности вторичной обмотки и данные по термической и динамической стойкости при токах короткого замыкания.

Рис. 24. Трансформатор тока ТПОФ-10: 1- изоляционная колодка, 2- передний прямоугольный фланец, 3— металлический кожух, 4- медный стержень (или медная труба), 5- фарфоровый изолятор

Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого (свыше 250 В) напряжения до 100 В, необходимого для питания измерительных приборов, цепей автоматики, сигнализации и релейной защиты. Он состоит из замкнутого стального сердечника, на котором расположены первичная и вторичная обмотки, и изготовляется двух видов: сухой — с естественным воздушным охлаждением и масляный — с масляным заполнением. Трансформатор напряжения включается в электрическую цепь параллельно через предохранители или разъединители.

Комплектные трансформаторные подстанции

Комплектные трансформаторные подстанции применяют для приема, распределения и преобразования электрической энергии трехфазного тока частотой 50 Гц. Применение комплектных распределительных устройств и трансформаторных подстанций позволяет сократить сроки монтажных работ, снизить их стоимость и улучшить качество

По числу трансформаторов КТП могут быть однотрансформаторными, двухтрансформатор-ными и трехтрансформаторными.

По роду установки КТП могут быть: внутренней установки с масляными, сухими или заполненными негорючей жидкостью трансформаторами; наружной установки (только с масляными трансформаторами); смешанной установки с расположением РУ высшего напряжения и трансформатора снаружи, а РУ низшего напряжения внутри помещения.

КТП можно разделить на четыре основные группы.

1. КТП наружной установки мощностью 25...400 кВ-А, напряжением 6...35/0,4 кВ, применяемые для электроснабжения объектов сельскохозяйственного назначения. Это в основном мачтовые подстанции. КТП данной группы состоят из шкафа ввода ВН, трансформатора и шкафа НН, укомплектованного на отходящих линиях автоматическими выключателями.

2. КТП внутренней и наружной установки напряжением до 10 кВ включительно мощностью 160кВ•А, которые в основном используются для электроснабжения промышленных редприятий. КТП этой группы состоят из шкафов ввода на напряжение 10 кВ и РУ напряжением до 1 кВ. Для КТП применяют как масляные, так и заполненные негорючей жидкостью или ухие трансформаторы специального исполнения с боковыми выводами, для КТП наружной становки - только масляные. 3. Сборные и комплектные трансформаторные подстанции напряжением 35...110/6...10кВ. Со стороны высокого напряжения подстанции комплектуются открытыми распределительными устройствами напряжением 35кВ, со стороны 6кВ - шкафами КРУН наружной установки.

4. КТП специального назначения, перевозимые на салазках, напряжением 6кВ, мощностью 160...630 кВ-А, которые выпускаются для электроснабжения стройплощадок, рудников, шахт, карьеров.

Конструктивное исполнение комплектных трансформаторных подстанций

Комплектные трансформаторные подстанции напряжением 6...10 к В. В целях наибольшего приближения к потребителям рекомендуется применять внутренние, встроенные в здание или пристроенные к нему, трансформаторные подстанции. Встроенные в здание или пристроенные трансформаторные подстанции имеют выход из камер с масляными трансформаторами и высоковольтными аппаратами непосредственно наружу. Внутрицеховые подстанции могут размещаться на первом и втором этажах производств, которые согласно противопожарным требованиям отнесены к категориям Г и Д первой и второй степеням огнестойкости. Внутрицеховые подстанции размещаются как открыто, так и в отдельных помещениях.

Размещение внутрицеховых подстанций в помещениях пыльных и с химически активной средой допускается при условии принятия мер, обеспечивающих надежную работу электрооборудования.

В производственных помещениях трансформаторы и РУ могут устанавливаться, как открыто, так и в камерах и отдельных помещениях. На каждой открыто установленной цеховой подстанции и КТП могут быть применены масляные трансформаторы мощностью до 1600 кВ•А. Расстояние в свету между масляными трансформаторами должно быть не менее 10 м.

Для внутрицеховых подстанций и КТП с сухими трансформаторами или с негорючим диэлектриком их мощность и расстояние между ними не ограничиваются.

КРУ и КТП следует, как правило, размещать в пределах «мертвой зоны» подъемно-транспортных механизмов. В цехах с интенсивным движением внутризаводского транспорта КРУ и КТП следует ограждать.

Ширина прохода для управления и ремонта КРУ выкатного типа и КТП должна обеспечивать удобство обслуживания и ремонта (0,6...0,8 м).

Ввод от трансформатора на щит может быть выполнен двумя способами: кабелями снизу на вводных панелях, предназначенных для кабельных вводов; шинами сверху с помощью вводных панелей или же непосредственно к сборным шинам через разъединитель, установленный на стене.

Рис 25. Однотрансформаторная подстанция КТП 630/6-10/0,4:1-Шкаф распределительного устройства НН; 2 – силовой трансформатор мощностью 630 кВ•А; 3 – шкаф ввода ВН (высоковольтный блок) 4 – высоковольтный кабель

Рис. 26. Схема комплектной трансформаторной подстанции наружной установки

Рис. 27. План комплектной объемной трансформаторной подстанции на два трансформатора мощностью по 630 кВ•А: 1- трансформаторы; 2,3,4,5 – железобетонные блоки

Технология монтажа силовых трансформаторов предусматривает следующую последовательность работ:

- приемка монтажной площадки или помещения под монтаж; - приемка трансформатора в монтаж, проверка герметичности; - предварительная оценка состояния изоляции; - ревизия трансформатора (в случае необходимости); - подготовка узлов и деталей трансформаторов; - подготовка к контрольному прогреву, подсушке и сушке; сушка трансформатора (при необходимости после предварительной оценки состояния изоляции); - заливка трансформатора и пропитка изоляции маслом после сушки; - проверка изоляционных характеристик после заливки масла, окончательная сборка и монтаж трансформатора и всех узлов, перекатка его на место установки; - испытание и наладка, включение трансформатора.

Монтаж трансформаторных подстанций и распределительных устройств. КРУ монтируются только в помещениях, где закончены все строительные работы.

Установочные конструкции под КРУ изготавливают из уголков или швеллеров, которые устанавливают горизонтально, выверяя по уровню. Неровность допускается 1 мм на 1 м длинныи 5 мм по всей длине. Согласно ПУЭ эти конструкции присоединяют к контуру заземления полосовой сталью 40 х 4 мм не менее чем в двух местах.

При монтаже шкафов КРУ в помещении ширина прохода для однорядной установки должна быть равной длине выкатной тележки плюс 0,8 м, для двухрядной – длине одной тележки плюс 1 м. расстояние от шкафов до боковых стен не менее 0,1 м.

Монтаж камер КСО и шкафов КРУ начинают с крайней камеры. Проверяют правильность установки камеры по горизонтали и вертикали только после этого устанавливают следующую камеру. По окончании установки корпуса камер соединяют болтами, начиная с крайней камеры. В первую очередь затягивают нижние болты, а затем верхние Монтаж трансформаторных под-станций и распределительных устройств. С помощью шнура проверяют прямолинейность верхней части камер и при необходимости регулируют их положение с помощью стальных подкладок. Вкатывая тележку, проверяют правильность установки шкафов КРУ. Подвижные части тележки и неподвижные части шкафа должны совпадать, а положение тележки надежно фиксироваться. Особенно тщательно проверяют работу шторок, которые должны опускаться и подниматься без перекосов и заеданий, а также действие механической блокировки.

Выверенные шкафы КРУ и камеры КСО окончательно закрепляются электросваркой к установочной конструкции в четырех углах. Что также обеспечивает надежное заземление шкафов и камер. Далее выполняют монтаж сборных шин, соблюдая цвета фаз. Для этого необходимо снять с шинного отсека шкафа наружные листы. Ответвительные шины присоединяют к сборным болтами.

Технология монтажа комплектных распределительных устройств (КРУ) внутренней установки

Приборы и аппараты, снятые на время перевозки, устанавливают после монтажа шин и присоединяют к первичным и вторичным цепям согласно схемы.

Поверхности сборных шин в местах контактов промывают и смазывают вазелином. Эти поверхности нельзя зачищать напильником или наждачной шкуркой, так как на заводе эти места порыты специальным сплавом олова с цинком против коррозии. После установки сборных шин всей секции затягивают болты всех контактных соединений. Проверяют работу выключателей, разъединителей, вспомогательных контактов и блокировочных устройств.

Ножи разъединителя в камерах КСО при включении должны входить в неподвижные контакты плавно, без перекосов на глубину 30 мм и не доходить до упора на 3 – 5 мм. Привод разъединителя должен автоматически запираться в крайних положениях фиксатором.

Выключатели типа ВМП – 10 после монтажа их на опорные конструкции, выверяют по вертикали и по осям камеры не допуская перекосов.

Приводы выключателей поступают на монтаж обычно в собранном и отрегулированном со-стоянии. Регулировку привода совместно с выключателе проводят по заводской инструкции.

После подсоединения отходящих и питающих кабелей и проводов цепей вторичной коммутации все металлические конструкции КРУ (КСО) присоединяют к сети заземления. Заземление выполняют приваркой рам корпусов камеры в двух местах к магистрали заземления.

Распределительные устройства с элегазовой изоляцией (КРУЭ) для среднего напряжения (от 6 до 35 кВ), значительно отличаются от распределительных устройств среднего напряжения с воздушной изоляцией, которые широко используются в электрических сетях. Вместо использования воздуха и твердых изолирующих материалов, распределительные устройства с элегазовой изоляцией используют вакуумный прерыватель и неизолированные проводники шины, расположенные в герметичном корпусе, заполненном изолирующим газом. Вопросы монтажа, эксплуатации и обслуживания, а также вывода из эксплуатации и переработки, связанные с КРУЭ для среднего напряжения, могут увеличить общие затраты владения этим оборудованием, что может сделать его не лучшим решением с финансовой точки зрения

Монтаж комплектных трансформаторных подстанций

Приступая к монтажу комплектной трансформаторной подстанции внутренней установки проверяют оси подстанции, выверяют отметки основания под опорные швеллеры распредели-тельного устройства и салазки трансформаторов, а также необходимые размеры строительной части

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП). Блоки распределительного устройства поднимают инвентарными стропами, которые крепят за скобы. Если скобы отсутствуют, то блоки распределительного устройства устанавливают на фундаменты с помощью катков, выполненных из отрезков металлических труб. Если блоки распределительного устройства не имеют опорных швеллеров то увеличивают количество катков не мене четырех на блок.

Многоблочные распределительные устройства монтируют поэтапно. Блоки устанавливают поочередно, предварительно снимая специальные заглушки, которые закрывают выступающие концы шин. Установочные швеллеры шкафов соединяют сваркой с помощью перемычек из полосовой стали сечением 40 х 4 мм. после установки блоков приваривают шины заземления к опорным швеллерам.

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП). Распределительные устройства соединяют с трансформатором гибкой перемычкой и закрывают коробом из листовой стали, который поставляется в комплекте с комплектной трансформаторной подстанцией. При выполнении присоединения к выводам трансформатора необходимо знать, что чрезмерные изгибающие усилия при затяжке гаек могут вызвать течь масла. Соединение шин выполняют с помощью болтов. Короб к трансформатору и вводному шкафу крепят болтами.

По окончании монтажа блоков КТП проверяют исправность проводки приборов, надежность крепления болтовых соединений, особенно контактных и заземляющих, работу механической блокировки, состояние изоляторов. После этого подсоединяют кабели высокого и низкого напряжения. Для заземления КТП швеллеры приваривают к контуру заземления в двух местах.

Тема 3.3. Конструктивное выполнение электрических сетей

и их монтаж

Сечения проводников устройств канализации электроэнергии выбираются:

- по нагреву (с учетом нормальных, послеаварийных, ремонтныхрежимов) получасовым максимумом тока;

- экономической плотности тока;

- условиям динамического действия и нагрева при коротком замыкании.

В электроустановках выше 1 кВ по режиму КЗ должны проверяться:

- кабели и другие проводники, токопроводы, а также опорные и несущие конструкции для них;

- воздушные линии при ударном токе КЗ, равном 50 кА и более, для предупреждения схлестывания проводов при динамическом действии токов КЗ;

- в электроустановках ниже 1 кВ — только токопроводы, распределительные щиты и силовые шкафы.

Стойкими при токах КЗ являются те элементы канализации электроэнергии, которые при расчетных условиях выдерживают воздействия этих токов, не подвергаясь электрическим и механическим разрушениям или деформациям.

По режиму КЗ при напряжении выше 1 кВне проверяются элементы канализации электроэнергии:

- защищенные плавкими предохранителями со вставками на номинальный ток до 60 А — по электродинамической стойкости; независимо от номинального тока вставок — по термической стойкости;

- в цепях к индивидуальным приемникам, в том числе к цеховым трансформаторам общей мощностью до 2,5 MB А и с высшим напряжением до 20 кВ, если соблюдены одновременно следующие условия: а) в электрической или технологической части предусмотрена необходимая степень резервирования, выполненного так, что отключение указанных приемников не вызывает расстройства технологического процесса; б) повреждение проводника при КЗ не может вызвать взрыва или пожара; в) возможна замена проводника без значительных затруднений;

- проводники неответственных индивидуальных приемников;

- провода ВЛ;

- трансформаторы тока и напряжения при определенных условиях.

Температура нагрева проводников при КЗ не должна превышать следующих предельно допустимых значений, °С:

Шины медные -300

Шины алюминиевые - 200

Кабели с бумажной изоляцией на напряжение до 10 кВ - 200

Кабели с поливинилхлоридной резиновой изоляцией - 150

Кабели с полиэтиленовой изоляцией - 120

Воздушные линии электропередачи

Воздушными называются линии, предназначенные для передачи и распределения ЭЭ по про-водам, расположенным на открытом воздухе и поддерживаемым с помощью опор и изоляторов. Воздушные ЛЭП сооружаются и эксплуатируются в самых разнообразных климатических условиях и географических районах, подвержены атмосферному воздействию (ветер, гололед, дождь, изменение температуры). В связи с этим ВЛ должны сооружаться с учетом атмосферных явлений, загрязнения воздуха, условий прокладки (слабозаселенная местность, территория города, предприятия) и др. Из анализа условий ВЛ следует, что материалы и конструкции линий должны удовлетворять ряду требований: экономически приемлемой стоимостью, хорошей электропроводностью и достаточной механической прочностью материалов проводов и тросов, стойкостью их к коррозии, химическим воздействиям; линии должны быть электрически и экологически безопасны, занимать минимальную территорию.

Основными конструктивными элементами ВЛ являются опоры, провода, грозозащитные тросы, изоляторы и линейная арматура.

По конструктивному исполнению опор наиболее распространены одно и двухцепные ВЛ. На трассе линии могут сооружаться до четырех цепей.

Трасса линии – полоса земли, на которой сооружается линия. Одна цепь высоковольтной ВЛ объединяет три провода (комплекта проводов) трехфазной линии, в низковольтной – от трех до пяти проводов. В целом конструктивная часть ВЛ (рис. 28) характеризуется типом опор, длинами пролетов, габаритными размерами, конструкцией фаз, количеством изоляторов.

а б

Рис. 28. Конструкционная схема одноцепной воздушной линии: а – 1 – анкерная опора,2 – промежуточная опора; б – основные характеристики габаритного пролета ВЛ

Расстояние между соседними опорами называют пролетом, а расстояние между опорами анкерного типа — анкерным участком.

Провода, подвешиваемые на изоляторах (А, — длина гирлянды) к опорам провисают по цепной линии. Расстояние от точки подвеса до низшей точки провода называется стрелой провеса. Она определяет габарит приближения провода к земле, который для населенной местности равен: до поверхности земли до 35 и 110кВ — 7 м; 220 кВ — 8 м; до зданий или сооружений до 35 кВ — 3 м; 110 кВ — 4 м; 220 кВ — 5 м. Длина пролета / определяется экономическими условиями. Длина пролета до 1 кВ обычно составляет 30...75 м; 110кВ — 150...200 м; 220 кВ — до 400 м.