Распределительные устройства
Определение
Распределительное устройство (РУ) – это электрическая установка, которая предназначена для приёма и распределения электроэнергии. РУ распределяет полученное электричество под одним напряжением между отдельными отходящими линиями, которые, в свою очередь, передают энергию конечному потребителю.
Защита отходящих линий обеспечивается за счёт предохранителей (плавких вставок) или автоматических выключателей. Помимо аппаратов защиты,оборудование распределительных устройств включает в себя систему шин и вспомогательные устройства, будь то измерительные приборы или устройства для питания аппаратуры внутри щита.
Производство распределительных устройств происходит согласно всем действующим стандартам и правилам. Используя свой многолетний опыт, мы обеспечиваем высокое качество и надёжность изготавливаемых устройств.
Типы распределительных устройств
Существуют разные типы распределительных устройств. Классифицировать их можно по таким параметрам, как: назначение, конструктивные особенности, место установки.
- По назначению распределительные устройства могут быть:
- – РУ высшего напряжения (РУВН) – выполняют функцию приёма энергии от линий электропередач и передачу на понижающие трансформаторы.
- – РУ низкой стороны (РУНН) – принимают электроэнергию от понижающих трансформаторов и распределяют по отдельным цепям.
- – РУ собственных нужд – необходимы для распределения электричества между потребителями в пределах станций и подстанций для собственных нужд.
- – РУ линейные – являются распределительными пунктами, распределяющими энергию между различными потребителями, и не связаны с трансформацией напряжения.
По конструктивным особенностям различают следующие РУ:
– Сборные распределительные устройства. Такие устройства имеют каркас, опору, все необходимые аппаратные элементы, которые в виде узлов доставляются на место сборки. Монтаж и установка оборудования происходит на месте функционирования устройства.
– Комплектные распределительные устройства. Состоят из готовых шкафов, полностью собранных на производстве (вместе с оборудованием внутри) и требуют только лишь установки по месту эксплуатации.
По местоположению РУ подразделяются на: – Открытое распределительное устройство. Силовые части такого устройства расположены на открытом воздухе и не защищены от действий окружающей среды.
– Закрытое распределительное устройство. Все силовые элементы внутренней установки, защищены корпусом или же присутствует помещение распределительного устройства.
Открытое распределительное устройство (ОРУ)
Открытые распределительные устройства располагаются на улице, все силовые части установки открыты и не защищены от воздействий извне. Как правило, это высоковольтные распределительные устройства с рабочим напряжением от 27,5 кВ. Опоры устанавливаются на бетонное или металлическое основание и огораживаются забором. Шины в таких устройствах выполнены либо в виде гибкой шины из многожильных проводов, либо в виде жёсткой трубы или алюминиевого сплава.
Ниже изображено открытое распределительное устройство с рабочим напряжением 110кВ (фото с интернета).
В сравнении с ЗРУ, устройства открытого типа отличаются меньшими трудозатратами при установке и монтаже, а также более экономным расходом строительных материалов и, как следствие, финансовых средств. Благодаря большому свободному месту между такими электроустановками, довольно легко производить обслуживание и ремонт распределительных устройств. Всё оборудование доступно для наблюдения. Однако открытый тип предполагает обслуживание при любой погоде и температуре на открытом пространстве.
Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)
Закрытые распределительные устройства находятся внутри помещения и обычно состоят из отдельных блоков, которые содержат комплектные распределительные устройства. Если устройства ЗРУ находятся на трансформаторной подстанции, то, как правило, комплектные распределительные устройства исполнены в виде панелей КСО (КСО300, КСО200) по высокой стороне напряжения и ЩО-70 по низкой.
Например, на фото выше показаны закрытые распределительные устройства напряжением 6кВ по высшей стороне и 0,4кВ по низшей стороне. Данные распределительные устройства находятся в составе блочной комплектной трансформаторной подстанции (КТП).
Иногда закрытые распределительные устройства содержат то же оборудование, что и ОРУ, но это оборудование находится в помещении, что обусловлено суровыми условиями климата и прочей агрессивной средой.
Чаще всего закрытые распределительные устройства выполнены на напряжение до 35кВ, однако встречаются ЗРУ с более высоким напряжением. ЗРУ с большим напряжением возводятся в условиях холодного климата, у морских побережий или же вблизи заводов, способных загрязнить токопроводящие элементы устройств. В этих случаях необходима защита от внешних воздействий.
Помещение распределительного устройства должно удовлетворять строительным нормам СНиП и правилам пожарной безопасности (ППУ), так как должно быть обеспечено максимально безопасное обслуживание ЗРУ.
Комплектное распределительное устройство (КРУ)
Комплектные распределительные устройства состоят из закрытых шкафов, изготавливаются на производстве вместе с внутренним оборудованием. Существуют как комплектные устройства внутренней установки (КРУ), так и монтируемые снаружи (КРУН).
Благодаря тому, что шкафы производятся и комплектуются на предприятии, происходит максимально тщательная сборка всех силовых узлов и обеспечивается высокая надёжность работы электрооборудования. Остаётся только купить распределительное устройство, которое полностью собрано и готово к работе, доставить на место монтажа и установить с соединением всех узлов и шин между собой.
Ниже приведён пример проекта для Балтийского завода. ГРЩ 380В выполнен в виде киосков наружной установки, корпуса со степенью защиты IP54 в климатическом исполнении У1.
Как правило, КРУ разделяется на различные отсеки, которые содержат в себе вводную секцию, секцию сборных шин, низковольтную ячейку (релейный отсек), а также ячейку с силовым выключателем и другой высоковольтной аппаратурой. Автоматический выключатель в шкафу КРУ может быть стационарным или же с выкатным механизмом.
Все токопроводящие части комплектного распределительное устройство закрыты и безопасны в обслуживании. Изоляцией в КРУ могут служить элегаз, воздух, твёрдая изоляция и масло. Например, распределительные устройства на напряжение 3-35кВ изготавливаются с воздушной защитой, а комплектные устройства под напряжением 110-220кВ – с элегазовой изоляцией.
Комплектные распределительные устройства могут быть различной конструкции и комплектации. Это зависит от назначения распределительных устройств, производителя оборудования и других требований заказчика.
Низковольтное комплектное устройство (НКУ)
Производство НКУ происходит согласно требованиям технических условий, а также документации и требованиям заказчика. Низковольтное комплектное устройство предназначено для приёма и распределения трёхфазного тока с частотой 50Гц. Это распределительные щиты (шкафы распределительные), ящики, пульты. Напряжение таких распределительных устройств – 1000 В и ниже. Помимо функции распределения НКУ обеспечивает защиту отходящих линий от перегрузок и КЗ, управление, сигнализацию и т.д.
Низковольтные комплектные устройства могут представлять собой вводно-распределительное устройство (ВРУ), главный распределительный щит (ГРЩ), кабельный киоск (КЛ) и другое электрощитовое оборудование.
Также НКУ могут обеспечивать переключение питания на дизель-генератор при пропадании питания на основном (сетевом) вводе, либо обеспечить питание от обоих источников при недостаточной мощности основного ввода. Автоматическое переключение между вводами осуществляется с помощью АВР – автоматического ввода резерва.
Низковольтные комплектные устройства изготавливаются в виде комплектных шкафов (щитов), которые по частям транспортируются на объект, где происходит монтаж и соединение панелей между собой.
Для дополнительной защиты оборудования может быть выполнено секционирование НКУ, при котором происходит разделение распределительного устройства на ячейки. В этом случае ячейки отделяются друг от друга и от сборных шин в зависимости от степени секционирования.
Компания «Промышленные системы» активно производит распределительные устройства различной компоновки и изготавливает индивидуально по схемам заказчика. Сборка щитов происходит на нашем производстве и поставляется во многие регионы России.
Назначение и классификация распределительных устройств
Страница 33 из 66
Часть четвертая
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ПОДСТАНЦИИ
ГЛАВА 9
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ
§ 26. Назначение и классификация распределительных устройств
Основные определения.
Распределительным устройством станций и подстанций (РУ) называется электроустановка, предназначенная для приема электрической энергии от генераторов, трансформаторов или линий электропередачи и ее распределения между потребителями. В состав РУ входят коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, измерительные приборы, устройства автоматики и защиты.
По своему назначению распределительные устройства делятся на следующие типы:
главные РУ, служащие для приема электроэнергии от генераторов электростанции;
РУ повысительных и понизительных подстанций, в которых электроэнергия распределяется после повышения или понижения напряжения в силовых трансформаторах;
РУ собственных нужд, предназначенные для распределения электроэнергии потребителями собственных нужд станций и подстанций;
линейные РУ (распределительные пункты), в которых энергия распределяется между отдельными воздушными линиями без трансформации напряжения.
По роду напряжения и местоположению распределительные устройства делятся на РУ напряжением до 1000 В и выше 1000 В, в том числе генераторного напряжения. На крупных электростанциях РУ генераторного напряжения выполняются на напряжении 3—10 кВ, а для небольших сельских станций они могут быть выполнены на напряжении до 1000 В.
По роду установки основного оборудования РУ делятся на закрытые (ЗРУ) с размещением оборудования в закрытых зданиях и помещениях и открытые (ОРУ) с размещением оборудований на открытом воздухе.
В сборных РУ основные узлы, каркасы и опорные части изготавливают заранее на специализированных заводах или в мастерских, а сборка их и установка аппаратуры производятся на месте. Комплектные РУ целиком изготавливаются на заводах и комплектуются необходимой аппаратурой, приборами и др. Они выполняются как для внутренней установки (КРУ), так и для наружной (КРУН). В последнее время этот тип РУ используют при выполнении объектов сельской электрификации. Закрытые распределительные устройства с открытыми или закрытыми камерами применяются на крупных станциях и подстанциях на напряжения 10 кВ. В открытых камерах устанавливаются малообъемные масляные выключатели; этот тип камер наиболее распространен на сельских станциях и подстанциях.
Низковольтные распределительные устройства в сельской электрификации выполняют в виде комплектных шкафов и щитов внутренней установки или в виде закрытых шкафов наружной установки, например, на мачтовых подстанциях напряжением 6—10/0,4 кВ. Распределительные устройства напряжением 10 кВ выполняются закрытыми в сборных или комплектных ячеек, а РУ-35 кВ — как правило, открытыми.
Таблица 10
Минимально допустимые расстояния для закрытых РУ в зависимости от напряжения установки
Требования, предъявляемые к выполнению распределительных устройств.
От правильного выполнения распределительных устройств зависит экономичность и бесперебойность работы всей электроустановки в целом, поэтому к ним предъявляют ряд требований. Распредели тельные устройства закрытого типа напряжением выше 10 кВ могут иметь однорядное или двухрядное исполнение. При длине до 7 м оно должно иметь один выход, а от 7 м и выше два выхода на концах коридора управления. План таких устройств с указанием допустимых габаритных размеров показан на рис. 85. Двухрядные РУ более распространены, так как они получаются более компактными, чем однорядные. Следует отметить, что приведенные в табл. 10 допустимые расстояния являются минимальными, на практике расстояния между токоведущими частями, как правило, увеличивают.
Токоведущие части закрытых РУ ограждают сплошными или сетчатыми ограждениями высотой не менее 1,7 м или барьерами. Сборные шины стараются (по возможности) располагать в верхней части РУ, закрепляя их в горизонтальной плоскости.
Размещают масляные выключатели в камерах той или иной конструкции в зависимости от количества масла в них. Многообъемные баковые выключатели с количеством масла 60 кг. и более устанавливают в закрытых каморах, имеющих отдельный выход и порог, рассчитанный на удержание полного объема масла.
Рис. 85. План закрытого РУ напряжением 6—10 кВ:
а — при однорядном, б- двухрядном расположении ячеек с аппаратурой
Выключатели с объемом масла 25—60 кг устанавливают в открытых камерах с проемами, защищенными сетчатыми перегородками. Малообъемные выключатели с объемом масла менее 25 кг монтируют только в открытых камерах, разделенных простыми перегородками.
Приводы к выключателям устанавливают в коридорах управления за перегородками или стенами. Шины укрепляют на опорных конструкциях, сваренных из угловой стали или швеллеров.
Приводы к разъединителям устанавливают на лицевой стороне панелей или стенах камер, выходящих в коридор управления. Там же устанавливают щитовые измерительные приборы. Трансформаторы тока в ЗРУ сельских электроустановок используются, как правило, проходной конструкции, их устанавливают в камерах выключателей на наклонных полках, выполненных из угловой стали. Для трансформаторов напряжения предусматривают отдельную камеру, где монтируют также разъединитель для отключения трансформатора и высоковольтные предохранители. В ряде случаев для ЗРУ 6-10 кВ там же монтируют комплект вентильных разрядников.
Силовые трансформаторы устанавливают, как правило, на открытом воздухе, рядом с закрытым распределительным устройством (ЗРУ). Всю ошиновку открытых распределительных устройств (ОРУ) и установку на них оборудования выполняют с учетом допустимых правилами расстояний между токоведущими частями. В табл. 11 приведены эти расстояния для жестких шин и токоведущих частей, которые при использовании гибких соединений и спусков должны быть увеличены.
Таблица 11
Минимально допустимые расстояния для открытых РУ высокого напряжения
Для крепления проводов ОРУ применяют опорные изоляторы и натяжные гирлянды подвесных изоляторов тарелочного типа. При рабочем напряжении 35 кВ количество подвесных изоляторов в натяжной гирлянде для крепления шин должно быть равным четырем (для изоляторов типа П-4,5 или ПС-4,5). Натяжные гирлянды используются для натяжения круглых шин (проводов) ОРУ между анкерными спорами или порталами. Поддерживающие гирлянды предназначены для поддержки проводов на промежуточных опорах.
Шины ОРУ делают также жесткими, выполняя их из труб или стальных пластин прямоугольного сечения.
Порталы ОРУ 35 кВ выполняются железобетонными или металлическими. Для железобетонных порталов применяют унифицированные стойки типов СНВс-3,2 или УСТ-2. Траверсы для порталов делают металлическими. Под силовые трансформаторы предусматриваются металлические рамы на железобетонных фундаментах. Шины подвешивают на высоте 6—7 м от уровня земли. Разъединители устанавливают на высоте 3—4 м, а ручные приводы к ним — на высоте 1,2—1,5 м сад уровнем земли. Баковые масляные выключатели устанавливают на железобетонных фундаментах высотой от 0,8 до 1,5 м. Под такими выключателями, так же так и под силовыми трансформаторами, делают площадку и гравийную засыпку толщиной не менее 25—30 см. Чтобы предотвратить растекание масла при повреждениях бака аппарата гравийную засыпку делают такой, чтобы она выступала за габариты аппарата не менее чем на 1 м.
Разъединители, измерительные трансформаторы устанавливают на невысоких конструкциях — стульях, выполненных из того же материала, что и опоры данного ОРУ. Их делают такой высоты, чтобы было удобно подключить аппарат к подводящим или сборным шинам ОРУ и обеспечить безопасный проход под ними.
Силовые и контрольные кабели прокладывают по территории ОРУ вдоль дорожек, в специальных каналах, закрытых плитами из несгораемого материала. Всю территорию открытой части подстанции ограждают сплошным деревянным или металлическим забором высотой не менее 2,4 м.
Распределительные устройства: типы и область применения
Распределительные устройства – прибор, что гарантирует долговечность электроустановки. Данные устройства предполагают соответствующие нормы, которые регулируют проект и создание РУ.
Принцип работы
Распределительные устройства работают по принципу электроустановки, в которой электричество расходится на цепи, что контролируют и защищают автоматические выключатели и плавкие предохранители. В распределительных устройствах находится некоторое количество функциональных блоков, которые содержат электромеханические составляющие, что требуется для поддержания рабочих функций. РУ выступают как главные звенья в цепи, что гарантируют надёжность.
Корпусы РУ могут обеспечить сразу два вида надёжности:
- Замерные аппараты, реле, плавкие предохранители будут защищены от ударов, пульсаций, магнитных помех, запыленности, сырости, живности и прочего.
- Гарантирует защиту человека от прикосновений.
Типы РУ
Отличаются РУ по их конструкциям и предназначению. Существует 2 разновидности РУ:
- Традиционные РУ, в них предохранители, выключатели и т.д. находятся в шкафу, на плате для монтажа.
- Функциональные РУ особого назначения, имеют стандартную модульную конструкцию.
Традиционные РУ
Главные устройства, приборы и индикаторы, находятся на лицевой стороне. Предохранители, устройства коммутации и прочее находится изнутри РУ на плате.
Чтобы разместить части изнутри РУ нужно проанализировать размер частей, соединений и их зазоры, которые нужны, чтобы работоспособность была надёжной.
Функциональные РУ
Это приборы целевого назначения. Включают в себя функционирующие устройства, которые содержат в себе коммутационную аппаратуру и соединения для установки и подключений. Это даёт надёжность, и предоставляет потенциал для конфигураций.
РУ для подъёмных механизмов, отопительных систем, производственных процессов расположены:
- Возле контрольного ГРЩ НН.
- В пределах подходящего оборудования.
Применение распределительных устройств
Чаще всего распределительные устройства используются на предприятиях, электростанциях, нефтепроводах, буровых установках, производственных зданиях и прочих объектах, которым нужна надёжность.
Распределительные устройства — Руководство по устройству электроустановок
Распределительные устройства, включая главное РУ низкого напряжения (ГРЩ), играют решающую роль в обеспечении надежности электроустановки. Они должны соответствовать четко определенным нормам, регулирующим проектирование и изготовление распределительных устройств низкого напряжения. |
Распределительное устройство (РУ) – это электроустановка, в которой входящая электроэнергия распределяется по отдельным цепям, каждая из которых контролируется и защищается плавкими предохранителями или автоматическими выключателями. Распределительное устройство разделяется на ряд функциональных блоков, каждый из которых включает в себя все электрические и механические элементы, которые необходимы для выполнения заданной функции. Оно представляет собой ключевое звено в цепи обеспечения надежности.
Поэтому тип РУ должен идеально подходить для области применения. Проектирование и изготовление распределительного устройства должны осуществляться в соответствии с действующими нормами и стандартами и учитывать опыт эксплуатации.
Корпус РУ обеспечивает двойную защиту:
- Защита измерительных приборов, реле, плавких предохранителей от механических ударов, вибраций и других внешних воздействий, которые могут нарушать их работу (электромагнитные помехи, пыль, влажность, насекомые и т.д.).
- Защита людей от прямых прикосновений (см. степень защиты IP и показатель IK в подразделе Перечень внешних воздействий).
Типы распределительных устройств
Распределительные устройства могут различаться по назначению и конструкции (особенно по компоновке шин).
Типы распределительных устройств по назначению
Нагрузочные требования определяют тип распределительного устройства. |
Основные типы распределительных устройств:
- Главный распределительный щит низкого напряжения (см. рис. Е27a)
- Шкаф управления двигателями (см. рис. Е27b)
Рис. Е27 : a ГРЩ (Prisma Plus P) с шинопроводами, b Шкаф управления двигателями низкого напряжения (Okken)
- Промежуточные (вторичные) РУ (см. рис. Е28)
Рис. Е28 : Промежуточное РУ (Prisma Plus G)
- Конечные РУ (см. рис. Е29)
Рис. Е29 : Конечное РУ: a Prisma Plus G Pack, b Kaedra, c Mini Pragma
Распределительные устройства специального назначения (например, для систем отопления, лифтов, производственных процессов) могут располагаться:
- рядом с главным ГРЩ НН;
- около соответствующего оборудования.
Как правило, вторичные и конечные распределительные устройства распределяются по объекту.
Два типа распределительных устройств
Различаются:
|
Традиционные распределительные устройства
Коммутационные аппараты, плавкие предохранители и т.д. расположены на монтажной плате внутри корпуса. Индикаторы и контрольные устройства (приборы, лампы, кнопки и т.д.) установлены на передней стороне РУ.
Размещение компонентов в корпусе требует тщательного анализа с учетом размеров каждого элемента и его соединений, а также зазоров, необходимых для обеспечения безопасной и безотказной работы.
Функциональные распределительные устройства
Как правило, это устройства специального назначения. Они состоят из функциональных блоков, которые включают в себя коммутационные аппараты и стандартные приспособления для монтажа и соединений, что обеспечивает высокий уровень надежности и большие возможности для изменений.
Функциональные распределительные устройства используются на всех уровнях низковольтного распределения (от главного РУ низкого напряжения (ГРЩ) до конечного распределения) в силу ряда их преимуществ:
— Модульность системы, которая позволяет объединить многие функции в одном распределительном устройстве, включая защиту, контроль и управление электроустановками.
Кроме того, модульная конструкция обеспечивает повышение уровня техобслуживания, эксплуатации и возможности модернизации.
— Ускорение разработки распределительных устройств, поскольку нужно просто добавить дополнительные функциональные блоки.
— Простота установки сборных компонентов.
— Распределительные устройства проходят типовые испытания, которые обеспечивают высокий уровень надежности.
Новые распределительные устройства Prisma Plus G и P компании Schneider Electric рассчитаны на ток до 3200 A и обеспечивают следующие преимущества:
— Гибкость и простота монтажа.
— Сертификация по стандарту МЭК 60439 и гарантия надежной работы при безопасных условиях.
— Экономия времени на всех этапах – от разработки до монтажа, эксплуатации и модификации или модернизации.
— Простота в адаптации, например, к привычным стилям работы и нормам в разных странах мира.
Рис. Е27а, Е28 и Е29 показывают примеры функциональных распределительных устройств, рассчитанных на все номинальные мощности, а рис. E27b – высокоэффективное функциональное распределительное устройство для промышленных цепей.
- Основные типы функциональных блоков
В распределительных устройствах применяются три основных типа функциональных блоков:
— Стационарные функциональные блоки (см. рис. Е30)
Эти блоки не могут изолироваться от питания, так что любое вмешательство для техобслуживания, внесения изменений и т.д. требует отключения всего распределительного устройства. Однако, могут использоваться втычные или выдвижные устройства для минимизации времени простоя и повышения уровня готовности остального оборудования установки.
Рис. Е30 : Конечное РУ со стационарными функциональными блоками (Prisma Plus G)
— Втычные функциональные блоки (см. рис. Е31)
Каждый функциональный блок смонтирован на съемной монтажной панели и обеспечен средствами изоляции от входной стороны (шины) и средствами разъединения на выходной стороне (выходящая цепь). Поэтому блок может сниматься для техобслуживания без отключения всего устройства.
Рис. Е31 : РУ с втычными функциональными блоками
— Выдвижные функциональные блоки (см. рис. Е32)
Коммутационные аппараты и сопутствующие приспособления для обеспечения выполнения функций смонтированы на шасси. Как правило, выполняемая функция является комплексной и часто связана с управлением двигателями.
Разъединение возможно на входной и выходной сторонах путем полного выдвижения секции, что позволяет быстро заменять поврежденный блок без отключения остальной части распределительного устройства.
Рис. Е32 : РУ с выдвижными функциональными блоками
Нормы
Различные стандарты
Соблюдение действующих норм необходимо для обеспечения соответствующей степени надежности. |
Определенные типы распределительных устройств (в частности, функциональные распределительные устройства) должны соответствовать специальным нормам согласно области применения или условиям окружающей среды.
Справочным международным стандартом для устройств, подлежащим полным и частичным типовым испытаниям, является стандарт МЭК 60439-1.
Стандарт МЭК 60439-1
Три элемента стандарта МЭК 60439-1 вносят значительный вклад в обеспечение надежности:
|
- Классы устройств
Стандарт МЭК 60439-1 определяет два класса устройств:
— Комплектные распределительные устройства низкого напряжения, прошедшие типовые испытания, без значительных отклонений от установленного типа системы (ТТА), соответствие которой обеспечивается типовыми испытаниями, предусматриваемыми в стандарте.
— Комплектные распределительные устройства низкого напряжения, прошедшие частичные типовые испытания (РТТА), которые могут включать в себя узлы, не прошедшие типовые испытания, при условии, что они входят в состав оборудования, прошедшего типовые испытания.
При монтаже квалифицированным персоналом в соответствии с нормами профессионального производства работ и инструкциями изготовителя, такие устройства обеспечивают аналогичный уровень безопасности и качества.
- Функциональные блоки
Тот же стандарт определяет функциональные блоки:
— Часть устройства, включающая в себя все электрические и механические элементы, необходимые для выполнения заданной функции.
— Распределительное устройство включает в себя вводный функциональный блок и один или несколько функциональных блоков для отходящих линий, в зависимости от эксплуатационных требований к установке.
Функциональные блоки могут быть стационарными, втычными или выдвижными (см. Определения и стандарты).
- Секционирование (см. рис. Е33)
Разделение функциональных блоков внутри устройства обеспечивается с помощью форм секционирования, указываемых для различных режимов работы.
Формы пронумерованы (от 1 до 4 с указанием вариантов «a» или «b»). Нумерация имеет интегральный характер, т.е. форма секционирования с более высоким номером объединяет характеристики предыдущих форм.
Стандарт определяет следующие формы:
— Форма 1: без разделения.
— Форма 2: отделение шин от функциональных блоков.
— Форма 3: отделение шин от функциональных блоков и отделение всех функциональных блоков друг от друга, кроме их выходных зажимов.
— Форма 4: как для формы 3, но с отделением выходных зажимов всех функциональных блоков друг от друга.
Решение по применению той или иной формы секционирования основывается на соглашении между изготовителем и пользователем.
В распределительных устройствах серии Prima Plus применяется секционирования по формам 1, 2b, 3b, 4a, 4b.
- Типовые испытания
Обеспечивают соответствие каждого распределительного устройства стандарту. Протоколы испытаний, заверенные независимой организацией, являются гарантией для пользователей.
Рис. Е33 : Формы секционирования для функциональных РУ низкого напряжения
Телеуправление и контроль электроустановки
Общедоступность электротехнической информации и «умные» распределительные устройства – это уже реальность. |
Сегодня телеуправление и контроль не ограничивается крупными установками. Применение этих функций расширяется и обеспечивает значительное снижение затрат. Основные преимущества:
- Снижение платежей за электроэнергию.
- Снижение затрат на поддержание установки в рабочем состоянии.
- Оптимальное использование капиталовложений, особенно, оптимизация жизненного цикла установки.
- Повышение уровня удовлетворенности потребителей электроэнергии (в строительстве и обрабатывающей промышленности) благодаря повышению эксплуатационной готовности и/или качества электроэнергии.
Протокол Modbus становится открытым стандартом для обмена данными в распределительном устройстве и между распределительным устройством и потребителями по контролю и регулированию потребляемой мощности. Связь Modbus осуществляется в двумя способами: по витой паре (RS 485) и с помощью Ethernet TCP/IP (IEEE 802.3).
Сайт www.modbus.org представляет все технические характеристики протокола и постоянно обновляет перечень продуктов и компаний, использующих открытый промышленный стандарт.
Использование web-технологий позволило значительно расширить применение этого стандарта за счет снижения стоимости доступа к этим функциям посредством использования интерфейса, который стал универсальным, а также повышения уровня открытости и возможностей модернизации, которых просто не существовало всего несколько лет тому назад.zh:配电盘柜
Назначение электрического оборудования распределительных устройств
Рис.1. Однолинейная схема электростанции средней мощности с РУ 10 и 110 кВ:
G — генератор; Т — трансформатор; Q — выключатель;
QB — выключатель секционный; QS — разъединитель;
LR — токоограничивающий реактор; F — разрядник;
W — линия электропередачи
Назначение электрического оборудования первичных цепей
Назначение аппаратов и других элементов РУ удобно рассмотреть применительно к схеме конкретной установки (рис.1). Как видно из схемы, в каждом присоединении предусмотрены выключатели и соответствующие разъединители.
Выключатели
Выключатели Q являются важнейшими коммутационными аппаратами. Они предназначены для включения, отключения и повторного включения электрических присоединений. Эти операции выключатели должны совершать в нормальном режиме, а также при коротких замыканиях (КЗ), когда ток превосходит нормальное значение в десятки и сотни раз. Выключатели снабжены приводами для неавтоматического и автоматического управления. Под неавтоматической операцией включения или отключения понимают операцию, совершаемую человеком, который замыкает цепь управления привода выключателя особым ключом обычно на расстоянии, т.е. дистанционно. Автоматическое включение и отключение происходит без вмешательства человека с помощью автоматических устройств, замыкающих те же цепи управления.
Выключатели предусмотрены также в сборных шинах. Эти выключатели называют секционными QB. В РУ станций секционные выключатели при нормальной работе обычно замкнуты. Они должны автоматически размыкаться только в случае повреждения в зоне сборных шин. Вместе с ними должны размыкаться и другие выключатели поврежденной секции. Таким образом поврежденная часть РУ будет отключена, а остальная часть останется в работе.
При наличии достаточного резерва в источниках энергии и линиях электроснабжение не будет нарушено.
Разъединители
Разъединители QS имеют основное назначение — изолировать (отделять) на время ремонта в целях безопасности электрические машины, трансформаторы, линии, аппараты и другие элементы системы от смежных частей, находящихся под напряжением. Разъединители способны размыкать электрическую цепь только при отсутствии в ней тока или при весьма малом токе, например токе намагничивания небольшого трансформатора или емкостном токе непротяженной линии.
В отличие от выключателей разъединители в отключенном положении образуют видимый разрыв цепи. Как правило, их снабжают приводами для ручного управления. Операции с разъединителями и выключателями должны производиться в строго определенном порядке. При отключении цепи необходимо сначала отключить выключатель и после этого отключить разъединители, предварительно убедившись в том, что выключатель отключен. При включении цепи операции с выключателем и разъединителями должны быть выполнены в обратном порядке. Таким образом, замыкание и размыкание цепи с током совершает выключатель. Разъединители образуют дополнительные изолирующие промежутки в цепи, предварительно отключенной выключателем.
Разъединители размещают так, чтобы любой аппарат или любая часть РУ могли быть изолированы для безопасного доступа и ремонта. Так, например, в каждой линейной цепи должны быть предусмотрены два разъединителя — шинный или линейный, с помощью которых выключатели могут быть изолированы от сборных шин и от сети. В цепи генератора достаточно иметь только шинный разъединитель, обеспечивающий безопасный ремонт генератора и выключателя; при этом генератор должен быть отключен и остановлен. Для ремонта двухобмоточных трансформаторов и соответствующих выключателей достаточно иметь шинные разъединители со стороны высшего и низшего напряжений.
Заземляющие устройства
Для безопасной работы в РУ и в сети недостаточно изолировать рабочее место от смежных частей, находящихся под напряжением. Необходимо также заземлить участок системы, подлежащий ремонту. Для этого у разъединителей предусматривают заземляющие ножи, с помощью которых участок, изолированный для ремонта, может быть заземлен с обеих сторон, т.е. соединен с заземляющим устройством установки, потенциал которого близок к нулю. Заземляющие ножи снабжают отдельными приводами. Нормально заземляющие ножи отключены. Их включают при подготовке рабочего места для ремонта после отключения выключателей и разъединителей и проверки отсутствия напряжения.
Использование разъединителей не ограничивается изоляцией отключенных частей системы в целях безопасности при ремонтах. В РУ с двумя системами сборных шин разъединители используют также для переключений присоединений с одной системы сборных шин на другую без разрыва тока в цепях.
Токоограничивающие реакторы
Токоограничивающие реакторы LR представляют собой индуктивные сопротивления, предназначенные для ограничения тока КЗ в защищаемой зоне. В зависимости от места включения различают реакторы линейные и секционные.
Измерительные трансформаторы тока
Измерительные трансформаторы тока ТА предназначены для преобразования тока до значений, удобных для измерений. В присоединениях генераторов, силовых трансформаторов, линий со сложными видами защиты необходимы два-три комплекта трансформаторов тока.
Измерительные трансформаторы напряжения
Измерительные трансформаторы напряжения TV предназначены для преобразования напряжения до значений, удобных для измерений. Трансформаторы напряжения присоединяют к сборным шинам станций; их предусматривают также в присоединениях генераторов, трансформаторов и линий.
На принципиальных схемах измерительные трансформаторы обычно не показывают.
Вентильные разрядники
Вентильные разрядники F, а также ограничители перенапряжений предназначены для защиты изоляции электрического оборудования от атмосферных перенапряжений. Они должны быть установлены у трансформаторов, а также у вводов воздушных линий в РУ.
Токопроводы
Токопроводы представляют собой относительно короткие электрические линии (как правило, от нескольких метров до нескольких сотен метров) с жесткими или гибкими проводниками, укрепленными на опорных или подвесных изоляторах, предназначенные для соединения электрических машин, трансформаторов и электрических аппаратов в пределах станции, подстанции, распределительного устройства.
Требования, предъявляемые к электрическому оборудованию и токопроводам
Требования, предъявляемые к электрическому оборудованию и токопроводам, заключаются в следующем.
- Изоляция оборудования должна обладать достаточной электрической прочностью, чтобы противостоять наибольшему рабочему напряжению, а также коммутационным и атмосферным перенапряжениям.
- Оборудование и проводники должны:
- проводить в течение неограниченного времени наибольшие рабочие токи соответствующих присоединений; при этом температура в наиболее нагретых точках не должна превышать нормированные значения для продолжительного режима;
- выдерживать тепловое и механическое действия токов КЗ, т.е. обладать достаточной термической и электродинамической стойкостью;
- быть экономичными и надежными в эксплуатации, т.е. вероятность повреждений должна быть мала, а требования к уходу и ремонту минимальными;
- быть безопасными для лиц, обслуживающих установку.
Кроме перечисленных общих требований, к электрическому оборудованию предъявляют ряд частных требований в соответствии с назначением и условиями работы оборудования.
Номинальные параметры электрического оборудования — это параметры, определяющие свойства электрического оборудования, например номинальное напряжение, номинальный ток и многие другие. Номинальные параметры назначают заводы-изготовители. Они указываются в каталогах, справочниках, на щитках оборудования. При проектировании установки и выборе оборудования номинальные параметры сопоставляют с соответствующими расчетными значениями напряжений и токов, чтобы убедиться в пригодности оборудования для работы в нормальных и анормальных условиях. Ограничимся здесь лишь определением понятия номинального напряжения электрической сети и электрического оборудования.
Номинальное напряжение — это базисное напряжение из стандартизованного ряда напряжений, определяющее уровень изоляции сети и электрического оборудования. Действительные напряжения в различных точках системы могут несколько отличаться от номинального, однако они не должны превышать наибольшие рабочие напряжения, установленные для продолжительной работы:
Номинальное междуфазное напряжение, действующее значение, кВ… 3..6..10..20..35..110
Наибольшее рабочее напряжение, действующее значение, кВ… 3,5..6,9..11,5..23..40,5
Номинальное междуфазное напряжение. действующее значение, кВ… 150..220..330..500..750..1150
Наибольшее рабочее напряжение, действующее значение, кВ… 172..252..363..525..787..1210
Для сетей с номинальным напряжением 220 кВ включительно наибольшее рабочее напряжение принято равным 1,15 номинального; для сетей с номинальным напряжением 330 кВ — 1,1 номинального и для сетей 500 кВ и выше — 1,05 номинального. Электрическое оборудование должно быть рассчитано на продолжительную работу при указанных напряжениях.
Изоляция электрического оборудования должна также противостоять перенапряжениям, т.е. кратковременному действию напряжений, превышающих наибольшее рабочее напряжение. Различают перенапряжения коммутационные и атмосферные.
Аппараты вторичных цепей. Релейная защита и элементы системной автоматики
Автоматические устройства, в частности релейная защита, необходимы там, где требуется быстрая реакция на изменение режима работы и немедленная команда на отключение или включение соответствующих цепей. Так, например, при КЗ, когда ток в ряде цепей резко увеличивается, необходимо немедленно отключить поврежденный участок системы, чтобы но возможности уменьшить размеры разрушения и не помешать работе смежных неповрежденных цепей. Такая команда может быть подана только автоматическим устройством, реагирующим на изменение тока, направление мощности и другие факторы и замыкающим цепи управления соответствующих выключателей.
Автоматическое отключение элементов системы, должно быть избирательным (селективным). Это означает, что в случае повреждения в любой цени отключению подлежит только поврежденная цепь ближайшими к месту повреждения выключателями. Работа остальной части системы не должна быть нарушена. Так, например, при замыкании в точке К1 (рис.2) ток проходит по цепям генераторов, повышающих трансформаторов, поврежденной и неповрежденной линий. Однако отключению подлежит только поврежденная линия с обеих сторон. Связь станции с системой сохранится по другой линии.
В случае повреждения генератора или трансформатора отключению подлежит только поврежденный элемент. На рис.2 участки системы, подлежащие отключению в случае их повреждения, разграничены пунктирными линиями. Каждый участок отключается одним или двумя выключателями. В случае повреждения выключателя отключению подлежат два смежных участка.
Рис.2. Электрическая схема станции и участка сети
Пунктирные линии разграничивают участки станции и сети,
подлежащие отключению в случае их повреждения
Избирательность релейной защиты обеспечивают различными способами, например соответствующим выбором времени или тока срабатывания защит смежных участков сети, применением реле, реагирующих на направление мощности, и др.
Время отключения цепи при КЗ слагается из времени срабатывания релейной защиты и времени отключения выключателя, исчисляемого от момента подачи команды на отключение до момента погасания дуги в разрывах выключателя.
Время отключения основных линий системы стремятся по возможности уменьшить, чтобы не нарушить устойчивости параллельной работы электростанций. Время отключения новейших выключателей составляет два периода и время релейной защиты еще 0,5 периода. Полное время отключения составляет таким образом 2,5 периода. Для распределительных сетей 2,5-периодное отключение не требуется. Здесь применяют более простые защиты и менее быстродействующие выключатели, стоимость которых значительно ниже. Полное время отключения составляет несколько десятых долей секунды и более.
Автоматическое повторное включение
Автоматические устройства для повторного включения (АПВ) воздушных линий после отключения их защитой имеют назначение быстро восстановить работу линии после отключения. Эффективность повторного включения воздушных линий основана на том, что большая часть замыканий связана с грозовыми разрядами и приводит к перекрытию изоляторов по поверхности. После автоматического отключения линии электрическая прочность воздушного промежутка быстро восстанавливается и при повторном включении линия остается в работе.
Первоначально команда на повторное включение подавалась вручную дежурным на щите управления. Позднее операцию включения стали автоматизировать. В настоящее время автоматическое повторное включение, однократное и двукратное, получило широкое применение. Оно способствует повышению надежности электроснабжения, в особенности при питании потребителей по одиночным линиям.
Полное время автоматического повторного включения исчисляется от подачи команды релейной защиты на отключение выключателя до повторного замыкания его контактов. Оно должно быть возможно малым, чтобы не нарушать работу потребителей, но в то же время достаточным для деионизации дугового промежутка в месте перекрытия. Время повторного включения зависит от напряжения сети и быстродействия выключателя. В устройствах двукратного повторного включения для первого включения выбирают минимальное время из условия деионизации дугового промежутка. Если первое включение оказывается неуспешным и линия отключается вновь, происходит второе включение с интервалом в несколько секунд.
Автоматический ввод резерва
Автоматические устройства для включении резервной цепи (АВР) должны автоматически включать резервный трансформатор или резервный агрегат взамен отключенного защитой, а также автоматически подключать секцию сборных шин (с соответствующей нагрузкой), потерявшую питание, к соседней секции, обеспеченной питанием, с целью быстрого восстановления электроснабжения. Перерыв в подаче энергии должен быть относительно невелик, не более 0,5 с, чтобы электродвигатели, потерявшие питание, не успели остановиться, а после восстановления питания могли быстро войти в нормальный режим работы.
Назначение и применение распределительных устройств
Разнообразные комплектные устройства, типа КСО, предназначены для того чтобы максимально эффективно обеспечить разные относительно безопасные условия по труду, причем вне зоны работы разнообразных приборов и элементов оборудования. Они могут достаточно эффективно функционировать на основе применения тока относительно высокого напряжения.
В настоящее время практически на каждом промышленном предприятии устанавливаются устройства, имеющие специальные ячейки КРУ. Именно они в состоянии максимально эффективно защитить персонал от неосторожного обращения с разнообразными электрическими цепями, силовыми кабелями и прочими опасными приспособлениями.
КРУ К-59
Особенности конструкции устройств
По своим конструкционным особенностям КСО представляет собой специальный высоковольтный шкаф. Используется он для ограничения доступа людей, от получения травм. В подобном шкафу расположены все необходимые элементы, предназначенные для измерения, а также коммутационные аппараты и особые специализированные соединительные шины.
Есть особые пределы использования современных комплектных распределительных приспособлений. Верхний при этом не должен быть выше 10 кВт. При некоторых технических необходимостях можно применять специальные комплектные распределительные приспособления с целью эффективного расширения того оборудования, которое имеет ячейки КРУ, которые уже присутствуют и работают.
Особенности применения устройств
В большом количестве случаев, КСО может быть монтировано в таких помещениях, где температура среды окружающей может варьироваться от минус тридцати градусов, до сорока выше нулевой отметки. Чтобы подобные устройства функционировали максимально эффективно, недопустимо наличие высоких показателей влажности, а также какой-либо агрессивной среды.
Посредством применения специальных ячеек КРУ предоставляется возможность производить максимально быстрое переключение в используемой электрической цепи. У пользователя появляется возможность не просто осуществлять автоматическое отключение некоторых участков, но также выполнять их повторное включение при необходимости. Важно обратить внимание, что осуществление качественного учета потребленной энергии без особых проблем может быть произведено с точностью коммерческого учета по потреблению.
Современное производство и приобретение устройств распределения
Все современные КСО производятся на специализированных заводах. В процессе их производства предусматривается довольно высокая степень готовности к установке, а также последующему, довольно эффективному применению. Все это делает ячейки КРУ достаточно практичными. Преимущество подобных устройств заключаются в том, что в них предусмотрено особое двустороннее обслуживание.
Чтобы приобрести КСО, отвечающее всем основным требованиям ГОСТа, необходимо воспользоваться помощью профессионалов, которые ответят на все основные вопросы относительно применения и особенностей эксплуатации оборудования. Это поможет сделать выбор и приобретение максимально обоснованным.
Что касается стоимости устройства, то ячейки КРУ в настоящее время реализуются по относительно невысокой стоимости, которая при этом оптимально соответствует идеальным параметрам качества.
Назначение распределительных устройств — Студопедия
— Главный распределительный щит (ГРЩ).
— Судовой генераторный щит (ГЩ).
— Аварийный распределительный щит (АРЩ).
— Щит питания с берега (ЩПБ).
— Районные судовые распределительные щиты (РРЩ).
— Групповые распределительные щиты (ГрРЩ).
— Щиты отдельных приемников (ЩОП).
— Зарядно-распределительный щит (ЗРЩ).
— Судовые контрольные щиты (КЩ).
— Пульты или посты управления (ПУ).
— Соединительные щиты, ящики или коробки.
Рассмотрим подробнее их состав и особенности исполнения:
Главный распределительный щитявляется основной частью СЭС и предназначен для соединения источников электроэнергии с судовой силовой электрической сетью. Кроме того, ГРЩ используется для управления режимами работы СЭС для контроля ее параметров. Соединение источников с ГРЩ может быть как непосредственное (через коммутационный аппарат), или через промежуточный генераторный щит. ГРЩ, как правило, выполняется сборным, в виде панелей различного назначения, количество и состав которых определяется его схемой соединений.
На рис.72. представлен общий вид и мнемосхема ГРЩ СЭС содержащей два генераторных агрегата. В средней части ГРЩ расположены 2 панели секции управления (справа и слева от которых находятся две генераторных секции, и по краям ГРЩ установлены две распределительные панели).
В комплектацию генераторной секции входят следующие приборы и устройства:
— Приборы контроля нагрузки генератора, в виде амперметров и ваттметров.
— Приборы контроля напряжения из одного вольтметра с переключателем.
— Приборы контроля частоты.
— Автоматический выключатель, обеспечивающий защиту генератора от внешних к.з. и перегрузок.
— Реле обратной мощности, предназначенное для защиты генератора от перехода в двигательный режим.
— Токовое реле РТД (дифференциальной защиты генератора) от внутренних к.з. в генераторе, и на участке от генератора до выключателя.
— Устройство защиты генератора и его приводного двигателя от перегрузок по мощности.
— Устройство включения резервного генератора УВР, выполняет так же функцию отключения генератора при снижении его нагрузки и понижения напряжения.
— Кнопки, или ключ управления питания серводвигателей, регулятора частоты вращения приводного двигателя.
— Автомат гашения поля возбуждения генератора, при его отключении защитой или вручную под нагрузкой.
— Система возбуждения тока генератора.
Все указанные приборы и устройства получают информацию от измерительных преобразователей.
На секции управления установлены:
— Амперметр передаваемой нагрузки от ГРЩ к АРЩ.
— Вольтметр и частотомер контроля параметров на шинах ГРЩ.
— Устройство синхронизации и ручной синхроноскоп РС для выполнения точной синхронизации генератора (ручной или автоматической).
— Приборы контроля установленные на фидере подключенном к ЩПБ.
— Приборы контроля состояния изоляции (ПКИ, Электрон-1Р и др.).
— Само устройство автоматической точной синхронизации.
— Устройство автоматического распределения активной мощности между параллельно работающими генераторами: УРМ, БРНГ.
— Дополнительные устройства автоматизации, состав и комплектация которых зависит от типа судна и его степени автоматизации.
— Секционный автоматический выключатель.
— Автоматический выключатель в цепи перемычки ГРЩ и АРЩ.
Состав распределительной секции:
— Здесь установлены приборы контроля нагрузки наиболее мощных и ответственных электроприемников, а так же фидерные автоматические выключатели, обеспечивающие коммутацию и защиту отходящих линий.
— Иногда на крупных судах выделяется отдельная секция питания с берега, на ней устанавливается автоматический выключатель, приборы контроля нагрузки, напряжения и частоты.
— Устройство защиты линий питания с берега от работы на двух фазах. Как правило это устройство типа 30ФН, выполняющая к тому же функцию защиты от снижения напряжения
— Средства контроля изоляции (ПКИ, Электрон).
— Фазоуказатель, используемый для задания правильного порядка чередования фаз заданного на судне. Обычно он имеет собственный переключатель, позволяющий изменять порядок чередования фаз.
Судовой генераторный щит представляет собой электротехническое устройство в виде цельного или сборного щита, предназначенного для передачи электроэнергии от генератора к ГРЩ. Кроме того, наличие генераторного щита позволяет производить местное управление генератора в тех случаях, когда генераторы и ГРЩ расположены в разных судовых помещениях. Иногда к судовому генераторному щиту непосредственно подключаются, минуя ГРЩ отдельные элетроприемники МКО.
Судовой АРЩ. Если ГРЩ и ГЩ является составной частью МКО и расположены в непосредственной близости от источников (то есть в ЦПУ или прямо в МКО), то АРЩ является составной частью аварийной электростанции, расположенной либо на палубе переборок, либо на верхней палубе. АРЩ выполняет те же функции, что и ГРЩ, но предусматривает так же работу и в аварийных режимах. Соответственно к нему применяется особое требование Морского Регистра.
ЩПБпредназначен для подключения судовой электрической сети к береговой сети или какой-либо другой автономной системе. Обычно ЩПБ подключается к ГРЩ через ФПБ с установкой в цепи автоматического выключателя. В самой береговой колонке защита цепей от токов к.з. обычно выполняется предохранителями, но обязательно предусматривается устройство защиты от неполнофазных режимов. Если параметры электроэнергии судовой электростанции и береговой сети различны, то в береговых колонках обычно предусматриваются различные преобразователи и согласующие установки (трансформаторы, выпрямители, инверторы и т.д.).
Районный щит используется для распределения энергии в пределах одного района судна. Разновидностью РРЩ является отсечной щит ОРЩ, предназначенный для распределения энергии в пределах одного района судна. Как правило он является промежуточным, и к нему подключены групповые щиты.
Групповой щит используется для распределения электроэнергии между одноименными приемниками одинакового назначения, например: два двигателя насоса. Различают силовые ГрРЩ и осветительные. Обычно они различаются габаритами, но на осветительный ГрРЩ добавляется буква О.
Судовой щит одноименных приемников обеспечивает электроснабжение мощных отдельных приемников. Обычно на него выносятся приборы и системы управления режимами работы приемника, например: ЩП холодильной установки.
Зарядно-распределительный щит используется для связи аккумуляторной батареи и зарядного устройства с сетью постоянного тока. С него обеспечивается управление режимами заряда аккумуляторной батареи. На многих судах он выполняется просто в виде щита, когда аппаратура управления приемниками постоянного тока не выносится на его панель.
Судовой контрольный щит используется для контроля работы источников и отдельных приемников, связанных единым технологическим циклом, например: щит холодильной установки.
Судовые пульты управления используют для дистанционного контроля параметров установки и управления ее работой. Как правило пульты управления используются для отдельных ответственных приемников находящихся на удалении, например: пульт ЯШУ.
Судовой соединительный ящик – это специальное электротехническое устройство, предназначенное для жесткого соединения электрических цепей без использования электрических аппаратов.
Что такое распределительное устройство? Определение и типы
Определение: Аппарат, используемый для управления, регулирования и включения или выключения электрической цепи в системе электроснабжения, известен как распределительное устройство. Выключатели, предохранители, автоматический выключатель, изолятор, реле, трансформатор тока и напряжения, индикаторный прибор, молниеотводы и панели управления являются примерами распределительных устройств.
Система распределительного устройства напрямую связана с системой электроснабжения.Он расположен как на стороне высокого, так и на стороне низкого напряжения силового трансформатора. Он используется для обесточивания оборудования для тестирования и обслуживания, а также для устранения неисправности.
Когда в энергосистеме возникает неисправность, через оборудование проходит сильный ток, из-за которого оборудование выходит из строя, а также прерывается обслуживание. Поэтому для защиты линий, генераторов, трансформаторов и другого электрооборудования от повреждений требуются автоматические защитные устройства или распределительные устройства.
Автоматическое защитное распределительное устройство в основном состоит из реле и автоматического выключателя. Когда неисправность происходит в любой части системы, реле этой секции срабатывает и замыкает цепь отключения выключателя, который отключает неисправную секцию. Секция исправного состояния продолжает подавать нагрузку в обычном режиме, поэтому нет повреждений оборудования и полного отключения питания.
Типы распределительных устройств
Распределительные устройства в основном подразделяются на два типа: наружное и внутреннее.Для напряжения выше 66 кВ используется выходное распределительное устройство. Поскольку для высокого напряжения строительные работы без необходимости увеличивают стоимость установки из-за большого расстояния между проводниками и большого размера изоляторов.
Ниже 66кВ нет проблем с обеспечением строительных работ для распределительного устройства по разумной цене. Распределительное устройство внутреннего типа имеет металлическую оболочку и компактно. Из-за компактности также уменьшается безопасное расстояние для работы и, следовательно, уменьшается требуемая площадь.
.Руководство по проектированию помещений распределительного устройства среднего напряжения
Во всем мире существует множество комнатных распределительных устройств среднего напряжения (СН). Сложность этих комнат значительно варьируется в зависимости от местоположения, функций и технологий, принятых владельцем. В этой статье дается общее руководство по факторам, которые следует учитывать при проектировании типовой комнаты.
Типовое оборудование распределительных щитов
Распределительные щиты
Размещение внутренних распределительных щитов среднего напряжения требует тщательного рассмотрения.Должен быть обеспечен подходящий доступ вокруг распределительного щита для обслуживания, извлечения автоматических выключателей, обеспечения безопасности и соблюдения нормативных требований. В условиях неисправности многим распределительным устройствам требуется минимальное свободное пространство наверху для отвода газов. Следует обратить внимание на крепление распределительных щитов и ввод кабеля в распределительные щиты и из них.
Защитные панели
Хотя реле могут быть встроены в распределительные щиты, часто они устанавливаются в отдельные панели / стойки.Необходимо предусмотреть установку любых защитных панелей и кабелей управления к соответствующим распределительным щитам.
Вспомогательные системы и другие аспекты
В дополнение к основному оборудованию существует целый ряд других систем и проблем, которые необходимо учитывать при проектировании любой данной установки:
Заземление и молниезащита — с учетом высокого уровни тока короткого замыкания, связанные с распределительными устройствами среднего напряжения, учет заземления является важным аспектом проектирования.Системы заземления должны обеспечивать адекватные пути для тока короткого замыкания, обеспечивать ток, достаточный для работы реле, и ограничивать шаг и потенциалы прикосновения до безопасных значений. При необходимости необходимо установить молниезащиту и согласовать ее с системой заземления, чтобы обеспечить безопасное средство для отвода любого удара о землю.
SCADA — современные реле, коммутационные устройства и автоматика в значительной степени полагаются на системы SCADA для работы и инженерного доступа. Они могут стать весьма значительными, требуя стоек для оборудования и соответствующего распределения кабелей.
Системы постоянного тока — реле защиты часто работают с источниками постоянного тока. При разработке планировки распределительного помещения необходимо учитывать наличие места для подходящих источников постоянного тока (выпрямитель, элементы управления, батареи и т. Д.).
Кабельная изоляция — силовые кабели среднего напряжения, кабели низкого напряжения, кабели управления и SCADA, а также оптические волокна должны быть проложены между оборудованием, а также в здание и из него. Для этого может потребоваться значительное пространство с точки зрения кабельных лестниц и траншей.Во многих установках для удержания кабеля используется подвал или под полом.
Building Services — в то время как назначение распределительного помещения состоит в том, чтобы удерживать оборудование среднего напряжения, строительные услуги (освещение, малая мощность, обнаружение и защита пожара, вентиляция и кондиционирование, безопасность и контроль доступа — все это необходимо учитывать и обеспечивать. где необходимо.Для предоставления услуг в здании потребуется внешний источник низкого напряжения
EMF — существует растущее беспокойство по поводу воздействия ЭМП на человеческий организм.Если люди имеют доступ к участкам, окружающим распределительные кабели распределительных помещений, необходимо установить, что соответствующие уровни ЭМП ниже рекомендуемых пределов.
Схема коммутационного помещения
Коммутационные помещения построены для размещения распределительного устройства и связанных систем (кабели, системы постоянного тока, SCADA и изоляция кабелей). Все эти системы должны быть предусмотрены в помещении. Кроме того, требования, такие как туалеты, столы, телефоны, системы безопасности и т. Д.может потребоваться рассмотрение.
Большая часть оборудования, расположенного в распределительном цехе, большая и тяжелая. Должны быть предусмотрены подходящие условия для доступа в распределительное помещение, входа в помещение и перемещения оборудования. Установка и снятие отдельных элементов оборудования должна быть возможна при работающем электрооборудовании. Необходимо соблюдать осторожность вокруг колонн и других препятствий, чтобы обеспечить соблюдение зазоров.
Хорошей практикой (и нормативным требованием во многих странах) является обеспечение как минимум двух средств аварийного выхода.Двери, обеспечивающие аварийный выход, должны открываться наружу.
Необходимо тщательно продумать вход / выход в здание, чтобы обеспечить подходящий доступ и предотвратить утечку / проникновение воды в помещение.
Определение размеров помещения для распределительного устройства
Каждое распределительное устройство уникально и его необходимо учитывать в отношении конкретного оборудования, которое будет установлено. В качестве иллюстрации на приведенной ниже схеме показана простая планировка помещения, состоящая из распределительного щита 22 кВ, нескольких панелей постоянного тока и SCADA (щелкните, чтобы увеличить изображение).
На схеме показаны некоторые ключевые параметры и вопросы, которые следует учитывать:
Цепи — помещение было спроектировано для системы 22 кВ из пяти цепей и шинного соединителя, всего семь панели (две для шинного соединителя). В зависимости от количества контуров ширина помещения может быть легко увеличена или уменьшена. Также предусмотрена установка будущих панелей.
Размер распределительного щита — компоновка из панелей 600х1000мм.Если фактические панели будут больше, необходимо будет внести необходимые корректировки.
Зазоры — всегда необходимо соблюдать минимальные установленные законом зазоры. В дополнение к установленным законом ограничениям проектировщику необходимо обеспечить наличие достаточного зазора для требований эксплуатации и обслуживания — часто они превышают нормативные минимумы.
Front Entry — показанная схема обеспечивает доступ к задней части распределительного щита. Если к распределительному щиту требуется доступ только спереди, пространство сзади можно уменьшить (скажем, на 100 мм, просто удерживая распределительный щит от стены).
Высота — необходимо обеспечить достаточную высоту для обеспечения адекватного движения и работы распределительных щитов. На практике типична высота 3700 мм. В зависимости от типа распределительного щита его, возможно, потребуется увеличить, чтобы обеспечить отвод дуговых газов при возникновении неисправности.
На примере не показаны системы освещения и кондиционирования. Учитывая высоту помещения 3700 мм и пространство, показанное в передней части схемы, достаточно места для их размещения.
См. Также
.
Home — Распределительное устройство Jawad JESCO
Личная безопасность
Для всех открытых отсеков КРУЭ степень защиты IP20, которая сохраняется после снятия соответствующего выкатного блока.
Подробнее …
Операционная надежность
Распределительные шины выполнены в виде параллельных проводов для увеличения поверхности охлаждения. а главная шина выполнена в виде двойной шины для выполненной охлаждающей поверхности.
Подробнее …
Гибкость системы
Широкий выбор опций, таких как устройства плавного пуска, преобразователи частоты, управляемые ПЛК, синхронизирующие и автоматические переключатели, панели управления двигателями
Подробнее …
Расширенное обслуживание
Использование высококачественных материалов и компонентов сводит обслуживание к минимуму. Из-за систематического использования заданных моментов затяжки повторная затяжка основных электрических соединений ограничена
Подробнее…
Некоторые из наших проектов Соляная больница Проектирование, производство и поставка главного распределительного устройства, распределительных панелей и панелей центра управления двигателями.
Некоторые из наших проектов Al-Waab City Block-B & C / Катар Проектирование, производство и поставка главного распределительного устройства, распределительных панелей (19 № панелей M.V. Форма 4 2500A)
Некоторые из наших проектов Инфраструктура Ayla Oasis, канализационные насосы и ливневые резервуары Проектирование, производство и поставка распределительных щитов.
Некоторые из наших проектов Проект электростанции Восточный Амман (385 МВт), проектирование, производство и поставка щитовых панелей распределительного устройства HVAC.
Некоторые из наших проектов Aqaba Movenpick Resort Дизайн, производство и поставка главного распределительного устройства, распределительных панелей и панелей центра управления двигателями. (385 номеров)
Некоторые из наших проектов Центр управления и контроля Проект для Управления общественной безопасности Проектирование, производство и поставка главного распределительного устройства, распределительных панелей и панелей центра управления двигателями
.