Нормативы, госты, пуэ

Конструкция закрытых распределительных устройств (ЗРУ)

  1. Строительная часть ЗРУ выполняется из стандартных железобетонных элементов. Габариты зданий ЗРУ должны быть кратны: длина — 6 м, ширина — 3 м, высота — 0,6 м.
  2. Электрические аппараты и токоведущие части размещаются так, чтобы выдерживались установленные   наименьшие изоляционные расстояния в воздухе между проводниками разных фаз, а также от проводников до заземлённых конструкций и частей здания. Не огражденные токоведущие части должны быть недоступны для случайного прикосновения.

Практически рекомендуемые расстояния между осями фаз составляют:
для 6 кВ — 250—500 мм; для 10 кВ — 300—700 мм; для 35 кВ — 500—700 мм; для 110 кВ — 1250—1600 мм; для 220 кВ — 3000 мм. Неизолированные токоведущие части, расположенные над полом на высоте меньше 2,5 м в установках 6—10 кВ и 2,7 м в установках 35 кВ, должны ограждаться сетками, причём высота прохода под сеткой должна быть не менее 1,9 м.

  1. Длина ЗРУ определяется его схемой, принятой конфигурацией сборных шин, количеством и размером ячеек.

Для обслуживания сборных ЗРУ и перемещения оборудования предусматриваются коридоры обслуживания и коридоры управления. Ширина коридоров обслуживания в свету между ограждениями принимается не менее 1 м при одностороннем расположении оборудования и 1,2 м при двухстороннем. В коридорах управления указанные размеры должны быть увеличены соответственно до 1,5 и 2 м. Количество выходов из ЗРУ принимается исходя из его длины: при длине РУ до 7 м допускается один выход, расположенный таким образом, чтобы расстояние от любой точки коридора до выхода было не более 30 м.
Отечественные заводы изготавливают КРУ с односторонним и двухсторонним обслуживанием. При двухстороннем обслуживании КРУ ширина прохода с задней стороны КРУ должна быть не менее 0,8 м. Расположение шкафов КРУ в здании РУ может быть однорядным и двухрядным. При однорядном расположении КРУ ширина коридора управления должна быть больше длины выкатной тележки не менее чем на 0,6 м, но не менее 1,5 м, а при двухрядном расположении больше длины тележки на 0,8 м, но не менее 2 м.

  1. Токоограничивающие реакторы располагаются в отдельных камерах ЗРУ. Размещение реакторов в цепях трансформаторов может быть выполнено в пристройках к зданию РУ с горизонтальным расположением фаз в один ряд или по треугольнику. Линейные и групповые реакторы размещаются в ячейках вертикально в виде колонн из трёх фаз. Наличие линейных реакторов, как правило, приводит к необходимости сооружения ЗРУ смешанного типа.
  2. Силовые и контрольные кабели на понижающих подстанциях небольшой и средней мощности могут выводиться из РУ либо через трубы, либо до выхода их наружу могут быть проложены в кабельных каналах, закрытых съёмными плитами. При большом количестве кабелей устраиваются специальные кабельные сооружения: тоннели, кабельные подвалы. Кабели прокладываются вдоль стен на конструкциях, выполненных в виде полок. Высота тоннеля в свету должна быть не менее 1,8 м. Наименьшее расстояние в свету между конструкциями для прокладки кабелей при двухрядном их расположении — 1 м, от конструкций до стены при однорядном расположении конструкций — 0,9 м.
  3. Подводка от трансформатора до ЗРУ выполняется шинами: посредством гибких связей или в виде шинного моста. Вводы в здание РУ осуществляются через проходные изоляторы. Для трансформаторов небольшой мощности может быть выполнен кабельный ввод.

Вводы в шкафы КРУ выполняются по-разному: сверху, сбоку или сзади. Схемы вводов также могут быть весьма разнообразными: глухое присоединение к сборным шинам КРУ, через разъединитель или штепсельные разъединяющие контакты и выключатель. В связи с этим выбор вводов следует производить обязательно по каталогам.

Средства защиты и меры безопасности

В процессе эксплуатации КРУ обслуживающий персонал должен быть надежно защищен от поражения электрическим током. Кроме того, необходимо защитить и само оборудование от коротких замыканий и других аварийных ситуаций. Основной причиной считается некачественный монтаж и нарушения при дальнейшей эксплуатации.

Большинство коротких замыканий затрагивает концевые заделки кабелей. Повреждение начинает развиваться далее, поскольку между отсеками кабеля и выключателя отсутствуют перегородки. Многочисленные отверстия в ячейках приводят к распространению дуги на оборудование и сборные шины других ячеек. Подобные ситуации возникают и в случаях отказа и повреждения выключателей.

В современных конструкциях эти недоработки полностью устранены. Теперь сборные шины располагаются в нижней части шкафа, а для кабельного ввода предусмотрен специальный отсек. Между ними находится глухая перегородка.

Для того чтобы уменьшить последствия от коротких замыканий внутри шкафов, используется так называемая дуговая защита. С ее помощью выполняется мгновенное отключение всех токопроводящих соединений при появлении электрической дуги. Быстрое срабатывание обеспечивается специальными датчиками, реагирующими на резкий рост светового излучения, температуры и давления. Ложные срабатывания исключаются блокировками по току и напряжению, включенными в схему защиты.

Область применения, определения

4.2.1. Настоящая глава Правил распространяется на стационарные распределительные устройства (РУ) и трансформаторные подстанции (ПС) переменного тока напряжением выше 1 кВ.

4.2.2. Настоящая глава не содержит требований по устройству РУ и ПС в части:

  • выбора площадки (кроме 4.2.35);
  • инженерной подготовки территории;
  • мероприятий по снижению шума, создаваемого работающим электрооборудованием;
  • определения категории взрывопожарной и пожарной опасности помещений;
  • определения степени огнестойкости зданий (кроме 4.2.117, 4.2.118);
  • охранных мероприятий;
  • противопожарной защиты и пожарной безопасности (кроме некоторых пунктов).

По перечисленному выше следует руководствоваться требованиями действующих строительных норм и правил и ведомственных документов.

4.2.3. Определения основных понятий, применяемых в настоящей главе, приняты по действующим стандартам, а также по 4.2.4 — 4.2.16.

4.2.4. Распределительное устройство (РУ) — электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики, телемеханики, связи и измерений.

Открытое распределительное устройство (ОРУ) — РУ, все или основное оборудование которого расположено на открытом воздухе.

Закрытое распределительное устройство (ЗРУ) — РУ, оборудование которого расположено в помещении.

4.2.5. Комплектное распределительное устройство — РУ, состоящее из шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами измерения, защиты и автоматики и соединительных элементов (например, токопроводов), поставляемых в собранном или полностью подготовленном к сборке виде.

Комплектное распределительное устройство элегазовое (КРУЭ) — РУ, в котором основное оборудование заключено в оболочки, заполненные элегазом (SF6), служащим изолирующей и/или дугогасящей средой.

Комплектное распределительное устройство, предназначенное для внутренней установки, сокращенно обозначается КРУ, а для наружной — КРУН. Разновидностью КРУ является КСО — камера сборная одностороннего обслуживания.

4.2.6. Трансформаторная подстанция — электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения энергии и состоящая из трансформаторов, РУ, устройств управления, технологических и вспомогательных сооружений.

4.2.7. Пристроенная ПС (РУ) — ПС (РУ), непосредственно примыкающая к основному зданию электростанции или промышленного предприятия.

4.2.8. Встроенная ПС (РУ) — ПС (РУ), занимающая часть здания.

4.2.9. Внутрицеховая ПС (РУ) — ПС (РУ), расположенная внутри цеха открыто (без ограждения), за сетчатым ограждением, в отдельном помещении.

4.2.10. Комплектная трансформаторная ПС (КТП) — ПС, состоящая из трансформаторов, блоков (КРУ и КРУН) и других элементов, поставляемых в собранном или полностью подготовленном на заводе-изготовителе к сборке виде.

4.2.11. Столбовая трансформаторная ПС(СТП) — открытая трансформаторная ПС, все оборудование которой установлено на одностоечной опоре ВЛ на высоте, не требующей ограждения ПС.

Мачтовая трансформаторная ПС (МТП) — открытая трансформаторная ПС, все оборудование которой установлено на конструкциях (в том числе на двух и более стойках опор ВЛ) с площадкой обслуживания на высоте, не требующей ограждения ПС.

4.2.12. Распределительный пункт — РУ 6-500 кВ с аппаратурой для управления его работой, не входящее в состав ПС.

4.2.13. Секционирующий пункт — пункт, предназначенный для секционирования (с автоматическим или ручным управлением) участка линий 6-20 кВ.

4.2.14. Камера — помещение, предназначенное для установки аппаратов, трансформаторов и шин.

Закрытая камера — камера, закрытая со всех сторон и имеющая сплошные (не сетчатые) двери.

Огражденная камера — камера, которая имеет проемы, защищенные полностью или частично несплошными (сетчатыми или смешанными) ограждениями.

4.2.15. Биологическая защита — комплекс мероприятий и устройств для защиты людей от вредного влияния электрического и магнитного полей.

4.2.16. Здание вспомогательного назначения (ЗВН) — здание, состоящее из помещений, необходимых для организации и проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования ПС.

Конструкция

Закрытое распределительное устройство 35 кВ состоит из транспортабельных блоков с установленными шкафами КРУ-35 кВ типа НМН-36.

Конструктивно здание ЗРУ-35 кВ состоит из трех блоков:

  • блок коридора управления;
  • блок шкафов КРУ типа НМН-36.

КРУ серии НМН-36 представляют собой серию шкафов внутренней установки одностороннего обслуживания с одинарной системой сборных шин и элегазовыми коммутационными аппаратами (силовой выключатель, выключатель нагрузки с разъединителем), изготовленные на заводе и прошедшие типовые испытания.

Модульные ячейки типа НМН-36 состоят из четырех изолированных друг от друга отсеков:

  • отсек кабельных присоединений и выключателя нагрузки;
  • отсек сборных шин;
  • отсек управления механизмом привода ВН; 
  • отсек низковольтной аппаратуры.

Широкая сетка главных схем позволяет комплектовать ЗРУ-35 кВ по любому требованию заказчика.

Здание ЗРУ оснащено отоплением (радиаторами или конвекторами с автоматическим поддержанием заданной температуры в пределах +5…+15°С) и вентиляцией (естественная, принудительная или система кондиционирования).

Прокладка контрольных кабелей производится по внутренней системе кабельных лотков.

Открытое распределительное устройство (ОРУ)

Элегазовый выключатель в ОРУ

ОРУ 110 кВ с жесткой ошиновкой

Конструктивные особенности

Открытое распределительное устройство(ОРУ) — распределительное устройство, оборудование которой располагается на открытом воздухе.
Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели, реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновения пожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.

Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.

Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.

Преимущества

  • ОРУ позволяют использовать электрические устройства больших размеров, чем, собственно, и обусловлено их применение на высоких классах напряжений.
  • Изготовление ОРУ не требует дополнительных затрат на строительство помещений.
  • ОРУ удобнее ЗРУ в плане расширения и модернизации.
  • Возможно визуальное наблюдение всех аппаратов ОРУ.

Недостатки

  • Эксплуатация ОРУ затруднена в неблагоприятных климатических условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.
  • ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.

Разработка компоновки и конструкции ЗРУ

  1. Разработка конструкции исследует за выбором типа РУ и сводится, главным образом, к компоновке электрооборудования в распределительных устройствах и в ячейках.

Компоновка электрооборудования в РУ складывается из размещения секций сборных шин в здании РУ, распределения ячеек всех присоединений в пределах каждой секции и в размещении электрооборудования в пределах каждой ячейки (для сборных РУ). При этом не должно быть никаких отступлений от разработанной ранее электрической схемы.
Работа по компоновке электрооборудования в РУ оформляется в виде эскизов — разрезов по ячейкам, поэтажных планов и схем заполнения, выполненных карандашом от руки на миллиметровой бумаге. Приступая к компоновке, нужно сначала определить общее количество вcex присоединений и их шинных разъединителей для каждой секции сборных шин, включая межсекционные и междушинные соединения, заземляющие разъединители на сборных шинах, трансформаторы напряжения и все другие присоединения, предусмотренные схемой электрических соединений. Для каждой секции выявляется потребное количество ячеек или камер для размещения шинных разъединителей, выключателей, реакторов (с учетом способа их установки), измерительных трансформаторов напряжения, разрядников и другого оборудования. Составляется схема заполнения ЗРУ.

      1. Схема заполнения наглядно связывает схему электрических соединений с конструкцией РУ. Она выполняется карандашом на миллиметровой бумаге. Все аппараты и соединения между ними показываются в условных обозначениях, принятых для схем, в пределах контуров тех камер РУ, в которых они устанавливаются. Чертеж выполняется не в масштабе. На нем показывают в плане все камеры, а также коридоры и проходы. Стенки и перегородки, отделяющие камеры друг от друга и от проходов и коридоров, и перекрытия между этажами наносятся тонкими сплошными линиями. Все этажи условно объединяются в одном чертеже.

На рис. 2 показана схема заполнения ЗРУ, соответствующая упрощённой схеме электрических соединений подстанции, изображённой на рис. 1. Рис. 1. Схема электрических соединений ЗРУ 6—10 кВ комплектных подстанций

Рис. 2. Схема заполнения ЗРУ 6-10 кВ

При определении конфигурации сборных шин и расположения секций следует учитывать удобство эксплуатации и требования надежности. В частности, как при однорядном, так и при двухрядном расположении камер РУ, секции вдоль здания располагаются одна за другой, что позволяет отделить секции одну от другой поперечными перегородками и избежать распространения аварии на другие секции.
Вместе с расположением секции следует наметить и расположение шинных перемычек между сборными шинами одной секции, находящимися по разные стороны коридора управления, а также межсекционные связи

Следующей весьма важной частью компоновки является определение местоположения вводов в РУ трансформатора. Расположение камер для этих присоединений должно быть выбрано так, чтобы соединения шинами получились короткими и прямыми

Ячейки для отходящих линий желательно распределить по обе стороны от вводов, чтобы потоки мощности от них распределились в сборных шинах примерно поровну в обе стороны от вводов.
Камеры для трансформаторов напряжения, разрядников, трансформаторов с.н. размещают в последнюю очередь, занимая свободные камеры. Заключительным этапом в разработке конструкции является план ЗРУ, выполненный в масштабе на листе № 2 графической части проекта.

Производитель

Производственное объединение Элтехника, ОАО
ОАО «ПО Элтехника» — динамично развивающаяся компания, с современной системой управления, предлагающая Потребителю технические решения и продукцию высокого качества, не уступающую аналогам ведущих мировых производителей, нацеленная на развитие и формирование рынка высоких технологий в энергоснабжении.
ОАО «ПО Элтехника» обладает мощным, современным производственным комплексом, включающим в себя комплекс металлобработки, цеха сборки электрощитовой продукции, коммутационных аппаратов, модульного оборудования и обеспечивающим серийное производство электротехнических изделий.
Мы предлагаем современные решения для эффективного энергоснабжения, формируя рынок качественного, соответствующего мировым стандартам электротехнического оборудования способствуя техническому прогрессу и развитию общества.

Установка распределительных устройств в электропомещениях

4.1.23. В электропомещениях (см.1.1.5.) проходы обслуживания, находящиеся с лицевой или с задней стороны щита, должны соответствовать следующим требованиям:

1) ширина проходов в свету должна быть не менее 0,8 м, высота проходов в свету не менее 1,9 м. Ширина прохода должна обеспечивать удобное обслуживание установки и перемещение оборудования. В отдельных местах проходы могут быть стеснены выступающими строительными конструкциями, однако ширина прохода в этих местах должна быть не менее 0,6 м;

2) расстояния от наиболее выступающих неогражденных неизолированных токоведущих частей (например, отключенных ножей рубильников) при их одностороннем расположении на высоте менее 2,2 м до противоположной стены, ограждения или оборудования, не имеющего неогражденных неизолированных токоведущих частей, должны быть не менее:

1,0 м — при напряжении ниже 660 В при длине щита до 7 и 1,2 м при длине щита более 7 м;

1,5 м — при напряжении 660 В и выше.

Длиной щита в данном случае называется длина прохода между двумя рядами сплошного фронта панелей (шкафов) или между одним рядом и стеной;

3) расстояния между неогражденными неизолированными токоведущими частями и находящимися на высоте менее 2,2 м при их двухстороннем расположении должны быть не менее:

1,5 м — при напряжении ниже 660 В;

2,0 м — при напряжении 660 В и выше;

4) неизолированные токоведущие части, находящиеся на расстояниях, меньших приведенных в пп.2 и 3, должны быть ограждены. При этом ширина прохода с учетом ограждений должна быть не менее оговоренной в п.1;

5) неогражденные неизолированные токоведущие части, размещенные над проходами, должны быть расположены на высоте не менее 2,2 м;

6) ограждения, горизонтально размещаемые над проходами, должны быть расположены на высоте не менее 1,9 м;

7) проходы для обслуживания щитов при длине щита более 7 м должны иметь два выхода. Выходы из прохода с монтажной стороны щита могут быть выполнены как в щитовое помещение, так и в помещения другого назначения. При ширине прохода обслуживания более 3 м и отсутствии маслонаполненных аппаратов второй выход необязателен. Двери из помещений РУ должны открываться в сторону других помещений (за исключением РУ выше 1 кВ переменного тока и выше 1,5 кВ постоянного тока) или наружу и иметь самозапирающиеся замки, отпираемые без ключа с внутренней стороны помещения. Ширина дверей должна быть не менее 0,75 м, высота не менее 1,9 м.

4.1.24. В качестве ограждения неизолированных токоведущих частей могут служить сетки с размерами ячеек не более 25х25 мм, а также сплошные или смешанные ограждения. Высота ограждений должна быть не менее 1,7 м.

Классификация КРУ

Все типы КРУ классифицируются с учетом определенных критериев, факторов, параметров и конструктивных особенностей:

  • По месту монтажа – устройства внутренней и наружной установки.
  • В соответствии с климатическими условиями – для холодного, умеренного и тропического климата.
  • Устройство КРУ может быть стационарным и выдвижным. В первом случае коммутационная аппаратура устанавливается неподвижно внутри шкафа, а во втором – размещается на тележках.
  • Тип основной коммутационной аппаратуры: маломасляные, вакуумные и электромагнитные выключатели.
  • Условия для ремонта и обслуживания: одностороннее и двухстороннее обслуживание. В первом случае шкаф устанавливается вплотную к стене, а во втором – на определенном расстоянии, обеспечивающем подход с разных сторон.
  • Токоведущие части применяются в открытом или защищенном исполнении.
  • Линейный вывод может быть кабельного или воздушного типа.
  • Оперативный ток – постоянный или переменный.
  • Условия эксплуатации. КРУ бывают защищенными от пыли и влаги, в герметичном и взрывозащищенном исполнении.

Существует дополнительная классификация КРУ в соответствии с номинальным током и напряжением, типами выключателей и приводов к ним и другими показателями.

Комплектное распределительное устройство (КРУ)

Распределительное устройство, собранное из типовых унифицированных блоков (т. н. ячеек) высокой степени готовности, собранных в заводских условиях, называется комплектным распределительным устройством. На напряжении до 35 кВ ячейки изготовляют в виде шкафов, соединяемых боковыми стенками в общий ряд. В таких шкафах элементы с напряжением до 1 кВ (цепи учёта, релейной защиты, автоматики и управления) выполняют проводами в твердой изоляции, а элементы от 1 до 35 кВ — проводниками с воздушной изоляцией (шины с изоляторами).

Для напряжений выше 35 кВ воздушная изоляция не применима, поэтому элементы, находящиеся под высоким напряжением помещают в герметичные камеры. В устаревшей технологии используется элегаз, в то время как в Европе элегаз постепенно заменяется вакуумными дугогасительными камерами, имеющими относительно простую конструкцию. Ячейки с элегазовыми камерами имеют сложную конструкцию, внешне похожую на сеть трубопроводов. КРУ с элегазовой изоляцией сокращённо обозначают КРУЭ, сокращения для КРУ с вакуумными дугогасительными камерами пока не введено в оборот.

Камеры КСО

Вакуумные устройства имеют более высокий ресурс коммутации и подходят для частых коммутаций, в то время как элегазовые установки применяются для работы в цепях электродвигателей с ограниченной мощностью.
При этом накопленная статистика по эксплуатации демонстрирует бесспорные преимущества вакуумных выключателей — известен случай блокировки цепей управления 59 элегазовых баковых выключателей 110—500 кВ производства ряда европейских компаний при температуре окружающего воздуха −41°С в Тюменской области в 2006 году из-за несовершенства конструкции, недостаточной мощности, низкой надежности обогревающих устройств баков и недостатков системы контроля давления (плотности) элегаза. Несмотря на преимущества новой технологии в российской энергетике доля вакуумных выключателей составляет только 10-15 %..

Область применения

Комплектные распределительные устройства могут использоваться как для внутренней, так и для наружной установки (в этом случае их называют КРУН). КРУ широко применяются в тех случаях, где необходимо компактное размещение распределительного устройства. В частности, КРУ применяют на электрических станциях, городских подстанциях, для питания объектов нефтяной промышленности (нефтепроводы, буровые установки), в схемах энергопотребления судов.

Среди шкафов КРУ, отдельно выделяют камеры сборные одностороннего обслуживания (КСО)

Одностороннее обслуживание позволяет ставить КСО непосредственно к стене или задними стенками друг к другу, что позволяет экономить место (важно в условиях высокой плотности городской застройки).

Устройство КРУ

Как правило, шкаф (ячейка) КРУ разделён на 4 основных отсека: 3 высоковольтных — кабельный отсек (ввода или линии), отсек выключателя и отсек сборных шин и 1 низковольтный — релейный шкаф.

  • В релейном отсеке (3) располагается низковольтное оборудование: устройства РЗиА, переключатели, рубильники. На двери релейного отсека, как правило, располагаются светосигнальная арматура, устройства учёта и измерения электроэнергии, элементы управления ячейкой.
  • В отсеке выключателя (4) располагается силовой выключатель или другое высоковольтное оборудование (разъединительные контакты, предохранители, ТН). Чаще всего в КРУ это оборудование размещается на выкатном или выдвижном элементе.
  • В отсеке сборных шин (6) располагаются силовые шины (8), соединяющие шкафы секции РУ.
  • Отсек ввода (5) служит для размещения кабельной разделки, измерительных трансформаторов тока (7) , трансформаторов напряжения, ОПН.

Заводами изготавливаются ячейки комплектных распределительных устройств разного назначения, которые подразделяются:

  • по функциональному назначению — вводные, линейные, собственных нужд, трансформаторов напряжения и проч.;
  • по типу вводных и отходящих линий — для воздушного ввода или вывода, для кабельного ввода или вывода;
  • по назначению — общего назначения, для питания экскаваторов, для электротранспорта и т. д.;
  • по типоисполнению — для одиночного применения и для встраивания в сборку КРУ;
  • по типу установки — для применения внутри помещений и для наружного применения (КРУН);
  • по величине номинального тока;
  • по конструктивному исполнению видимого разрыва (в целях безопасности работы на линиях) — с разъединителями и коммутационным аппаратом в выдвижном исполнении (на тележке).

Для различия ячеек одного типа и марки, но имеющие разное функциональное назначение (иногда и разный тип ввода или вывода), завод-изготовитель присваивает им каталожные номера.

Заземляющие устройства

Монтаж заземляющих устройств (ЗУ) состоит из следующих операций:

-подготовки земляной траншеи; -установки заземлителей (вертикальных и горизонтальных) и соединения их между собой;
-прокладки заземляющих проводников; -соединений заземляющих проводников с заземлителями и заземляемыми частями оборудования.

В качестве заземлителей используются в первую очередь естественные заземлители: железобетонные фундаменты зданий и сооружений, металлические трубы водопровода, металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Не допускается использовать в качестве естественных заземлителей трубопроводы горючих жидкостей и газов, трубопроводы канализации, алюминиевые оболочки кабелей.

При недостаточном сопротивлении естественных заземлителей устанавливают искусственные заземлители (рис. 2,а). С этой целью по периметру объекта (подстанции) роется траншея глубиной 0,7…0,8 м. В дно траншеи заглубляются вертикальные заземлители (электроды) длиной 3… 5 м, в качестве которых используется стальной прокат: -круглый диаметром не менее 16 мм;
-трубный диаметром не менее 32 мм; -угловой сечением не менее 100 мм.

Рис. 2. Принципиальная схема ЗУ (а) и вертикальный заземлитель, подготовленный к заглублению вкручиванием (б):

1 -заземлитель вертикальный (электрод); 2 — заземлитель горизонтальный 3 — заземляющий проводник; 4 — металлические части оборудования, подлежащие заземлению; 5 — места сварки; 6 — ввод заземляющих проводников в здание; 7 — заземляющая шина

Заглубление электродов в грунт выполняется ударным способом, вдавливанием или вкручиванием. Для вкручивания применяется электрозаглубитель — дрель с редуктором, понижающим частоту вращения ниже 100 об/мин и соответственно увеличивающим вращающий момент на ввертываемом электроде. Нижнему концу электродов придается форма бурава (рис. 2,б).

После заглубления в грунт верхние концы электродов, выступающие на 150…200 мм над дном траншеи, соединяются между собой горизонтальными заземлителями. В качестве горизонтальных заземлителей используется, как правило, полосовая сталь сечением не менее 100 мм или стальная проволока диаметром не менее 10 мм.

В открытых РУ дополнительно прокладываются продольные и поперечные горизонтальные заземлители, объединенные между собой в заземляющую сетку. Это необходимо для выравнивания электрического потенциала на территории РУ при стекании с заземляющего устройства тока замыкания на землю.

Все соединения вертикальных и горизонтальных заземлителей выполняются сваркой. Места сварки покрывают битумным лаком. При высокой коррозийной активности почвы по отношению к стали в качестве искусственных заземлителей используется оцинкованный стальной прокат.

Каждая металлическая часть электроустановки, подлежащая заземлению, присоединяется к заземлителям с помощью отдельного заземляющего проводника. Не допускается последовательное соединение двух и более элементов электроустановки одним заземляющим проводником.

Присоединение заземляющих проводников к заземлителям выполняется сваркой, а к металлическим частям оборудования, как правило, с помощью болтового соединения (для обеспечения возможности проведения измерений).

По окончании монтажа ЗУ составляется акт скрытых работ с указанием привязки заземляющего устройства к стационарным ориентирам. Траншея засыпается грунтом и утрамбовывается.

Заземление оборудования, находящегося внутри зданий, выполняется присоединением этого оборудования с помощью заземляющих проводников к заземляющей шине. Эта шина должна быть соединена с наружным контуром заземления не менее чем двумя заземляющими проводниками в разных точках.

Заземляющая шина крепится непосредственно к стенам зданий и сооружений с помощью дюбелей и строительно-монтажного пистолета. Крепление выполняется на высоте 0,4…0,6 м от уровня пола через каждые 1,5 м.

Соединения отдельных полос заземляющей шины выполняются сваркой внахлестку. Длина нахлеста должна быть не менее двойной ширины шины. После монтажа все открыто проложенные элементы ЗУ окрашиваются чередующимися продольными или поперечными полосами желтого и зеленого цвета.

Классификация по структуре используемых схем

Если отталкиваться от структуры схем, то распределительные устройства бывают 2-х типов:

  1. Радиальные – источники электроэнергии и присоединения (это трансформаторы, линии электропередачи, средства компенсации реактивной мощности и т.д.) находятся на сборных шинах, из-за чего авария на шинах выведет из строя всю секцию или устройство
  2. Кольцевые – схема представляет собой кольцо с ответвлениями присоединений и подводов питания

Больше преимуществ – у последнего варианта. Кольцевая схема позволяет добавлять в распределительное устройство новые элементы, а кроме того исключена ситуация с выводов из строя всей секции из-за малейших неполадок на шине.

Теперь перейдем к самим схемам. Определяющий фактор их выбора для радиального или кольцевого РУ – это общее число выключателей на одно присоединение. В зависимости от этого выделяют 4 вида схем:

С коммутацией присоединения 1-м выключателем:

1 или 2 системы шин с обходной шинной системой или без неё

С коммутацией присоединения 2-мя выключателями:

  • две системы шин с тремя выключателями на два присоединения (схема 3/2, полуторная)
  • две системы шин с четырьмя выключателями на три присоединения (схема 4/3)
  • многоугольники (треугольник, четырехугольник, пятиугольник, шестиугольник)

С коммутацией присоединения 3-мя и более выключателями:

  • связанные многоугольники
  • генератор—трансформатор—линия с уравнительно-обходным многоугольником
  • трансформаторы—шины

Существуют и упрощённые схемы, где общее число выключателей меньше, чем кол-во присоединений:

  • Блочные
  • Ответвления от проходящих линий (комбинирование блочных схем)
  • Мостики
  • Расширенный четырехугольник
  • Заход—выход

Важно помнить, что при выборе схем распределительных устройств подстанций необходимо учитывать такие основные параметры, как итоговое количество присоединений (линий и трансформаторов), характер требований к надежности электроснабжения потребителей и к обеспечению транзита мощности через подстанцию в трех режимах:

  1. Нормальном
  2. Ремонтном
  3. Послеаварийном
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: