Комплектные распределительные устройства 110-220 кВ с элегазовой изоляцией. Круэ 110 кв
www.zeto.ru СодержаниеОписание конструкций КРУЭ 1.Краткая характеристика КРУЭ 110-220 кВ 1 1.1Введение 1 1.2Термины, определения, обозначения и сокращения 2 1.3Назначение 7 1.4Риски, появляющиеся при работе КРУЭ 110-220 кВ 7 1.5Применяемые стандарты и рекомендации при монтаже и эксплуатации КРУЭ 110-220 кВ 8 1.6Перечень типов КРУЭ 110-220 кВ, эксплуатируемых на сетевых предприятиях Р.Ф. 8 2.Устройство и конструктивные особенности КРУЭ 110-220 кВ 9 2.1Технические характеристики КРУЭ 110-220 кВ 9 2.2 Элегазовая система 15 2.3 Компоновка КРУЭ 15 2.3.1Элегазовый выключатель 18 2.3.2Комбинированный разъединитель – заземлитель и быстродействующий заземлитель 19 2.3.3 Измерительные трансформаторы тока и напряжения 20 2.3.4Вспомогательные модули 22 2.3.5Краткая информация о сериях КРУЭ: ELK-14, 8DN9-2, B-105, ЯЭ-110 23 4Меры пожарной безопасности 34
Комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией (КРУЭ) занимают незначительную часть площади и объёма, требуемых для обычной коммутационной аппаратуры с воздушной изоляцией. В районах с высокой плотностью электрической нагрузки, особенно в городах или промышленных зонах, применение КРУЭ является наиболее экономичным решением. Диапазон номинальных напряжений КРУЭ от 72,5 до 765 кВ при номинальных токах отключения до 63 кА. Разработана и поставлена заказчику первое в мире КРУЭ фирмы АББ Калор Эмаг Шальтанлаген АГ в 1965 году, (см. рис. 1). Находится в эксплуатации до сих пор. Рис. 1. Первое в мире распредустройство 110 кВ с элегазом в качестве изолятора Это КРУЭ имеет однофазное исполнение. С 1972 года выпускается более компактная конструкция с трехфазным корпусом, и с 1980 года - более усовершенствованная версия КРУЭ типа ELK-0. Установка более 2600 ячеек типа ELK-0 почти в 50 странах свидетельствует о наличии широкого опыта эксплуатации. Сегодня АББ Калор Эмаг Шальтанлаген АГ - одна из лидирующих компаний в области разработки коммутационного оборудования, проводящая усовершенствование существующих конструкций. Используя накопленный опыт, специалисты АББ Калор Эмаг Шальтанлаген АГ в 1997 году разработали новое поколение КРУЭ на 110 кВ. Новое КРУЭ 110 кВ типа EXK-0 характеризуется исключительно высокой компактностью, низким весом, новыми техническими решениями и, конечно, сверхвысокой надёжностью при различных условиях работы. Базируясь на передовой технологии, революционная концепция «SMART»-КРУЭ делает огромный шаг вперёд.
Автономная система давления - система давления, в которой объем газа подпитывается периодически посредством подсоединения вручную внешнего источника газа. Адсорбент - твёрдое вещество, обладающее способностью поглощать инородные продукты из соприкасающихся с ним газов. Безотказность КРУЭ - свойство составных частей КРУЭ непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение заданного времени или заданной наработки. Блокировка КРУЭ - устройство КРУЭ, предназначенное для предотвращения или ограничения выполнения операций коммутационными аппаратами КРУЭ при определённых состояниях или положениях других коммутационных аппаратов КРУЭ в целях предупреждения возникновения в нём недопустимых состояний или исключения аварийных ситуаций. Ввод «воздух-элегаз» - конструктивное исполнение соединения конечного фидерного элемента КРУЭ с воздушной линией электропередачи. Ввод «кабель-элегаз» - конструктивное исполнение соединения конечного фидерного элемента КРУЭ с кабельной линией. Ввод «масло-элегаз» - конструктивное исполнение соединения конечного фидерного элемента КРУЭ с масляным трансформатором. Внешняя изоляция - воздушные промежутки и поверхность твёрдой изоляции КРУЭ, находящиеся в атмосферном воздухе и подвергающиеся влиянию атмосферных и других внешних факторов. Внутренняя изоляция - твёрдая, газообразная изоляция (или их комбинация) внутренних частей КРУЭ, не подвергающаяся непосредственному влиянию атмосферных и других внешних факторов (загрязнение, увлажнение и пр.). Вспомогательная цепь - все части КРУЭ (кроме главной цепи), предназначенные для управления, измерения, сигнализации и регулирования, включая вспомогательные цепи коммутационных аппаратов. Газоизолированный отсек (КРУЭ) - полностью герметизированная часть КРУЭ, доступная для соединения со смежными частями КРУЭ и управления. Герметичный опорный изолятор - опорный изолятор, отделяющий один отсек от других отсеков КРУЭ. Главная токоведущая цепь - все первичные токопроводящие части КРУЭ. Давление сигнализации (или плотность) для выполнения операций - давление в Па, отнесённое к нормальным атмосферным условиям +20 °С и 101,3 кПа (или плотность) и выраженное в единицах избыточного или абсолютного давления, при котором сигнал от системы мониторинга указывает на необходимость дозаполнения устройства управления за относительно короткое время, чтобы возможно было выполнять управление коммутационными аппаратами. Давление сигнализации (или плотность) для изоляции и(или) коммутационной способности - давление в Па для изоляции и (или) для выполнения коммутационных операций, отнесенное к нормальным атмосферным условиям +20 °С и 101,3 кПа (или плотность) и выраженное в единицах избыточного или абсолютного давления, при котором сигнал от системы мониторинга указывает на необходимость дозаполнения элегаза за относительно короткое время. Давление срабатывания предохранительного устройства - избыточное давление, при котором происходит открытие (срабатывание) предохранительного устройства. Долговечность КРУЭ - свойство составных частей КРУЭ сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Замкнутая система давления - система давления, в которой объем газа не требует подпитки в течение ожидаемого срока службы. Зона обслуживания - пространство вокруг КРУЭ, включая коридоры управления и обслуживания, необходимое для обслуживания электрооборудования и элементов КРУЭ. Испытательное давление оболочек и герметичных опорных изоляторов при приёмосдаточных испытаниях - избыточное давление, которому подвергаются все оболочки и герметичные опорные изоляторы после изготовления. Комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией в металлической оболочке (КРУЭ) - комплектное распределительное устройство, заключённое в металлическую оболочку, в котором для изоляции, по меньшей мере частичной, используется элегаз или смесь элегаза с другим газом (азотом или хладоном). Контрольное (индикаторное) устройство - устройство, предназначенное для автоматического наблюдения за состоянием изделия. Контроль качества газа - проверка газа на соответствие его характеристик нормированным значениям для применения в КРУЭ. Механическая стойкость КРУЭ - способность конструкции составных частей КРУЭ и установленного в нем электрооборудования, частей и элементов выдерживать установленное количество циклов работы без деформации или повреждений, препятствующих дальнейшей исправной работе КРУЭ. Минимальное давление (или плотность) для выполнения операций - давление в Па, отнесённое к нормальным атмосферным условиям +20 °С и 101,3 кПа (или плотность) и выраженные в единицах избыточного или абсолютного давления, при котором и выше которого допускается выполнение механических операций коммутационными аппаратами. Минимальное допустимое давление (или плотность) элегаза для изоляции и(или) коммутационной способности - давление в Па для изоляции и (или) для выполнения коммутационных операций, отнесённое к нормальным атмосферным условиям +20 °С и 101,3 кПа (или плотность) и выраженное в единицах избыточного или абсолютного давления, при котором и ниже которого работа КРУЭ недопустима и требуется немедленное дозаполнение элегаза или снятие напряжения с части КРУЭ. Новый элегаз (новая шестифтористая сера) - SF6, характеристики которой соответствуют ТУ 6-02-1248-83 и которая ранее не закачивалась в оборудование (элегаз в ёмкости для хранения). Номинальное давление (или плотность) элегаза для изоляции и (или) коммутационной способности при заполнении - давление элегаза, измеренное в Па (или плотность в кг/м3) для изоляции и (или) для выполнения коммутационных операций элементами КРУЭ, отнесённое к нормальным атмосферным условиям +20 °C и 101,3 кПа и выраженное в единицах избыточного или абсолютного давления, и до которого КРУЭ или его газоизолированные отсеки заполняются перед вводом в эксплуатацию или дозаполняются в процессе эксплуатации. Оболочка КРУЭ - часть КРУЭ, содержащая элегаз (газ) в предписанных условиях, необходимых для безопасного поддержания нормированного уровня изоляции, защищающая оборудование от внешних воздействий, обеспечивающая высокую степень защиты персонала и подлежащая заземлению. Определение утечки газа по «запаху» (обнюхивание) - медленное перемещение течеискателя в местах возможного нарушения герметичности оборудования для определения места утечки газа. Относительная скорость утечки газа – абсолютная утечка газа, отнесённая к общему количеству газа в системе при номинальном давлении при заполнении (или плотности), выраженная в процентах за год. Повторное использование элегаза (газа) - использование газа после восстановления им характеристик, нормированных к применению в КРУЭ. Расчётное давление оболочки - давление, на которое производится расчёт на прочность оболочки КРУЭ. Расчётная температура оболочки - наибольшая температура, которая может возникнуть в оболочке при нормированных условиях работы КРУЭ. Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей. Ремонтопригодность КРУЭ - свойство составных частей КРУЭ, заключающееся в приспособленности к проведению технического обслуживания и ремонтов в целях поддержания и восстановления работоспособного состояния. Сохраняемость КРУЭ - свойство составных частей КРУЭ сохранять значение показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после его хранения и (или) транспортирования. Техническое обслуживание - комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании. Транспортный узел (блок) - часть КРУЭ, пригодная для транспортировки без проведения разборки. Указатель положения - часть коммутационного аппарата, которая указывает одно из возможных его положений (включённое, отключённое или заземлённое, если применимо). Управляемая система давления - система давления, в которой объём газа автоматически подпитывается от внешнего или внутреннего источника сжатого газа. Фрагментация - повреждение оболочки, вызванное повышением давления и сопровождаемое отделением твёрдого материала. Частичные разряды - электрические разряды очень небольшой мощности, возникающие внутри изоляции или на её поверхности. Элегаз - газообразная шестифтористая сера SF6, обладающая высокими изоляционными и дугогасящими свойствами. Элегаз (шестифтористая сера), бывший в употреблении - SF6, находящаяся в оборудовании или извлечённая из него и не прошедшая обработку для повторного использования. Элемент КРУЭ - составная часть КРУЭ, выполняющая определённые функции в распределительном устройстве (например, выключатель, разъединитель, заземлитель, измерительные трансформаторы, сборные шины, ввод, шкаф управления и т.п.), включая заземляющую цепь КРУЭ. Ячейка - упорядоченное, в соответствии с первичной электрической схемой соединение элементов КРУЭ; является законченным изделием (в пополюсном или трёхполюсном исполнении), выполняющим определяемую первичной электрической схемой функцию в составе КРУЭ (линейная, секционная, шиносоединительная и др.) Обозначения и сокращения КРУЭ - комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией в металлической оболочке; ЭМС - электромагнитная совместимость; СНиП - строительные нормы и правила; РЭ - руководство по эксплуатации; РД - руководящие документы; ЗИП - запасные части и принадлежности; МЭК - Международная электротехническая комиссия; ПДК - предельно допустимая концентрация; ПУЭ - Правила устройства электроустановок, 7- е издание; ПТЭ - Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации; РУ - распределительное устройство; IP - код степени защиты оболочки; r.i.v - радиопомехи.
Комплектные распределительные устройства элегазовые (КРУЭ) предназначены для приёма и распределения электроэнергии в сетях переменного тока с заземлённой нейтралью частотой 50 Гц на номинальные напряжения от 110 до 500 кВ. В качестве основной изоляции используется элегаз. КРУЭ строятся комбинацией выбранных модулей оборудования. Индивидуальные трёхфазные модули и отдельные виды оборудования соединяются вместе фланцами. Стандартизированные размеры фланцев обеспечивают максимальную гибкость при соединении коммутационных модулей. Таким образом, разработка и способ установки упрощаются. Модульная конструкция оборудования обеспечивает возможность лёгкого расширения или модификации КРУЭ в эксплуатации. В то же время изоляция в виде переборок между газовыми отсеками гарантирует минимальные повреждения соседних модулей. При компановке КРУЭ могут быть реализованы такие же стандартные решения, как и в обычных распределительных устройствах. Установки с одинарной или двойной системами шин или, альтернативно, с трансферными шинами так же, как секционирование шин и шинные связи, реализуются легко, с использованием стандартных модулей оборудования. Аналогично могут быть выполнены и другие решения, не характерные для Европы, такие как: два выключателя на присоединение, полуторная или кольцевая схема.
Основными источниками опасности при работе КРУЭ являются:
Необходимо обязательно обеспечивать включение вентиляции в помещении при проведении работ по обслуживанию газовых отсеков КРУЭ. Избегать контакта с продуктами разложения элегаза. Использовать защитную одежду при работе в газовых отсеках КРУЭ, которые могут содержать токсичные продукты разложения. Контроль концентрации элегаза в помещении КРУЭ осуществлять постоянно при помощи специального прибора, сигнализирующего о превышении концентрации элегаза в помещении (при появлении сигнала покинуть помещение).
ГОСТ 2.601-95 «Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы». Методические рекомендации по техническому надзору за приёмкой, выполнением строительно-монтажных работ, наладкой, испытаниями и допуском в эксплуатацию оборудования КРУЭ на напряжения 110-500 кВ. Утверждены Заместителем Генерального директора - Главным инженером ОАО «ЦИУС ЕЭС». МЭК 62271-1 (2011) Высоковольтное комплектное распределительное устройство. Часть 1. Общие технические требования IEC 62271-1 (2011). МЭК 62271-203 (2011) Высоковольтное комплектное распределительное устройство. Часть 203. Распределительные устройства с элегазовой изоляцией в металлическом кожухе, рассчитанные на номинальные напряжения свыше 52 кВ IEC 62271-203 (2011). МЭК 62271-4 (2013) Аппаратура коммутационная и механизмы управления высоковольтные. Часть 4. Процедуры обращения с гексафторидом серы (SF6) и его смесями IEC 62271-4 (2013). МЭК 60480 (2004) Сера шестифтористая (SF6), взятая из электрического оборудования. Руководящие указания по проверке и обращению и требования к ее повторному использованию IEC 60480 (2004). Стандарт Международной электротехнической комиссии (МЭК) 859. Стандарт МЭК IEC 61850 GOOSE. Правила организации ТО и Р оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей СО 34.04.181-2003. Заводская инструкция по эксплуатации «Распредустройство комплектное элегазовое серии ELK 04». Техническое описание и заводская инструкция по эксплуатации «КРУЭ-220 типа ELK-14 (ABB)». Техническое описание и заводская инструкция по эксплуатации «Ячейки КРУЭ типа ЯЭ-110Л-21У4 110 кВ». РД 34.45-51.300-97 Объём и нормы испытаний электрооборудования.
В настоящее время введены в работу и эксплуатируются в основном следующие серии КРУЭ: ELK-04 и EXK-0; ELK-14; 8DN9-2; В-105; ЯЭ-110Л 13У4. Перечень подстанций и типов КРУЭ филиала ОАО «МОЭСК» Центральные электрические сети представлен в приложении 1. Массогабаритные характеристики КРУЭ представлены в приложении 2. Конструкции фирменных зарубежных КРУЭ практически одинаковы, за исключением некоторых деталей, поэтому техническое обслуживание и контроль состояния этих комплектных элегазовых распределительных устройств идентичен. В инструкции по эксплуатации КРУЭ 110-220 кВ разработана методика обеспечения эксплуатационного обслуживания оборудования одного назначения и с одинаковыми конструктивными принципами построения (разных серий и типов). В основном в филиале ОАО «МОЭСК» Центральные электрические сети эксплуатируются КРУЭ фирмы ABB, «FLSTOM-Grid» Франция и отечественного производства ячейки серии ЯЭ. Рекомендуется к инструкции по эксплуатации КРУЭ 110-220 кВ прилагать конкретные технические характеристики, эксплуатируемых на данной подстанции КРУЭ (источник – Заводская инструкция).
studfiles.net Комплектные распределительные устройства 110-220 кВ с элегазовой изоляциейВ §3.1 дано краткое описание элегазового выключателя. Там же названы основные физико-химические свойства элегаза. Высокие изоляционные и другие свойства элегаза положены в основу создания комплексов электрических аппаратов, образующих комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией КРУЭ. Отметим характерные особенности конструкций КРУЭ. Собирают КРУЭ из стандартных электрических элементов (выключателей, разъединителей, заземлителей, трансформаторов тока и напряжения, сборных и соединительных шин). Каждый элемент оборудования заключают в герметизированную металлическую заземленную оболочку, необходимую для сохранения изолирующей среды (элегаза) под определенным избыточным давлением. Оболочки изготовляют из немагнитного металла (сплав алюминия, конструкционная сталь) во избежание нагрева их переменным магнитным потоком. Оболочки отдельных элементов соединяют между собой при помощи фланцев с уплотнениями из синтетического каучука, этиленпропилена и других материалов. Внутренние объемы оболочек нескольких таких элементов, работающих под одинаковым избыточным давлением, объединяют в секции. В целом КРУЭ секционированы по газу. Каждая секция имеет свою контрольно-измерительную газовую аппаратуру. Электрическое соединение элементов оборудования в КРУЭ выполняется разъемным через многоламельный контакт одного элемента с токопроводящим стержнем другого. Исполнение КРУЭ отдельными элементами дает возможность демонтажа и ремонта любого элемента без демонтажа остальных. Перед демонтажем элемента элегаз из него удаляют при помощи передвижной установки, содержащей вакуумный насос, компрессор и резервуар для газа. С помощью компрессора элегаз из оболочки элемента перекачивают в резервуар, пока давление в оболочке не снизится до 100 Па. После этого вскрывают люки на оболочке и производят демонтаж элемента или его ремонт. Если производится ремонт, то после его окончания люки оболочек закрывают, подключают вакуумный насос и из оболочки удаляют воздух. При давлении в оболочке около 100 Па приступают к наполнению ее элегазом. Отечественные КРУЭ изготовляют на напряжение 110 и 220 кВ.
Рис. 5.8. Полюс ячейки КРУЭ 110 кВ со схемой электрических соединений На рис. 5.8 показан полюс ячейки КРУЭ 110 кВ типа ЯЭ-110Л (линейная ячейка с двумя системами шин и двумя кабельными вводами). Основные технические данные КРУЭ следующие: Номинальное напряжение, кВ.................................. 110 Номинальный ток сборных шин, кА......................... 1,6 Номинальный ток отключения, кА............................ 40 Наибольший ток включения, кА.............................. 102 Собственное время отключения выключателя с приводом, с........................................................... 0,04±0,005 Собственное время включения выключателя с приводом, с................................................................. 0,08±0,02 Номинальное избыточное давление элегаза, МПа: в выключателе............0,6 в отсеке ТН.................0,4 в других элементах....0,25 Ячейка содержит выключатель с пневматическим приводом 9, разъединители 7 и 10 с дистанционным пневматическим или электродвигательным приводом, стационарные заземлители 3 с ручным приводом, токопровод 4, трансформаторы тока 8, кабельные вводы 6, полюсный 1 и распределительный 2 шкафы. Сборные шины 5 расположены не пофазно, а заключены в общую оболочку, что придает компактность РУ. Оболочки секционированы по газу. На каждой секции имеются вентили для вакуумирования и заполнения секции элегазом. Шинные разъединители 7 и линейные разъединители 10 размещены в отдельных блоках. В блоке находится контактный стержень, соединенный изолирующей штангой с рычажным механизмом привода, розеточный ломельный контакт, в который входит контактный стержень при включении разъединителя, поперечный контактный стержень, предназначенный для стыковки элемента с другими элементами ячейки. Разъединитель снабжен электромагнитным блокировочным замком. Заземлитель 3, как и разъединитель, помещен в герметизированную оболочку. Он представляет собой подвижный стержень, соединенный через скользящий контакт с землей и входящий в розеточный контакт заземляемого элемента. Заземлитель также имеет электромагнитный блокировочный замок. Трансформатор тока 8 размещен в герметизированной оболочке. Первичной обмоткой служит токопроводящий стержень, который проходит внутри магнитопровода со вторичной обмоткой. Магнитопровод и вторичная обмотка залиты эпоксидной смолой. Изоляцией служит элегаз. Трансформаторы напряжения устанавливают в отдельных ячейках либо в ячейках секционных или шиносоединительных выключателей. При Uном≤220 кВ применяют электромагнитные трансформаторы напряжения с эпоксидной изоляцией. В качестве главной изоляции используется элегаз. В полюсном шкафу размещена газовая аппаратура, приборы контроля за давлением, ключи местного управления разъединителями. В распределительном шкафу находится аппаратура цепей сигнализации, блокировки и электрического дистанционного управления элементами, а также пневматического управления приводами выключателя: каждый полюс выключателя имеет свой привод. При переключениях положения коммутационных аппаратов и заземлителей проверяют по указателям положения, механически связанным с подвижными системами аппаратов. Предусмотрены также сигнализация с помощью ламп и наблюдение за положением подвижных контактов через смотровые окна. Ошибочные операции в КРУЭ, как правило, исключены благодаря применению электрических и механических блокировок. Обслуживание КРУЭ. При осмотрах проверяется общее состояние оборудования: отсутствие пыли, шума, треска и т.д. Проверяется работа аварийно-вытяжной вентиляции, температура воздуха в помещении РУ (она должна находиться в пределах 5-40°С), давление сжатого воздуха в резервуарах пневматических приводов выключателей (оно должно находиться в пределах 1,7-2,1 МПа), а также давление сжатого воздуха для пневмоприводов разъединителей (0,6 МПа), состояние заземляющих проводок и их контактных соединений. Важной задачей обслуживания КРУЭ является сохранение неизменным количества элегаза в оболочках с оборудованием. Это предъявляет повышенные требования к плотности оболочек, уплотнений и сварных швов. При утечках элегаза снижается электрическая прочность изоляционных промежутков. Поэтому необходим надежный контроль за давлением элегаза в каждой секции установки. Давление контролируется при помощи манометров и должно проверяться при осмотрах оборудования. В случае утечки элегаза пополнение секции сухим элегазом осуществляется с помощью передвижной установки из баллонов с элегазом, которые через редуктор и влагопоглощающий фильтр подключаются через вентиль к секции. В аварийной ситуации при возникновении дуги и чрезмерном повышении давления внутри оболочки разрывается специальная защитная мембрана, давление в секции сбрасывается, и тем самым предотвращается разрушение оболочки. В остальных секциях КРУЭ давление сохраняется нормальным. Элементы оборудования, оболочки которых повреждены, должны выводиться из работы в соответствии с инструкциями, при этом запрещается выполнять операции под напряжением аппаратами, находящимися в объемах с пониженным давлением элегаза. Пребывание в помещении РУ персонала в этом случае возможно только при включенной приточно-вытяжной вентиляции и применении индивидуальных средств защиты (см. §3.1). Заметим, что КРУЭ практически не требуют технического обслуживания. Изоляция в них не теряет своих свойств из-за атмосферных загрязнений, что исключает необходимость периодической очистки изоляции. Такие элементы, как сборные шины, измерительные трансформаторы, вообще не требуют ремонта. Интервалы между планово-предупредительными ремонтами коммутационных аппаратов, определяемые механической прочностью подвижных систем и свойствами деталей, подверженных старению, устанавливаются от 5 до 10 лет. Глава 6 studfiles.net серийное производство КРУЭ 110 кВ – ЗАО «ЗЭТО»«ЗЭТО — Газовые Технологии»: серийное производство КРУЭ 110 кВ Споры о наиболее оптимальной и эффективной реализации различных вариантов компоновки электрических схем как на базе традиционного оборудования, так и с применением комплектных распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ) не утихают среди энергетиков долгие годы. Однозначно, применение КРУЭ наиболее востребовано в условиях плотной городской застройки в крупных мегаполисах, труднодоступных местах, районах с сильно загрязненной атмосферой и т.д. В любом случае решение о применении того или иного варианта должно применяться заказчиком только после всестороннего и детального анализа. Специалисты великолукского завода электротехнического оборудования с середины 2000-х годов активно работают с элегазовой техникой. Созданное на базе предприятия отдельное подразделение ООО «ЗЭТО — Газовые Технологии» более 10 лет разрабатывает, производит и поставляет газонаполненное оборудование на различные объекты энергетики, а также осуществляет шеф-монтаж, гарантийное и сервисное обслуживание. На сегодняшний день компанией поставлено на энергообъекты более 3000 элегазовых выключателей колонкового и бакового типов, и около 7000 трансформаторов тока и напряжения от 110 до 500 кВ. В 2016 году освоено серийное производство комплектного распределительного устройства с элегазовой изоляцией — КРУЭ-110. В данной разработке использованы новые запатентованные технические решения (патенты РФ на изобретения № 2516264, № 2523429 и патент на полезную модель № 154094). КРУЭ-110 аттестовано межведомственной комиссией и рекомендовано к применению на объектах ДЗО ПАО «Россети», а также сертифицировано в системе ГАЗПРОМСЕРТ. Комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией включено в Реестр инновационных решений ПАО «Россети». Инновационность заключается в особенности его конструкции, где применены технические решения, позволяющие отказаться от строительства капитальных зданий с искусственно регулируемым климатом, что дает возможность установки КРУЭ на открытом воздухе или в легких необогреваемых помещениях (соответствует климатическому исполнению У с минимальной температурой эксплуатации минус 45 °С, категории размещения — 2 по ГОСТ 15150). КРУЭ-110 предназначено для приема, распределения и передачи электрической энергии, измерения ряда параметров и обеспечения электрозащиты, а также коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного напряжения 110 кВ частотой 50 Гц с заземленной нейтралью. Оно может использоваться как для внутренней, так и для наружной установки в закрытом вентилируемом помещении или под навесом в районах с умеренным климатом (исполнение У2). Его удобно применять в тех случаях, когда необходимо компактное размещение распределительного устройства, в частности, на электрических станциях, в городских подстанциях, на нефтяных и газовых объектах и др. КРУЭ-110 соответствует российским и международным стандартам и представляет собой комплекс трехполюсных ячеек с одной или двумя системами трехфазных сборных шин и входящих в их состав аппаратов: выключателей, разъединителей, заземлителей, трансформаторов тока и напряжения, соединительных элементов, вводов кабельных и воздушных, токопроводов и др., помещенных в алюминиевую оболочку, заполненную элегазом (алюминий снижает массу и обеспечивает антикоррозионные свойства). Подключение к внешним сетям может осуществляться двумя способами: через кабельные муфты или через вводы «воздух-элегаз». Компоновка комплектного устройства с элегазовой изоляцией концептуально схожа с ячейками КРУ-10, с расположением сборных шин на втором ярусе. В конструкции ячейки заложена возможность демонтажа выключателя при работающей секции сборных шин. Техническое решение защищено патентом на изобретение № 2523429. Так как выключатель выкатывается в проход для обслуживания и ремонта, то высота здания определяется максимальным габаритом ячейки по высоте, без учета пространства, необходимого для демонтажа выключателя вверх, как это требуется у других производителей. Каждая фаза выключателя находится в отдельном баке, что увеличивает надежность работы выключателя, исключая трехфазное или двухфазное замыкание при неудачной коммутации. Разъединители и заземлители также находятся в общем баке и имеют общую контактную систему, при работе которой возможны только три взаимоисключающих состояния аппарата. Применение в конструкции одного привода на 3 фазы двух аппаратов позволяет исключить механическую блокировку. Сопряжение привода с баком без внешних тяг и валов, через одно подвижное уплотнение с жидкостным затвором на 3 фазы обеспечивает высокую надежность от возможных утечек газа. Бак разъединителя-зеземлителя имеет смотровые окна, необходимые для наблюдения за положением контактов аппарата. В результате использования КРУЭ у заказчика появляется возможность применения более гибких компоновочных решений при проектировании и расширении подстанций, что позволяет существенно снизить затраты при строительстве. Существенен и экологический аспект применения данной разработки на энергообъектах — снижение стоимости утилизации изделий, значительно уменьшающей воздействие на окружающую среду за счет малого количества элегаза в объемах ячейки КРУЭ производства ООО «ЗЭТО — Газовые Технологии». Преимущества КРУЭ-110
www.zeto.ru 4. Описание конструкции круэ – 110 кВ и кру – 10 кВ.КРУЭ - предназначены для закрытых подстанций глубокого ввода и имеют трехфазное исполнение сборных шин на ячейках ЯЭ -110 кВ. В состав КРУЭ входят все элементы схемы электрических соединений распределительною устройства - выключатели, разъединители, заземлители, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения с аппаратурой управления, контроля, сигнализации, измерения и блокировки. КРУЭ обеспечивают присоединение кабельных и воздушных линий и токопроводов с элегазовой изоляцией. Унифицированные элементы КРУЭ позволяют собирать любую схему электрических соединений распределительного устройства подстанции. Изоляция распределительных устройств обеспечивается элегазом при определенном давлении и литыми из специальных эпоксидных смол изоляторами. Литые изоляторы служат для фиксации токоведущих частей, находящихся под высоким напряжением в герметичном корпусе, а некоторые из них, кроме того выполняют функцию герметичной перегородки между отдельными секциями полюса ячейки. Элегаз является также хорошей дугогасительной средой, что позволяет конструктировать коммутационные аппараты с высокой отключающей способностью и незначительными габаритами. Кабели оперативных цепей, цепей управления, релейной защиты, автоматики, телемеханики и воздухопроводы прокладываются в лотках из металлических конструкций расположенных в железобетонных перекрытиях здания подстанции. Помещение КРУЭ оснащают вентиляцией, которая должна работать еженедельно 1 -2 часа, а при технических осмотрах и ремонтах непрерывно. КРУЭ имеют следующие преимущества перед открытыми РУ:
В тоже время КРУЭ очень дороги в эксплуатации из-за высокой стоимости элегаза. Электрические подстанции, проектируемые в черте городов должны соответствовать санитарным нормам, поэтому в данной подстанции силовые трансформаторы находятся в здании, имеющем камеры шумоглушения. В трансформаторных помещениях имеются маслоприемники, по которым масло стекает, в аварийных ситуациях, в маслосборники, находящиеся на территории подстанции. На втором этаже здания находится закрытое распределительное устройство, выполненное из ячеек КРУ с вакуумными выключателями. Вакуумные выключатели имеют ряд достоинств: взрывобезопасны, дугогасительной средой является вакуум, который в помещениях не может принести вред обслуживающему персоналу. Соединение силовых трансформаторов с закрытым РУ 10 кВ осуществляется комплектным токопроводом. Трансформаторы собственных нужд, а также ТСН + ДГК находятся в помещениях на первом этаже в отдельном огражденном распределительном устройстве 10/ 0,4 кВ. Техническое описание комплектного распределительного устройства ячейки К-105М 1. Назначение Комплектное распределительное устройство (КРУ) К-105М предназначена для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц, напряжением 6,10 кВ для систем с изолированной нейтралью и используется в качестве вводов и секционирования в распределительных устройствах, состоящих из шкафов К-105М на электрических станциях, подстанциях и в электроустановках промышленных предприятий. 2. Устройство и эксплуатация Шкаф КРУ представляет собой жесткую металлическую конструкцию, в которую встроены аппараты и приборы совместно с их несущими элементами и электрическими соединениями. Шкаф КРУ с выдвижным элементом состоит из корпуса шкафа с релейным шкафом и выдвижного элемента. Корпус шкафа представляет собой металлическую сборно-сварную конструкцию, включающую аппаратуру, токоведущие части, защитные шторки, заземляющие и блокировочные устройства, неподвижные электрические контакты главной цепи. Релейный шкаф представляет собой металлическую конструкцию для размещения приборов измерения и учета, аппаратуры, автоматики, защиты, управления, сигнализации и других устройств вспомогательных цепей, включая автоматические устройства обогрева. Выдвижной шкаф может занимать относительно корпуса шкафа положение: рабочее, контрольное и ремонтное. В рабочем, контрольном и ремонтном положении выдвижной элемент фиксируется. В корпусе шкафа, представляющем собой металлическую сборно-сварную конструкцию, стационарно закрепленную, размещены:
studfiles.net Описание конструкции КРУЭ – 110 кВ и КРУ – 10 кВ.КРУЭ - предназначены для закрытых подстанций глубокого ввода и имеют трехфазное исполнение сборных шин на ячейках ЯЭ -110 кВ. В состав КРУЭ входят все элементы схемы электрических соединений распределительною устройства - выключатели, разъединители, заземлители, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения с аппаратурой управления, контроля, сигнализации, измерения и блокировки. КРУЭ обеспечивают присоединение кабельных и воздушных линий и токопроводов с элегазовой изоляцией. Унифицированные элементы КРУЭ позволяют собирать любую схему электрических соединений распределительного устройства подстанции. Изоляция распределительных устройств обеспечивается элегазом при определенном давлении и литыми из специальных эпоксидных смол изоляторами. Литые изоляторы служат для фиксации токоведущих частей, находящихся под высоким напряжением в герметичном корпусе, а некоторые из них, кроме того выполняют функцию герметичной перегородки между отдельными секциями полюса ячейки. Элегаз является также хорошей дугогасительной средой, что позволяет конструктировать коммутационные аппараты с высокой отключающей способностью и незначительными габаритами. Кабели оперативных цепей, цепей управления, релейной защиты, автоматики, телемеханики и воздухопроводы прокладываются в лотках из металлических конструкций расположенных в железобетонных перекрытиях здания подстанции. Помещение КРУЭ оснащают вентиляцией, которая должна работать еженедельно 1 -2 часа, а при технических осмотрах и ремонтах непрерывно. КРУЭ имеют следующие преимущества перед открытыми РУ: • удобство, простота и безопасность обслуживания; • взрыво- и пожаробезопасность; • электрические аппараты не подвержены запылению, загрязнению иатмосферным колебаниям температуры. В тоже время КРУЭ очень дороги в эксплуатации из-за высокой стоимости элегаза. Электрические подстанции, проектируемые в черте городов должны соответствовать санитарным нормам, поэтому в данной подстанции силовые трансформаторы находятся в здании, имеющем камеры шумоглушения. В трансформаторных помещениях имеются маслоприемники, по которым масло стекает, в аварийных ситуациях, в маслосборники, находящиеся на территории подстанции. На втором этаже здания находится закрытое распределительное устройство, выполненное из ячеек КРУ с вакуумными выключателями. Вакуумные выключатели имеют ряд достоинств: взрывобезопасны, дугогасительной средой является вакуум, который в помещениях не может принести вред обслуживающему персоналу. Соединение силовых трансформаторов с закрытым РУ 10 кВ осуществляется комплектным токопроводом. Трансформаторы собственных нужд, а также ТСН + ДГК находятся в помещениях на первом этаже в отдельном огражденном распределительном устройстве 10/ 0,4 кВ. Техническое описание комплектного распределительного устройства ячейки К-105М 1. Назначение Комплектное распределительное устройство (КРУ) К-105М предназначена для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц, напряжением 6,10 кВ для систем с изолированной нейтралью и используется в качестве вводов и секционирования в распределительных устройствах, состоящих из шкафов К-105М на электрических станциях, подстанциях и в электроустановках промышленных предприятий. 2. Устройство и эксплуатация Шкаф КРУ представляет собой жесткую металлическую конструкцию, в которую встроены аппараты и приборы совместно с их несущими элементами и электрическими соединениями. Шкаф КРУ с выдвижным элементом состоит из корпуса шкафа с релейным шкафом и выдвижного элемента. Корпус шкафа представляет собой металлическую сборно-сварную конструкцию, включающую аппаратуру, токоведущие части, защитные шторки, заземляющие и блокировочные устройства, неподвижные электрические контакты главной цепи. Релейный шкаф представляет собой металлическую конструкцию для размещения приборов измерения и учета, аппаратуры, автоматики, защиты, управления, сигнализации и других устройств вспомогательных цепей, включая автоматические устройства обогрева.
Выдвижной шкаф может занимать относительно корпуса шкафа положение: рабочее, контрольное и ремонтное. В рабочем, контрольном и ремонтном положении выдвижной элемент фиксируется. В корпусе шкафа, представляющем собой металлическую сборно-сварную конструкцию, стационарно закрепленную, размещены: • шторный механизм; • заземляющий разъединитель с прибором и блокировками; • система устройства фиксации, доводки и заземления выдвижногоэлемента; • трансформаторы тока; • неподвижные контакты главной цепи; • сборные шины, провода вспомогательных цепей, защищаемыеметаллическими кожухами и металлорукавом; • шкаф кабельного ввода состоит из отсека сборных шин, кабельного отсека,релейного шкафа и выхлопного клапана. Кабельный ввод позволяет осуществить подсоединение к шинным отпайкам по три жилы разъемных кабелей. Ввод осуществляется внизу.
Структурная схема. Главная схема электрических соединений ПС - это совокупность основного электрооборудования, сборных шин, коммутационной и другой первичной аппаратуры со всеми выполненными между ними в натуре соединениями. Данная проектируемая ПС – транзитная, элегазовая, выполненная по схеме с одной секционированной выключателями системой сборных шин. Схема на стороне ВН: При повреждении одного из силовых трансформаторов релейная защита выключает трансформаторный выключатель 110 кВ и два вводных выключателя соответствующих секций 10 кВ, при этом АВР секционных вакуумных выключателей (СВВ) 10 кВ мгновенно запитывают секции поврежденного силового трансформатора, что позволяет обеспечивать надежное электроснабжение потребителей. При отключении либо поврежденном линейном выключателе 110 кВ одной из линий секция 110 кВ питается от другой линии 110 кВ, что также позволяет оставлять оба силовых трансформатора в работе. При отказе в отключении трансформаторного выключателя 110 кВ УРОВ действует на отключение линейного выключателя данной секции и вводится запрет АВР секционного элегазового выключателя (СЭВ) 110 кВ. Также данная схема обеспечивает подготовку рабочего места при текущих и капитальных ремонтах без применения переносных защитных заземлений, так как наличие большого количества разъединителей со стационарными заземляющими ножами обеспечивает достаточную безопасность при работах. Схема на стороне НН: На стороне 10 кВ применена схема сборных шин секционированная двумя секционными выключателями под АВР, что позволяет при повреждении одного из силовых трансформаторов, через секционные выключатели запитать секции оставшиеся без напряжения. По два секционных выключателя на каждую пару секций применяется для повышения надежность. При отказе одного из секционных выключателей в отключении разрыв обеспечит другой. Также при этой схеме удобно подготавливать рабочее место проведения текущих и капитальных ремонтов секции infopedia.su КРУЭ 110 кВ производства «ЗЭТО – Газовые Технологии» в строительстве и модернизации объектов электросетевого комплекса – ЗАО «ЗЭТО»КРУЭ 110 кВ производства «ЗЭТО – Газовые Технологии» в строительстве и модернизации объектов электросетевого комплекса Несмотря на продолжающиеся среди энергетиков споры о наиболее оптимальной и эффективной компоновке электрических схем как на базе традиционного оборудования, так и с применением комплектных распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ), окончательное решение должно приниматься исключительно после всестороннего и детального анализа в конкретной ситуации. Применение КРУЭ наиболее востребовано в условиях плотной городской застройки в крупных мегаполисах, в труднодоступных местах, в районах с сильно загрязненной атмосферой и т. д.Специалисты великолукского завода электротехнического оборудования с середины 2000‑х гг. активно работают с элегазовой техникой. Созданное на базе предприятия отдельное подразделение ООО «ЗЭТО – Газовые технологии» более 10 лет разрабатывает, производит и поставляет газонаполненное оборудование на различные объекты энергетики, осуществляет шеф-монтаж, гарантийное и сервисное обслуживание. На сегодняшний день предприятием поставлено более 3000 элегазовых выключателей колонкового и бакового типов и около 7000 трансформаторов тока и напряжения от 110 до 500 кВ. С 2016 г. серийно выпускается комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией – КРУЭ-110. В данной разработке использованы новые запатентованные технические решения (патенты РФ на изобретения № 2516264, № 2523429 и патент на полезную модель № 154094). КРУЭ-110 аттестовано межведомственной комиссией и рекомендовано к применению на объектах ДЗО ПАО «Россети», а также сертифицировано в системе «Газпромсерт». Комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией включено в Реестр инновационных решений ПАО «Россети», инновационность заключается в его конструкции, где применены технические решения, позволяющие отказаться от строительства капитальных зданий с искусственно регулируемым климатом, что дает возможность установки КРУЭ на открытом воздухе или в легких необогреваемых помещениях (соответствует климатическому исполнению У с минимальной температурой эксплуатации минус 45°С, категории размещения – 2 по ГОСТ 15150). КРУЭ-110 соответствует российским и международным стандартам и представляет собой комплекс трехполюсных ячеек с одной или двумя системами трехфазных сборных шин и входящих в их состав аппаратов: выключателей, разъединителей, заземлителей, трансформаторов тока и напряжения, соединительных элементов, вводов кабельных и воздушных, токопроводов и др., помещенных в алюминиевую оболочку, заполненную элегазом (алюминий снижает массу и обеспечивает антикоррозионные свойства). Подключение к внешним сетям может осуществляться двумя способами: через кабельные муфты или через вводы «воздух-элегаз». Компоновка концептуально схожа с ячейками КРУ 10 кВ с расположением сборных шин на втором ярусе. В конструкции ячейки заложена возможность демонтажа выключателя при работающей секции сборных шин. Техническое решение защищено патентом на полезную модель № 154094. Так как выключатель для обслуживания и ремонта выкатывается в проход, то высота здания определяется максимальным габаритом ячейки по высоте, без учета пространства, необходимого для демонтажа выключателя вверх, как это требуется у других производителей. Каждая фаза выключателя находится в отдельном баке, что увеличивает надежность работы выключателя, исключая трехфазное или двухфазное замыкание при неудачной коммутации. Разъединители и заземлители также находятся в общем баке и имеют общую контактную систему, при работе которой возможны только три взаимоисключающих состояния аппарата. Применение в конструкции одного привода на три фазы двух аппаратов позволяет исключить механическую блокировку. Сопряжение привода с баком без внешних тяг и валов, через одно подвижное уплотнение с жидкостным затвором на три фазы, обеспечивает высокую надежность в плане возможных утечек газа. Бак разъединителя-заземлителя имеет смотровые окна, необходимые для наблюдения за положением контактов аппарата. КРУЭ-110 предназначено для приема, распределения и передачи электрической энергии, измерения ряда параметров и обеспечения электрозащиты, а также коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного напряжения 110 кВ частотой 50 Гц с заземленной нейтралью. Оборудование может использоваться как для внутренней, так и для наружной установки в закрытом вентилируемом помещении или под навесом в районах с умеренным климатом (исполнение У2). Его удобно применять в тех случаях, когда необходимо компактное размещение распределительного устройства, в частности на электрических станциях, в городских подстанциях, на объектах нефтегазового комплекса и др.Преимущества КРУЭ-110:
В настоящее время в стадии реализации и в промышленном изготовлении уже находится ряд пилотных проектов по применению КРУЭ-110 кВ производства «ЗЭТО-Газовые технологии» на различных объектах. www.zeto.ru | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
