КТП (кабельный ввод), КТП (воздушный ввод). Воздушный ввод 10 кв ктп чертежПредложения по усовершенствованию конструкций КТП 10/0,4 кВНиколай Бирюков, главный специалист службы ремонта и эксплуатации воздушных электрических сетей напряжением 0,4–10 кВ ОАО «Московская городская электросетевая компания» ОАО «Московская городская электросетевая компания» (МГЭСК) более 100 лет эксплуатирует воздушные электрические сети напряжением 0,4–10 кВ с использованием мачтовых (столбовых) и комплектных трансформаторных подстанций (далее КТП) как киоскового типа с кабельными и воздушными выводами (вводами), так и КТП с установкой на железобетонных приставках на высоте 1,8 м от уровня земли. Учитывая многолетний опыт эксплуатации такого оборудования в МГЭСК, Николай Григорьевич Бирюков считает необходимым высказать основные замечания, в той или иной мере относящиеся ко всем типам КТП, изготавливаемых российскими заводами. 25 октября 2006 года распоряжением председателя Правления ОАО «ФСК ЕЭС» № 270р/293р утверждено «Положение о технической политике в распределительном сетевом комплексе». В разделе «Подстанции и распределительные устройства» сказано, что «новые конструкции КТП и ЗТП должны выполняться: в бетонной или металлической оболочке с тепловой изоляцией; с наружным или внутренним обслуживанием в зависимости от назначения и мощности подстанции; контейнерного и модульного типов; с возможностью установки новой коммутационной аппаратуры на стороне 6–20 кВ, блоков с автоматическими выключателями на стороне 0,4 кВ; с кабельными выводами». Между тем при разработке подстанций необходимо учитывать и особенности, которые зачастую усложняют работу эксплуатационного персонала. Мы постарались разработать такие рекомендации. СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬКонструкции КТП должны исключать сток воды с крыши при дожде и таянии снега на стены КТП, в конструктивные щели между дверями и корпусом шкафа КТП, на жалюзи, основание КТП. Непосредственно над дверями должны быть отливы (козырьки). Длина отливов должна перекрывать ширину двери не менее чем на 150 мм. Нижнее основание КТП всех типов должно быть закрыто полностью листовой рифленой сталью толщиной 3–4 мм. В местах вводов (выводов) кабелей напряжением 0,4–10 кВ дно основания должно быть специальной конструкции, позволяющей монтировать кабель без дополнительных работ с нижним основанием KTП. Все двери КТП должны быть подвешены на 3 петли. Верхняя петля должна исключать снятие дверей посторонними лицами. Втулки петель приварить к корпусу КТП и двери через усиливающую подложку (подкладку). Толщина подкладки должна быть не менее 3 мм. На дверях предусмотреть типовые дверные ручки для наружной установки. Для фиксации дверей в закрытом состоянии предусмотреть только проушины для висячих замков. В энергосистемах устанавливают свои замки, со своими секретами. При изготовлении КТП для ОАО «Московская городская электросетевая компания» приваривать к дверям специальные подложки толщиной 3–4 мм (можно использовать угловую сталь) для установки замков. И в дверях, и в подложках должны быть предусмотрены отверстия под ключи. Эти отверстия с внешней стороны дверей должны закрываться специальной подвижной накладкой для предотвращения попадания воды внутрь КТП. Проушины рекомендуется изготавливать из угловой стали 50 x 50 x 5.На крышах коробов воздушного ввода 10 кВ под проходные изоляторы для исключения протечки воды внутрь КТП предусматривать специальные выдавки (возвышения). Для прокладок под проходные изоляторы применять листовой полиэтилен вместо резины. Диаметр штырей для траверс (желательно из арматурной стали) должен быть 22 мм. При применении круглой стали на месте посадки изоляторов ШФ-10 Г должны быть насечки под углом 45 градусов к оси штыря на длине 65 мм. Острых мест на конце штырей в месте посадки изоляторов не должно быть. Расстояние между штырями должно составлять 400–450 мм (равное расстоянию между фазами разъединителя РЛНД-10). КТП киоскового типа по своей конструкции должны быть на стойках (ножках) высотой 300 мм. Эти стойки предлагается изготавливать из угловой стали или труб диаметром 80–100 мм и толщиной стенок 5–6 мм. В нижней части каждая стойка должна иметь плиту размером 150 x 150 мм, толщиной 8–10 мм. С помощью этих плит КТП должна устанавливаться на фундамент. Конструкции КТП мачтового типа мощностью до 250 кВА (но не столбовые, а монтируемые на высоте 1,8 м от уровня земли на 4-х железобетонных приставках или стойках УСО) требуют доработки с целью создания условий безопасного обслуживания сборки низкого напряжения и шкафа 10 кВ с предохранителями ПК Т-10. Необходимы площадки обслуживания, которые в обязательном порядке должны изготавливаться и поставляться вместе с КТП. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕПринципиальные схемы электрических соединений в каталогах на выпускаемую продукцию должны соответствовать монтажным схемам электрических соединений КТП. * На схемах в каталогах и в схемах электрических соединений в КТП напряжение должно подводиться к неподвижным контактам электроаппаратов (рубильников, автоматов и т.д.) и эти контакты должны быть расположены в верхней части аппаратов. * Для тупиковых КТП с воздушными вводами 10 кВ и выносными разъединителями РЛНД-10-200 на концевой опоре ВЛ предохранители ПКТ-10 должны быть расположены в отсеке силового трансформатора или в другом месте, позволяющем обслуживать предохранители с земли. При расположении ПКТ-10 в вводном коробе, перед дверью короба на крыше КТП должна быть площадка обслуживания. На корпусе вводного короба, рядом с дверью для обслуживания предохранителей ПКТ-10, обязательна специальная скоба для закрепления электромонтера фалом страховочного пояса. Это мероприятие должно быть выполнено и на шкафе ввода 10 кВ КТП. * Монтаж проводов от аппаратов 0,4 кВ к траверсам для проводов воздушной линии с неизолированными проводами (или к конструкциям с самонесущими изолированными проводами марки СИП-2А) должен выполняться на заводе-изготовителе КТП. Провода от каждого фидера должны монтироваться отдельным жгутом (пучком) в отдельном лотке, начиная от электроаппарата до места подключения этих проводов к проводам воздушной линии электропередачи напряжением 0,4 кВ. Провода от выхода из короба (лотка) до траверс или конструкций должны стягиваться в пучок. * Провода для воздушных выводов 0,4 кВ как с алюминиевыми, так и с медными жилами должны иметь изоляцию из светостабилизированного сшитого полиэтилена, которая позволяет эксплуатировать эти провода в климатических условиях УХЛ1 по ГОСТ 15150-69 . Провода необходимо применять 4-жильные без несущей жилы. * В отсеках напряжением 6–10 кВ не должны проходить провода (кабели) от электроаппаратов 0,4 кВ к траверсам, конструкциям для СИП у КТП с воздушными вводами 0,4 кВ, в том числе и в отсеке силового трансформатора. * При применении медных гибких проводов для воздушных выходов 0,4 кВ их концы около траверс (конструкций) должны быть пропаяны на длине не менее 70 мм. * Воздушные вводы 10 кВ проходных КТП производить с двумя вводными коробами с траверсами для приема проводов ВЛ 10 кВ. * Ошиновка оборудования напряжением 10 кВ KTП одножильными кабелями напряжением 10 кВ оказалась сложной и дорогостоящей. Предлагается разработать конструкцию КТП с традиционной ошиновкой шинами (возможен вариант применения шин, изолированных термоусаживаемыми трубками). ГАРАНТИЯ* Гарантийный срок по стойкости окраски как внутри, так и снаружи КТП должен составлять не менее 10 лет. * Гарантийный срок для КТП должен быть не менее 10 лет, средний срок службы 40–45 лет. Требования московских энергетиков мы попросили прокомментировать генерального директора НПК «Энергокомплекс» (г. Краснодар) Валерия Тимофеевича Демченко, многие годы проработавшего главным инженером «Краснодарэлектро» – передовой организации в части применения современного оборудования, новых технических решений. Валерий Демченко, в целом поддержав инициативу МГЭСК по разработке собственных требований к применяемому электросетевому оборудованию, высказал ряд своих замечаний. * Подвешивать двери КТП на 3 и более петель нет необходимости, поскольку это не решает возникающие вопросы. Внешние петли вызывают определенные сложности при возникновении наледи, кроме того, неустойчивы при фактах вандализма. Решение проблемы можно видеть только в применении внутренних петель. Наше предприятие добилось того, что завод ЭЗОИС при производстве БКТП для нужд Краснодарского края использует петли именно такой конструкции. Замечу, что петли не только КТП, но и действующих ТП должны при ремонтах планомерно заме няться на внутренние. * По опыту некоторых западных стран желательно исключить применение проходных изоляторов – слишком очевидны проблемы при их установке. С ВЛ или разъединителя на аппарат 10 кВ в ТП необходимо прокладывать изолированный провод 10 кВ без использования различных изоляторов, в том числе и опорных. * Разъединители РЛНД-10 (эксплуатационники называют их «аппаратами одноразового действия») должны быть заменены на разъединители РЛК-10 (ЗАО «ЗЭТО», г. Великие Луки). Их конструкция исключает все недостатки РЛНД-10. * Конструкция КТП мачтового типа мощностью до 250 кВА должна быть простой, исключающей применение железобетонных стоек. Согласно Положению о технической политике ФСК применение этих стоек запрещено. * Не совсем понятно требование МГЭСК о применении только четырехжильных проводов без несущей жилы. Несущая жила 3 х 70 + 70 имеет те же параметры, что и фазные провода. * Согласен, что прохождение проводов 0,4 кВ в конструкции ТП недопустимо, но следует допустить такое исполнение: «провода 0,4 кВ от аппаратов в ТП до наружных траверс должны быть проложены в отдельных на каждую линию 0,4 кВ трубах с наружной части КТП». http://www.news.elteh.ru www.mitek.spb.ru КТП (кабельный ввод), КТП (воздушный ввод)
* Номинальный ток предохранителей в А и номинальный ток отключения предохранителей в кА уточняются при заказе. По умолчанию конструкция КТП предусматривает подключение трансформатора от высоковольтного аппарата кабельной перемычкой, проложенной в каналах фундамента. Данная кабельная перемычка в стоимость не включена и заводом не поставляется. Соединение трансформатора с вводным низковольтным аппаратом осуществляется алюминиевой шиной, но изготавливается на месте монтажа организацией устанавливающей ТМГ, а не заводом-изготовителем (стоимость данных работ в цену подстанции не входит). Необходимые для этого шины поставляются в комплекте с подстанцией КТП. Возможна поставка перемычек для соединение трансформаторов с ячейками РУВН из провода АПвВнг-LS 10кВ, а с ячейками РУНН из провода ВВГ-0,66, что оговаривается при заказе. Стоимость КТП с другими номинальными токами и другими аппаратами рассчитывается индивидуально по проектным данным заказчика.
* Номинальный ток предохранителей в А и номинальный ток отключения предохранителей в кА уточняются при заказе. * * От низкой стороны с воздушным вводом может работать не более 5-ти 3ф. групп. По умолчанию конструкция КТП предусматривает подключение трансформатора от высоковольтного аппарата кабельной перемычкой, проложенной в каналах фундамента. Данная кабельная перемычка в стоимость не включена и заводом не поставляется. Соединение трансформатора с вводным низковольтным аппаратом осуществляется алюминиевой шиной, но изготавливается на месте монтажа организацией устанавливающей ТМГ, а не заводом-изготовителем (стоимость данных работ в цену подстанции не входит). Необходимые для этого шины поставляются в комплекте с подстанцией КТП. Возможна поставка перемычек для соединение трансформаторов с ячейками РУВН из провода АПвВнг-LS 10кВ, а с ячейками РУНН из провода ВВГ-0,66, что оговаривается при заказе. Стоимость КТП с другими номинальными токами и другими аппаратами рассчитывается индивидуально по проектным данным заказчика. mgkelektro.ru Электрические схемыТрансформаторные подстанции 6...10/0,38 кВ, которые часто называют потребительскими, предназначены для питания распределительных линий напряжением 0,38 кВ, в большинстве случаев трехфазных четырехпроводных с заземленной нейтралью.В распределительных сетях используются как однотрансформаторные, так и двухтрансформаторные трансформаторные подстанции мощностью от 25 до 630 кВ-А в большинстве случаев наружной установки. При специальном обосновании могут устанавливаться закрытые трансформаторные подстанции (ЗТП). В настоящее время в большинстве случаев проектируются сети с комплектными трансформаторными подстанциями наружной установки, хотя для потребителей первой категории по надежности электроснабжения все более широко используются ЗТП. В эксплуатации находятся также мачтовые трансформаторные подстанции наружной установки. Основные схемы первичных соединений распределительного устройства 10 кВ комплектной трансформаторной подстанции (КТП) приведены на рисунке 1 (в некоторых схемах не показаны дополнительные разъединители, которые могут устанавливаться на концевых опорах для присоединения КТП к линиям). Комплектная трансформаторная подстанция тупикового типа с одним трансформатором (рис. 1, а) широко применяется для электроснабжения сельскохозяйственных потребителей. Рисунок 1. Главные схемы соединений распределительного устройства РУ 10 кВ трансформаторных подстанций 10/0,38 кВ Разъединитель, как правило, устанавливают на концевой опоре линии 10 кВ, а предохранители 10 кВ — в КТП. Вместо разъединителя в цепи трансформатора при соответствующем обосновании может быть использован выключатель нагрузки. Схема б также с одним трансформатором и шинами с выключателями нагрузки может применяться в сетях 10 кВ, не только с односторонним, но и с двусторонним питанием, когда по условиям надежности допускаются ручные послеаварийные переключения. Трансформатор присоединяют к шинам через разъединитель и предохранители. При включенных выключателях нагрузки может осуществляться питание от одного источника с транзитом мощности через шины подстанции. В этой схеме допускается один из выключателей нагрузки заменить на разъединитель с выполнением соответствующих блокировок. Схема е совмещает однотрансформаторную подстанцию с пунктом автоматического секционирования или пунктом автоматического включения резерва (АВР) линии 10 кВ. Схема применяется в сетях напряжением 10 кВ с односторонним и двусторонним питанием, в которых по условиям надежности электроснабжения требуются автоматическое и ручное секционирования линий 10 кВ. Схема г - распределительное устройство с двумя трансформаторами и шинами 10 кВ, секционированными выключателем нагрузки и разъедителем применяется в основном в сетях 10 кВ с двусторонним питанием, где допускается ручное секционирование линий 10 кВ. Основной режим работы подстанции — питание каждого трансформатора от независимого источника по линии 10 кВ (секционный выключатель нагрузки отключен). При включенном секционном выключателе нагрузки можно осуществить питание от одного источника с транзитом мощности через шины трансформаторной подстанции. Вместо секционного выключателя нагрузки может быть установлен масляный выключатель (с заменой выключателя нагрузки на разъединитель с левой стороны от него, схема г). Такая схема (схема мостика с одним выключателем) совмещает двухтрансформаторную подстанцию с пунктом автоматического секционирования или пунктом АВР линии 10 кВ. На рисунке 2 приведена главная схема соединений УЗТП 10/0,38 кВ, разработанная для электроснабжения ответственных сельскохозяйственных потребителей, где необходимо обеспечить АВР на стороне 10 кВ. Подстанция двухтрансформаторная, мощностью 2x400 кВ-А, с РУ 10 кВ узлового типа по схеме с секционированной системой шин, с четырьмя отходящими ВЛ 10 кВ и применением ячеек КРУ, с выключателями типа ВК-10 сооружается тупикового типа с применением КТП (рис. 2, а). Рисунок 2. Главная схема соединений подстанции УЗТП 10/0,38 кВ Принципиальная электрическая схема комплектной трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ мощностью 25 ... 160 кВ-А приведена на рисунке 3. Рисунок 3. Схема электрическая соединений КТП-25 ... 160/10 Распределительное устройство (РУ) 10 кВ состоит из разъединителя QS с заземляющими ножами, устанавливаемого на ближайшей опоре линии 10 кВ, вентильных разрядников FV1 ... FV3 для защиты оборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений на стороне 10 кВ и предохранителей F1 ... F3, установленных в водном устройстве высшего напряжения, обеспечивающих защиту трансформатора от многофазных коротких замыканий. Предохранители соединены соответственно с проходными изоляторами и силовым трансформатором. Остальная аппаратура размещается в нижнем отсеке (шкафу), то есть распределительное устройство 0,38 кВ. На вводе распределительного устройства 0,38 кВ установлены рубильник S, вентильные разрядники FV4 ... FV6 для защиты от перенапряжений на стороне 0,38 кВ, трансформаторы тока ТА1 ... ТАЗ, питающие счетчик активной энергии PI, и трансформаторы ТА4, ТА5, к которым подключено тепловое реле КК, обеспечивающее защиту силового трансформатора от перегрузки. Включение, отключение и защита отходящих линий 0,38 кВ от коротких замыканий и перегрузки осуществляются автоматическими выключателями QF1 ... QF3 с комбинированными расцепителями. При этом для защиты линий от однофазных коротких замыканий в нулевых проводах воздушной линии N1 ... 3 установлены токовые реле КА1 ... КA3, которые при срабатывании замыкают цепь обмотки независимого расцепителя. Реле настраиваются на срабатывание при однофазных коротких замыканиях. в наиболее удаленных точках сети. Линия уличного освещения от коротких замыканий защищена предохранителями F4 ... F6. При перегрузке силового трансформатора размыкающие контакты теплового реле КК, шунтирующие в нормальном режиме обмотку промежуточного реле KL, размыкаются, подавая на нее через резисторы R4 и R5 напряжение. В результате срабатывания реле KL отключаются линии № 1 и 3 и выводится из работы резистор R4, увеличивая сопротивление в цепи обмотки реле KL. Это необходимо для ограничения до номинального значения (220 В) напряжения, подаваемого на обмотку реле KL после притягивания якоря, что связано с увеличением сопротивления обмотки реле. Защита от перегрузки срабатывает не более чем через 1,3 ч при токе, составляющем 1,45 номинального тока силового трансформатора. Линия № 2 и уличного освещения защитой от перегрузки не отключается. Автоматическое включение и отключение линии уличного освещения осуществляет фотореле KS, а при ручном управлении этой линией пользуются переключателем SA2. Фотореле и переключатель SA2 воздействуют на обмотку магнитного пускателя КМ. Для поддержания нормальной температуры вблизи счетчика активной энергии PI в зимних условиях служат резисторы R1 ... R3, включаемые переключателем SA1. Для контроля наличия напряжения и освещения РУ 0,38 кВ предназначена лампа EL, включаемая переключателем SA3. Напряжение измеряют переносным вольтметром, который включают в штепсельную розетку X, расположенную в РУ 0,38 кВ. Переключатель SA3 позволяет измерить напряжение всех фаз. Для предотвращения отключения рубильника под нагрузкой предусмотрена блокировка, которая работает следующим образом. При открывании панели закрытия РУ 0,38 кВ замыкающие контакты выключателя блокировки SQ, шунтирующие обмотку промежуточного реле K.L, размыкаются и реле KL срабатывает, отключая автоматические включатели линий № 1 и 3. Одновременно снимается напряжение с обмотки магнитного пускателя КМ и отключается линия уличного освещения. Размыкающие контакты выключателя блокировки SQ при этом размыкаются и отключают автоматический выключатель линии № 2 (положение контактов выключателя SQ на рисунке 3 показано при открытой панели, закрывающей РУ 0,38 кВ). Предусмотрены также механические блокировки, не допускающие открывания двери вводного устройства высшего напряжении при отключенных заземляющих ножах разъединителя, а также отключения заземляющих ножей разъединителя при открытой двери вводного устройства 10 кВ. Блок-замок двери вводного устройства 10 кВ и блок-замок привода заземляющих ножей имеют одинаковый секрет. К ним имеется один ключ. Во включенном положении разъединителя ключ с привода заземля-тощих ножей снять невозможно. После отключения главных и включения заземляющих ножей разъединителя ключ свободно снимается с привода заземляющих ножей и им можно открыть дверь устройства ввода 10 кВ. Для электроснабжения в первую очередь мощных производственных потребителей применяется также серия КТП 10/0,38 кВ с одним и двумя трансформаторами проходного типа КТПП и тупикового типа КТПТ мощностью 250 ... 630 и 2 (250 ... 630) кВ-А с воздушными вводами наружной установки. Конструктивно однотрансформаторные КТПП и КТПТ выполняют в виде одного блока, в котором в соответствующих отсеках размещены РУ 10 и 0,38 кВ, а также силовой трансформатор. Оболочка блока (шкаф) изготовлена из листовой стали и имеет двери для обслуживания РУ 10 кВ и 0,38 кВ. Предусмотрены блокировки для безопасного обслуживания. Рисунок 4. Общий вид мачтовой трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ: 1 - разрядник, 2 - предохранитель, 3 - трансформатор, 4 - площадка для обслуживания, 5 - шкаф РУ 0,38 кВ, 6 - выводы линии 0,38 кВ, 7 - лестница. Рисунок 5. Общий вид разъединительного пункта на напряжение 10 кВ: 1 - опора, 2 - разъединитель, 3 - привод разъединителя Двухтрансформаторный КТП состоит из двух однотрансформаторных блоков, соединенных между собой. РУ 10 кВ КТПП и КТПТ выполняют по схемам а, б и г (рис. 1). В частности, распределительное устройство 10 кВ КТПП мощностью 250 ... 630 кВ-А с одним трансформатором выполнено по схеме б (рис. 1). Схема распределительного устройства 0,38 кВ в основном аналогична схеме на рисунке 3, однако предусматривается также вариант с установкой блоков предохранитель-выключатель вместо автоматов на отходящих линиях, число которых увеличено до четырех. Мачтовые подстанции мощностью 25 ... 100 кВ-А монтируют на П-образной опоре, а 160 ... 250 кВ-А — на АП-образной опоре. Подстанции в большинстве случаев выполняют тупиковыми. На рисунке 4 показан общий вид мачтовой трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ. Все оборудование размещено на П-образной опоре. Трансформатор 3 установлен на огражденной площадке 4 на высоте 3 ... 3,5 м. Напряжение к трансформатору подается через линейный разъединительный пункт и предохранители 2. Линейный разъединительный пункт включает разъединитель с приводом, установленный на концевой опоре. Распределительное устройство 0,38 кВ представляет собой металлический шкаф 5 брызгозащищенного исполнения с установленной внутри аппаратурой. Ввод в шкаф от трансформатора и выводы 6 к линиям 380/220 В выполнены в трубах. Для подъема на площадку 4 служит складная металлическая лестница 7, которая (в сложенном виде) так же, как дверцы шкафа и привод разъединителя, запирается на замок. Для защиты трансформаторной подстанции от перенапряжений установлены вентильные разрядники 1. www.electromontag-pro.ru |