Шинні конструкції закритих розподільних пристроїв
У межах приміщення закритого розподільного пристрою всі відгалуження від шин і приєднання до апаратів виконуються голими провідниками, що утворять ошиновку.
Збірні шини є центральною й найбільш відповідальною частиною розподільного пристрою, тому що вони призначені для прийому електроенергії від генераторів станції або трансформаторів підстанції й розподіли її між споживачами. У закритих розподільних пристроях при фотополяриметрів навантаженні до 2000 А застосовуються шини прямокутного перетину, малюнок 4.1 а.
При струмах понад 2000 А застосовуються многополосные шини - пакети із двох і рідше трьох смуг на фазу, малюнок 4.1 б, нормальна відстань між смугами в пакеті приймається рівним товщині однієї смуги.
Близькість смуг того самого пакета друг до друга викликає нерівномірний розподіл струму між ними. Так, наприклад, у трьох полосном пакеті більше навантаження доводиться на крайні смуги, по сорока відсотків, і менша на середню ‑ двадцять відсотків.
При робочих струмах перевищуючі припустимі струми для шин із двох смуг застосовують шини корытного перетину, малюнок 4.1 д, які дозволяють краще використовувати провідниковий матеріал і одержати високу механічну міцність шинної конструкції.
У приміщенні закритого розподільного пристрою шини монтуються на спеціальних шинних полках або каркасах апаратних осередків.
Шини прямокутного перетину укладаються плиском, малюнок 4.2 а, або на ребро, малюнок 4.2 б.
Кріплення однополосных шин на ребро поліпшує умова їхнього охолодження, однак, при такому способі кріплення й при розташуванні фаз у горизонтальній площині, малюнок 4.2 б, зменшується електродинамічна стійкість ошиновки при коротких замиканнях у порівнянні із кріпленням плиском, малюнок 4.2 а.
Шини закріплюються на опорних ізоляторах за допомогою шинодержателей.
Малюнок 4.2 ‑ Способи розташування однополосных шин
Шинодержатель складається із двох планок 2 і 5, малюнок 4.3.
1-опорний ізолятор; 2-сталева планка; 3-шина; 4-сталева розпірна трубка; 5-алюминевая планка; 6-шпилька.
Малюнок 4.3 ‑ Способи кріплення шин
Нижню планку 2 зміцнює на ковпачку ізолятора 1, а верхню 5, що охоплює шину, із протилежної сторони притягають до нижнього за допомогою шпильок 6. Для зменшення нагрівання шинодержателей, обумовленого втратами на перемагнічування й вихрові струми, верхню планку виготовляють із алюмінію. У деяких випадках з немагнітного матеріалу виготовляють також шпильки стягуючі планки шинодержателей.
Для можливості переміщення шин уздовж їхньої осі при температурному подовженні шина в середині ділянки кріпиться жорстко, а в прольоті - вільно. На тих опорних ізоляторах, на яких повинне бути забезпечене вільне поздовжнє переміщення шини при зміні температури її нагрівання, між шиною 3 і верхньою планкою 5 шинодержателя, малюнок 4.3, залишають невеликий зазор, порядку 1,5 - 2мм. Це досягається за допомогою розпірних трубок 4, надягнутих на шпильки шинодержателя. Крім того, при великій довжині шинної конструкції встановлюються компенсатори з тонких смужок того ж матеріалу що й шини, малюнок 4.4.
1-шина; 2-компенсатор; 3-опорний ізолятор; 4 - пружна шайба; 5 - болт.
Малюнок 4.4 ‑ Компенсатор для однополосных шин.
На тім ізоляторі, де встановлені компенсатор, кінці шин мають ковзні кріплення через поздовжні отвори й шпильку із пружною шайбою. У місцях приєднання до апаратів згинають шини або встановлюють компенсатори, щоб зусилля, що виникають при температурних подовженнях шин, не передавалося на апарат.
З'єднання твердих шин і відгалужень від них виконують зварюванням, малюнок 4.5, г, тиском (обпресуванням, малюнок 4.5), малюнок 4.5 д, і за допомогою болтів, малюнок 4.5 а, б, в.
З'єднання шин, виконане зварюванням, надійно, просто, пов'язане з невеликими витратами й здійснюється досить швидко. Опору контактів зварених з'єднань незначні й постійні. Шини прямокутного перетину можна з'єднувати й тиском. Цей спосіб заснований на властивості металів дифундувати друг у друга під дією великого тиску. Обпресування шин роблять за допомогою спеціальних гідропресів. Перед з'єднанням, виконуваним внахлестку, малюнок 4.5 д, що стикаються поверхні шин ретельно очищають від окислів і жирів. Довжина зіткнення ділянок і кількість місць вдавлення залежать від перетину шин.
Болтові з'єднання виконують або за допомогою наскрізних болтів, малюнок 4.5 а, або за допомогою сжимных накладок, малюнок 4.5 б, в. Недоліком болтових з'єднань є не сталість перехідного опору. Перехідний опір збільшується із часом.
Малюнок 4.5 ‑ Види твердих контактних з'єднань плоских шин
Це пов'язане зі зменшенням тиску в контакті внаслідок ослаблення затягування болтів, викликане різними коефіцієнтами лінійного розширення алюмінієвих шин і сталевих болтів.
На малюнку 4.6 наведені різні способи установки пакета шин із двох смуг і шин корытного перетину. Щоб забезпечити достатню механічну міцність шинної конструкції, передбачають дистанційні прокладки між смугами складеного провідника, малюнок 4.7 а.
Малюнок 4.6 ‑ Різні способи розташування пакетів шин
Шини корытного перетину з'єднують за допомогою накладок, що приварюються зверху й знизу, малюнок 4.7 б. Таким чином, проліт між двома опорними ізоляторами ділиться на кілька прольотів меншої довжини.
Малюнок 4.7‑ Способи збільшення механічної міцності
шинної конструкції.
Шини й вся ошиновка закритих розподільних пристроїв офарблюються емалевими фарбами в розпізнавальні кольори, що дозволяє оперативному персоналу легко розпізнати струмоведучі частини, що ставляться до певних фаз і ланцюгів.
Крім того, фарбування захищає шини від окислювання й поліпшують тепловіддачу з їхньої поверхні. Збільшення припустимого струму від фарбування алюмінієвих шин становить 25-28%.
Для шин різних фаз застосовують наступні кольори фарбування: фаза А - жовтий, фаза B - зелений і фаза З - червоний.