3. Задание на выполнение лабораторной работы
3.1. Ознакомиться с реклоузером серии РВА/TEL.
3.2. Ознакомиться с параметрами и техническими характеристики реклоузера вакуумного PBA/TEL
3.3. Изучить принципиальную схему включения реклоузера РВА/TEL.
21
3.4. Изучить коммутационный модуль РВА/TEL, шкаф управления, релейную защиту и автоматику, способ установки реклоузеров на опоры воздушных линий.
Содержание отчёта о работе
4.1. Описать схемы и конструктивные особенности вакуумного реклоузера РВА/TEL-10-16/630.
4.2. Описание схемы включения реклоузера РВА/TEL.
4.3. Эскизы элементов реклоузера РВА/TEL..
4.4. Технические характеристики релейной защиты и автоматики.
4.5. Схему установки реклоузеров на опоры.
5. Контрольные вопросы для самопроверки
5.1. Какова область применения реклоузера вакуумного РВА/TEL-10-16/630 У1?
5.2. Какие выполняемые функции реклоузера?
5.3. Что обеспечивает применение реклоузеров?
5.4. Какие технические характеристики вакуумного реклоузера РВА/TEL?
5.5. Кокова принципиальная схему включения реклоузера РВА/TEL?
5.6. Из каких элементов состоит коммутационный модуль реклоузера РВА/TEL?
5.7. Какие функции выполняет шкаф управления реклоузера РВА/TEL?
5.8. Какие виды защит могут быть использованы в реклоузере РВА/TEL?
5.9. Какие виды автоматики могут быть использованы в реклоузере РВА/TEL?
5.10. Какие счётчики установлены в реклоузере?
5.11. Какие параметры электрической сети измеряет реклоузер?
5.12. Какое программное обеспечение разработано для работы с РВА/TEL?
5.12. Как устанавливается реклоузер?
Литература
1. Электротехнический справочник: в 4 т. /Под общ. ред. проф. МЭИ В.Г. Герасимова и др. – 9-е изд. стер. – М.: Изд-во МЭИ, 2004 г.
2. Макаров Е.Ф. Справочник по электр. сетям 0,4 – 35 кВ и 110 – 1150 кВ. в
7 томах /Под ред. И.Т.Горюнова и др. – М.: Папирус Про, 2007 г.
3. Ополева Г. Н. Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: Учеб. пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА – М, 2006. – (Высшее образование).
Разработал к.т.н., доцент В. С. Косырихин
Рассмотрено на заседании
кафедры Электроэнергетики
Протокол № от 200 г
22
Лабораторная работа № 3
Распределительные пункты 6 – 10 кВ цель работы
Целью работы является углубление, расширение и закрепление теоретической части курса; ознакомление со схемами, конструктивными особенностями и техническими характеристиками распределительных пунктов напряжением 6 – 10 кВ.
Предмет исследования
Предметом исследования является распределительные пункты 6 – 10 кВ
Основные определения и назначение элементов рп 6 – 10 кВ
Основные определения и назначения элементов РП 6—10 кВ
Распределительный пункт (РП) — электроустановка предназначенная для распределения электрической энергии внутри распределительной сети, представляющая собой разделенные на секции сборные шины, определенного количества ячеек (присоединений) и коридора управления. Ячейки служат для размещения в них: выключателей, трансформаторов тока, линейных, шинных и секционных разъединителей; предохранителей; трансформаторов напряжения; приборов защиты и другого электрооборудования. Питание РП осуществляется с подстанции 35-110 кВ или с соседнего РП по одной, или по двум отдельным, или по двум параллельным (сдвоенным) линиям, а электроэнергия передается далее в распределительную сеть по нескольким распределительным линиям. В РП не происходит трансформации или преобразования электроэнергии, за исключением случаев совмещения в РП трансформаторных подстанций (РТП).
Сборные шины располагают в верхней части РП горизонтально на расстоянии не менее 500 мм от его верхнего перекрытия. Расстояние между сборными шинами различных фаз должно быть не менее 100 мм при напряжении 1 кВ и 130 мм при напряжении 10 кВ. Шины крепят к опорным изоляторам, установленным на металлических конструкциях или бетонных перегородках. Смонтированные в РП секционные разъединители и масляные выключатели служат для отключения секций РП как при профилактических ремонтах, так и при повреждении сборных шин.
Распределительные пункты выполняют с П-образной или кольцевой системой сборных шин, с кабельными или воздушными вводами, одно- и двухрядным расположением ячеек (камер).
Камеры в РП в зависимости от вида установленного в них оборудования делятся на камеры выключателей, измерительных трансформаторов напряжения, разрядников, заземляющих разъединителей.
23
Ячейки в РП имеют различные схемы заполнения оборудованием. Так. во вводных и линейных ячейках смонтированы шинные с заземляющими ножами (РВФЗ) и кабельные (РВЗ) разъединители с приводами ПР-10, а также масляные выключатели с приводами ПП-67, трансформаторы тока , ТПЛ и трансформаторы нулевой последовательности ТЗРЛ. В ячейках трансформаторов напряжения установлены разъединители, предохранители ГОСТ и трансформаторы напряжения.
Камерой называется помещение, предназначенное для установки аппаратов и шин.
Закрытой камерой называется камера, закрытая со всех сторон и имеющая сплошные (не сетчатые) двери.
Взрывная камера — закрытая камера, служащая для локализации возможных аварийных последствий1 при повреждении установленных в ней аппаратов и имеющая выход наружу или во взрывной коридор.
Огражденной камерой называется камера, которая имеет проемы, защищенные полностью или частично несплошными (сетчатыми или смешанными) ограждениями.
Коридором обслуживания называется коридор вдоль камер или шкафов КРУ, предназначенный для обслуживания аппаратов и шин.
Коридор управления РП представляет собой помещение, где установлены приводы выключателей и разъединителей. Ширина его при однорядном расположении ячеек должна быть не менее 1500 мм, а при двухрядном — не менее 2000 мм. При длине более 7 м он должен иметь два выхода, двери которых должны открываться наружу.
В распределительном пункте имеются также измерительные приборы, реле защиты и автоматики, заземляющее устройство и устройства телемеханики.
Присоединение — электрическая цепь (оборудование и шины) одного назначения, наименования и напряжения, присоединенная к шинам РУ, щита, сборки и находящаяся в пределах подстанции и т.д. Электрические цепи разного напряжения одного силового трансформатора (независимо от числа обмоток), считаются одним присоединением. К присоединению линии, трансформатора относятся все коммуникационные аппараты и шины, посредством которых эта линия или трансформатор присоединены к РУ.
Система сборных шин — комплект токоведущих элементов, связывающих между собой присоединения одного электрического распределительного устройства.
Все распределительные устройства должны быть безопасны при обслуживании, удобно расположены, экономичны и обеспечивать надежную работу оборудования. Безопасность при обслуживании РУ достигается удобным расположением оборудования, наличием постоянных ограждений, их запором на замки, маркировкой элементов РУ, соблюдением необходимых расстояний между токоведущими частями и размеров проходов обслуживания, расстояний между токоведущими и заземляющими частями РУ и местонахождением обслуживающего персонала.
24
Экономичность РУ и РП 6-10 кВ достигается применением типовых устройств и конструкций, недефицитных материалов и оборудования, надежность обеспечивается выбором рациональной схемы электроснабжения, качеством электрооборудования и его монтажа.
Типовые схемы РП 6—10 кВ
В целях унификации применения разработаны типовые схемы распределительных пунктов 6-10 кВ применительно к местным условиям.
На рис. 1. приведена конструкция и электрическая схема распределительного пункта для развитой схемы участка городской сети 6-10 кВ. Такое РП имеет двадцать камер (присоединений), из которых четырнадцать
— для линейных выключателей, две — для секционного выключателя, две
для трансформатора напряжения и для заземляющих разъединителей шин. В камерах выключателей установлены линейные разъединители 1 с заземляющими ножами, трансформаторы тока 2, выключатели 3, шинные разъединители 4 с заземляющими ножами. В камере трансформатора напряжения находятся трансформатор напряжения 5 (один или несколько), предохранитель 6 и шинные разъединители с заземляющими ножами, а также установлены заземляющие разъединители 9 шин.
На рис. 2. приведены конструкция и электрическая схема двухсекционного РП 6-10 кВ для городских электросетей 6-10 кВ.
Схема односекционного РП 6-10 кВ для сельских электросетей приведена на рис. 3., предназначенного для начальной стадии электрификации района, или для последующей электрификации, или развития сети нового участка, расположенного на периферии уже существующего участка сети.
На рис. 4. представлена схема двухсекционного, двухзального РП 6-10 кВ (РП-2С-20-1/2) из полносборных железобетонных конструкций, оборудован камерами КСО-2УМЗ (модификация-1) или КСО-272 (модификация).
На рис. 5. представлена схема трехсекционного, однозального РП 6-10 кВ (РП-ЗС-20) кирпичного исполнения, оборудован камерами КСО-2УМ Между 1-ой и 2-ой секциями расположены два секционных разъединителя, а между 2-й и 3-й секциями — секционный МД.
На рис. 6. приведены сведения о более совершенном РП с вакуумными выключателями фирмы «Таврида-электрик».
25
Рис. 1. Полная принципиальная схема распределительного пункта:
а — схема РП: 1,4 — линейные и шинные разъединители с заземляющими ножами;
2 — трансформатор тока; 3 — выключатели линий; 5 — трансформатор напряжения; 6 — предохранитель ПКН; 7 — сборные шины; 8 — секционный выключатель; 9 — заземляющие
разъединители шин; 10 — амперметры; 11 — вольтметры; 12 — реле (В — времени, Т — токовое, У — указательное); I...XX— номера камер; б — план двухзального РП: 1,6 — залы с камерами КСО первой и второй секций; 2, 3 — сборные шины первой и второй секций; 4 — камеры КСО; 5 — люк для спуска в канал; 7 — кабельные каналы
26
Рис. 2. РП 6-10 кВ двухсекционное с использованием оборудования КСО-285:
а — электрическая схема; б — размещение оборудования в помещении РП
27
Рис. 3. Радиальная питающая линия Л1 для питания односекционного РТП в сельских электросетях
28
Примечание. В случае наличия разъединителей заземления (заземляющих ножей) сборных шин в камерах ТН (модификация-2) необходимо срочно перенести их на боковые стенки крайних камер (№10 и №11), аналогично установке их на камерах КСО-2УМЗ и с демонтажем ошиновки в камере ТН.
Рис. 4. РП-2С-20 6-10 кВ: а —схема электрическая; б — размещение оборудования
29
Рис. 6. РП 10 кВ с вакуумными выключателями в КРУ/TEL:
а -электрическая схема: 1 — ввод для питания секции; 2 — трансформатор напряжения секции; 3 — ограничитель перенапряжения нелинейный;
б — план распределительного пункта
30
31
Рис. 6. Окончание
Совмещение РП 6-10 кВиТП 6-10 кВ (РТП)
Широкое применение находит РП, совмещенный с трансформаторной подстанцией на два трансформатора по 630-1000 кВА, выполненной из полносборных железобетонных конструкций.
Распределительная трансформаторная подстанция (РТП) — это электроустановка, в которой совмещены распределительный пункт (РП) и трансформаторная подстанция. В РТП могут размещаться трансформаторы единичной мощностью до 1000 кВ-А включительно, РУ 6-10 кВ с большим числом ячеек и комплектный распределительный щит 0,38 кВ. Таким образом РТП позволяет осуществлять распределение электроэнергии не только на напряжении 0,38 кВ, как в обычной ТП, но и на напряжение 6-10 кВ, как в РП. Распределительные трансформаторные подстанции в основном используются для электроснабжения городов, крупных животноводческих комплексов, птицефабрик и по существу являются питающими центрами по отношению к внутриплощадочным электрическим сетям 6-10 кВ (рис. 7...11).
Распределительные трансформаторные подстанции выполняются, как правило, закрытого типа. В отличии от них распределительные пункты 6-10 кВ в сельских электрических сетях монтируются в основном из шкафов комплектных распределительных устройств наружной установки (КРУН), конструктивно подобных РУ 6-10 кВ подстанций напряжением 35-110 кВ.
На рис. 7. показана принципиальная схема распределительного пункта на семь ячеек, две из которых — питающие линии ВЛ, одна — с разрядником FV, другая — с силовым трансформатором Г и силовой сборкой 0,4 кВ, две отходящие кабельные линии с разъединителями и масляными выключателями Q, одна — с измерительным трансформатором напряжения 7У для цепей релейной защиты и автоматики.
32
Разрядник FV срабатывает при возникновении атмосферных перенапряжений и отводит волны перенапряжения, поступающие с
воздушных линий, в землю, обеспечивая защиту оборудования распределительного устройства.
Реактор LR представляет собой индуктивную катушку, включенную последовательно в электрическую цепь для увеличения ее сопротивления и служит для ограничения тока при кротком замыкании.
Силовой трансформатор Г мощностью 630 кВ-А используется для электроснабжения потребителей, расположенных вблизи распределительного устройства.
Ячейки в РП имеют различные схемы заполнения оборудованием. Так, во вводных и линейных ячейках смонтированы шинные с заземляющими ножами (РВФЗ) и линейные (РВЗ) разъединители с приводами ПР-10, а также масляные выключатели с приводами ПП-67, трансформаторы тока ТПЛ и трансформаторы нулевой последовательности ТЗРЛ.
В ячейках трансформаторов напряжения установлены разъединители, предохранители ГОСТ и трансформаторы напряжения. Схема РТП (рис, 7.) применяется как в сетях городов, так и в сельских электросетях.
Рис. 7. Схема распределительного пункта на семь ячеек:
Q — масляный выключатель;
QS— выключатель нагрузки (разъединитель);
QF—автоматический выключатель;
S — рубильник; F—предохранитель;
QRG — заземляющий разъединитель
На рис, 8 представлен распределительный пункт 6-10 кВ (РПТ-82/93) двухсекционный, совмещенный с трансформаторной подстанцией на два трансформатора до 1000 кВ-А. Строительная часть выполнена из
33
полносборных железобетонных конструкций. Проект предусматривает применение камер КСО-2УМЗ или КСО-272, или др.
Отличие РТП-82/93 от РТП-76/82/89 заключается в архитектурно-строительной части. Монтажный люк в крыше поаге.загрузки камер КСО в помещение РУ 6-10 кВ заделывается плитой с выполнением единой кровли,
РТП-82/93 по РУ 0,4 кВ имеет три варианта:
• РТП с АВР на автоматах при эксплуатации щита НН на ЩО-70 абонентом (рис. 8);
• РТП без АВР при эксплуатации щита НН на ЩО-70 персоналом МКС (рис. 9);
• РТП без АВР, но с установкой 4-х сборок НН типа МКС (рис. 10). На рис. 12 представлен распределительный пункт 6-10 кВ (РПТ-86)
двухсекционный, совмещенный с трансформаторной подстанцией на два трансформатора до 1000 кВА. Строительная часть выполнена из полносборных железобетонных конструкций. Проект предусматривает применение камер КСО-285.
При использовании проекта необходимо:
• дополнительно согласовать схемы вторичной коммутации в СЗА;
заземление сборных шин выполнить на боковой стенке крайней камеры с помощью разъединителя;
в камере ТН ошиновку разъединителя заземления сборных шин демонтировать.
РТП-86 по РУ 0,4 кВ имеет два варианта:
РТП с АВР на автоматах при эксплуатации щита НН на ЩО-70 абонентом (рис. 4.2.12);
РТП без АВР при эксплуатации щита НН на ЩО-70 персоналом МКС (рис. 13).
На рис. 14 представлен распределительный пункт 6-10 кВ (РПТ-407-110/70(74) двухсекционный, двухзальный, совмещенный с трансформаторной подстанцией на два трансформатора до 1000 кВ-А. Строительная часть выполнена из кирпича. РУ ВН выполнено с камерами КСО-2УМЗ, РУ НН — щитами ЩО-70. Проект выпуска 1970 г. (корректировка 1974 г.).