- •5 Индивидуальное задание: «Конструктивное устройство подстанций и распределительных устройств (ру)»
- •5.1 Требования к конструкциям ору
- •5.2 Основные факторы, определяющие конструкцию ору к основным факторам, определяющим конструкцию ору, относится
- •5.3 Закрытые распределительные устройства
- •5.4. Комплектные распределительные устройства
- •5.5 Источники тока на подстанциях
- •5.6 Типы трансформаторов и их параметры
- •5.7 Схема управления выключателем с пружинным приводом
- •5.8 Дистанционное управление выключателями
- •5.9 Ключи управления
5.2 Основные факторы, определяющие конструкцию ору к основным факторам, определяющим конструкцию ору, относится
схема электрических соединений;
уровень напряжения Uном;
тип и габариты электрооборудования;
место и порядок подключения присоединений;
возможность компоновки и дальнейшего расширения ОРУ и его элементов.
Строительные элементы ОРУ выполняют из сборных железобетонных конструкций, а также используются металлические конструкции.
В настоящее время одной из наиболее распространенных является схема с двумя системами сборных шин и обходной системой шин.
Конструкция ОРУ должна предусматривать возможность дальнейшего расширения с минимальным объемом строительно-монтажных работ.
На напряжение U=330 – 500 кВ наиболее широкое применение нашли схемы 3/2 (полуторная) и 4/3. Для этих схем разработаны компоновки с 1, 3 и 2-х – 4-х рядовыми выключателями Q.
В последние годы в ОРУ стали использовать подвесные QR.
В качестве опор изоляции для неподвижного катанта могут быть использованы опорные изоляторы.
На сегодняшний день существуют типичные схемы ОРУ высоких классов напряжения:
ОРУ – 330 кВ;
ОРУ – 500 кВ;
ОРУ – 750 кВ.
5.3 Закрытые распределительные устройства
Помещения закрытых РУ до 1000 В и выше, как правило, должны размещаться в отдельных помещениях, если оба РУ не находятся в эксплуатации одной организации и обслуживающий персонал по своей квалификации не допущен к работам в РУ выше 1 кВ. Часть РУ, находящаяся в ведении энергоснабжающей организации, отделяется перегородкой или металлической сеткой с дверью, запираемой на замок. Указанное требование не относится к комплектным подстанциям.
Выходы из РУ выполняются наружу или в другое помещение с несгораемыми стенами и перекрытиями, не содержащее пожаро- и взрывоопасных материалов, аппаратов и производств, а также в другие отсеки РУ, отделенные от данного несгораемой или трудно сгораемой дверью, с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.
При наличии баковых масляных выключателей. установленных в закрытых взрывных камерах, выходы из них предусматриваются во взрывной коридор при невозможности выполнить их непосредственно наружу. В РУ, оборудованных маломасляными выключателями с общим количеством масла в одном выключателе менее 60 кг, взрывные коридоры не предусматриваются. Протяженные взрывные коридоры делятся несгораемыми перегородками на отсеки длиной не более 60 м.
Оконные переплеты помещений РУ и подстанций могут быть сгораемыми. Окна в помещении РУ должны быть не открывающимися. Окна первого этажа защищают сетками с размером ячеек 25Х25 мм. Помещения РУ и подстанций могут быть без окон. На неохраняемых территориях это требование обязательно. Устройство световых фонарей не допускается.
Полы помещений РУ по всей площади каждого этажа выполняются на одной отметке. Конструкция полов должна исключать возможность образования цементной пыли. Уровень пола в помещениях 1-го этажа должен быть выше нулевой отметки (а в затопляемых зонах — выше уровня наибольшего затопления) не менее чем на 0,2 м. Устройство порогов в дверях не допускается.
В помещениях подстанции с постоянным обслуживанием должна поддерживаться температура +16 °С. Коридоры обслуживания открытых камер РУ с оборудованием, залитым маслом или компаундом, и взрывные коридоры РУ оборудуются аварийной вытяжной вентиляцией, включаемой извне и не связанной с другими вентиляционными устройствами, рассчитываемой на пятикратный обмен воздуха в час.
Каждый из масляных трансформаторов устанавливается в отдельной, изолированной от других помещений закрытой камере, расположенной на 1-ом этаже и имеющей выход наружу или в помещение с огнестойким полом, стенами и перекрытием, не содержащее пожаро- и взрывоопасных веществ, аппаратов и производств. Камеры трансформаторов по пожарной опасности относятся к категории В и должны, иметь I и II степень огнестойкости. Выкатка трансформаторов во внутренние проезды шириной менее 5 м не допускается. Установка масляных трансформаторов на втором этаже и ниже уровня пола первого этажа на 1 м в незатопляемых зонах допускается при условии обеспечения транспортировки трансформаторов и удаления масла при аварии. При необходимости установки трансформаторов выше второго этажа или на глубине больше 1 м трансформаторы должны быть с негорючим заполнением или сухими.
Ворота или двери камер трансформаторов должны быть трудно сгораемыми с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч — для отдельно стоящих подстанций и 1 ч — для внутрицеховых подстанций. Ворота должны выполняться двустворчатыми, открывающимися наружу на угол 180° и при ширине створки ворот более 1,5 м снабжаться калиткой.
Расстояние по горизонтали от дверного проема камеры встроенной или пристроенной подстанции до проема ближайшего окна или двери цеха должно быть не менее 1 м. Если над дверью, воротами или выходным вентиляционным отверстием трансформаторной камеры имеется окно, под ним, по всей ширине камеры, предусматривается несгораемый козырек с вылетом 0,7 м.
Полы камер трансформаторов выполняются с уклоном 2° в сторону маслоприемника, внутренние поверхности которого следует «зажелезнить», а металлические колонны и балки в камере трансформатора «обетонить».
В камерах трансформаторов разрешается устанавливать относящиеся к ним аппараты: отделители, короткозамыкатели, разъединители, выключатели нагрузки и т. п.
Вентиляция камер трансформаторов должна обеспечить отвод выделяемого ими тепла и выполняться таким образом, чтобы разность температур воздуха, выходящего из помещения и входящего в него, не превосходила, 15 °С при нагрузке, соответствующей номинальной мощности трансформатора. При невозможности обеспечить теплообмен естественной вентиляцией, необходимо предусмотреть искусственную. Вентиляционная система камеры трансформатора не должна быть связана с другими вентиляционными системами. Стенки вентиляционных каналов и шахт должны быть несгораемыми. Вентиляционные шахты и проемы должны быть расположены или выполнены так, чтобы при образовании в них влаги она не могла стекать на трансформаторы и оборудование.
Распределительные устройства 6 - 10 кВ электростанций и подстанций, при отсутствии реакторов, на отходящих линиях, а также РУ 3 – 6 (10) кВ собственных нужд электростанций выполняют из комплектных ячеек.
Генераторные РУ при наличии реакторов на отходящих линиях выполняют как с использованием комплектных, так и сборных ячеек.
На напряжениях 10 – 24 кВ мощные генераторы и блочные трансформаторы соединяют закрытыми экранированными токопроводами с ответвлениями к ТСН.
РУ 6 – 10 кВ с групповыми сдвоенными реакторами. При двух сдвоенных реакторах РУ выполняют одноэтажным с двухрядной установкой ячеек КРУ, с четырьмя секциями, с одним коридором и двумя отсеками. Групповые реакторы устанавливают в пристройках к зданию РУ.
ГРУ 6 – 10 кВ с одной системой сборных шин. Оно рассчитано на ударный ток 300 кА и выполнено одноэтажным. Здание имеет ширину 18 м и три прохода. В центральной части здания расположены блоки сборных шин и шинных разъединителей; далее следуют ячейки генераторных, трансформаторных и секционных выключателей, групповых и секционных реакторов и шинных трансформаторов напряжения.
ГРУ 6 – 10 кВ с двумя системами сборных шин. Оно рассчитано на ударный ток 300 кА и выполнено двухэтажным с тремя коридорами на каждом этаже. Выключатели (типа МГ – 10, МГ – 20), секционные реакторы и групповые линейные реакторы расположены на первом этаже. Ячейки КРУ примыкают к ячейкам реакторов. Блоки шин и шинных разъединителей расположены на втором этаже. Имеется два подземных кабельных туннеля.
ЗРУ 35 кВ с двумя системами сборных шин. Оно выполнено одноэтажным с пролетом 12 м. Имеются два коридора обслуживания и один коридор управления. ЗРУ рассчитано на установку выключателей ВВН – 35 и МГ – 35. Сборные шины рассчитаны на номинальный ток 2000 А и ударный ток 82 кА, расположены в вертикальной плоскости и имеют междуфазные перегородки.
ЗРУ 100 кВ с двумя системами сборных шин. Оно выполнено двухэтажным с пролетом 12 м. ЗРУ рассчитано на установку выключателей ВВН – 110. Обходная система шин располагается вне здания. На втором этаже имеются два коридора обслуживания и коридор управления. Под ячейками находится совмещенный туннель для прокладки контрольных кабелей и воздухопроводов воздушных выключателей.