23.2. Распределительные устройства с двумя системами сборных шин

В РУ с двумя системами сборных шин (рис. 23.2, а) каждое присоединение содержит выключатель и два шинных разъединителя. Последние служат для изоляции выключателей от сборных шин при их ремонте, а также для переклю­чения присоединений с одной системы шин на другую без перерыва в их ра­боте. Линейные разъединители преду­смотрены в присоединениях, где это необходимо для безопасного ремонта выключателей. Предусмотрен шиносо-

единитеяьный выключатель QA, функ­ции которого пояснены ниже.

Вторую систему сборных шин в прежнее время использовали только эпи­зодически в качестве резервной системы при ремонте рабочей системы. В настоя­щее время в РУ 110—220 кВ, где рас­сматриваемая схема получила наиболь­шее применение, вторую систему сбор­ных шин используют постоянно в каче­стве рабочей системы в целях повыше­ния надежности электроустановки. При этом присоединения с источниками энергии и нагрузками распределяют между обеими системами. Шиносоеди-нительный выключатель QA нормально замкнут. Исключения из этого правила могут быть сделады только в целях ограничения тока КЗ. Для защиты сбор­ных шин применяют дифференциальную токовую защиту, обеспечивающую се­лективное отключение поврежденной системы. При этом вторая система шин с соответствующими источниками энер­гии и нагрузкой остается в работе. Работа на одной системе сборных шин допускается только временно при ре­монте другой системы.

Переключение присоединений с од­ной системы шин на другую произво­дят с помощью шинных разъедините­лей. Как известно, операции с разъеди­нителями допустимы, если электриче­ская цепь предварительно отключена выключателем или разъединитель шун­тирован параллельной ветвью с малым сопротивлением. Как видно из схемы, при включенном шиносоединительном выключателе все разомкнутые шинные разъединители первой и второй систем шунтированы через сборные шины и шиносоединительный выключатель. В этих условиях можно включить в лю­бом присоединении разъединитель од­ной системы и отключить разъедини­тель второй системы, не опасаясь об­разования дуги на контактах. В про­цессе переключения ток присоединения смещается из одного разъединителя в другой. При разомкнутом шиносоеди­нительном выключателе такие операции недопустимы. Во избежание случайного отключения шиносоединительного вы-

ключателя в процессе переключения пра­вила технической эксплуатации электри­ческих станций и сетей предписывают предварительно разомкнуть цепь отклю­чающего электромагнита шиносоедини­тельного выключателя и вновь замкнуть ее после окончания операций с шинны­ми .разъединителями.

В указанном порядке могут быть переключены с одной системы шин на другую часть присоединений, если это необходимо при изменении режима стан­ции и системы, или все присоединения — при подготовке к ремонту системы шин. В последнем случае необходимо после окончания операций с шинными разъ­единителями отключить шиносоедини­тельный выключатель с соответствую­щими разъединителями.

Во избежание неправильных опера­ций с разъединителями предусматрива­ют блокирующие устройства. В устрой­ствах с двумя системами сборных шин шинные разъединители каждого присо­единения блокируют с шиносоедини-тельным выключателем. Кроме того, предусматривают блокировку между выключателем и разъединителями в пре­делах каждого присоединения.

Достоинства РУ с двумя системами сборных шин:

возможность поочередного ремонта сборных шин без перерыва работы присоединений;

возможность деления системы на две части в целях повышения надежности. Для этого следует распределить при­соединения генераторов и линий между первой и второй системами шин и дер­жать шиносоединительный выключатель включенным;

возможность ограничения тока КЗ в сети; в этом случае шиносоединитель­ный выключатель следует держать от­ключенным. Недостатки РУ заключа­ются в следующем:

при ремонте одной из систем шин нормальная работа установки на двух системах нарушается, следовательно, на это время надежность ее снижается;

при замыкании в шиносоедииитель-ном выключателе отключаются обе си­стемы шин;

в случае внешнего замыкания и от­каза выключателя соответствующего присоединения отключается система шин;

ремонт выключателей и линейных разъединителей связан с отключением на время ремонта соответствующих присоединений;

сложность схемы;

частые переключения с помощью разъединителей увеличивают вероят­ность повреждений в зоне сборных шин по сравнению с устройствами с одной системой при том же числе при­соединений.

Перечисленные недостатки могут быть частично устранены, однако это ведет к дальнейшему усложнению схемы.

Чтобы обеспечить возможность по­очередного ремонта выключателей без перерыва работы соответствующих при­соединений, предусматривают обходную систему шин и обходной выключатель.

При большом числе присоединений прибегают к секционированию сборных шин. В РУ 110-220 кВ станций секцио­нируют обе системы шин с помощью нормально замкнутых выключателей и предусматривают два шиносоединитель-ных и .два обходных выключателя. Та­ким образом, РУ делится на четыре части, связанные между собой через шиносоединительные и секционные вы­ключатели (рис. 23.2, б).

Для уменьшения общего числа вы­ключателей функции обходных и шино-соединительных выключателей могут быть объединены. При двух секциях необходимы два выключателя с совме­щенными функциями QA1 и QA2. При нормальной работе на двух системах сборных шин разъединитель QS2 отклю­чен, а разъединители QS5 и QS6 вклю­чены. Выключатель QA1 также включен; он выполняет функции шиносоедини-тельного выключателя. Для ремонта какого-нибудь выключателя, например выключателя Q блочного агрегата, при­соединенного к системе сборных шин I (разъединитель QS4 отключен), необхо­димо: отключить выключатель QA1 и разъединитель QS5; включить обходной разъединитель QS8 и выключатель QA1,

отключить выключатель Q, а также разъединители QS7 и QS3; присоеди­нить ремонтируемый участок к защит­ному заземлению и приступить к ре­монту. После окончания ремонта следу­ет привести схему РУ в первоначаль­ное состояние.

В отечественных энергосистемах при­близительно до 1950—1960 гг. РУ с двумя системами сборных шин принято было считать универсальными. Они ши­роко применялись на станциях и под­станциях при всех напряжениях от 6 до 220 кВ включительно. В настоящее вре­мя область применения этих устройств сократилась вследствие их сложности. Схемы электрических соединений с дву­мя системами сборных шин и с третьей обходной системой используются глав­ным образом в РУ 110-220 кВ при большом числе присоединений.