Круэ – комплектные распределительные устройства элегазовые.
Комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией (КРУЭ), благодаря занимаемыми ими малым площадям и объемам, а также высоким уровнем надежности и готовности, стали неизменной особенностью современных систем электропередачи.
КРУЭ предоставляют наилучший выбор, особенно при использовании в районах, требующих концентрации мощностей, например, в больших городах и индустриальных центрах, обеспечивая низкий уровень шумов при невысоких фактических издержках.
Рисунок 1 – КРУЭ
За последние годы накоплен положительный опыт эксплуатации и производства, непрерывно продолжается совершенствование конструкции КРУЭ. На ОАО «ЭМЗ» подготовлена к серийному выпуску высоковольтная элегазовая ячейка типа ЯГК-110 с шагом 1,5 метра.. Ячейка типа ЯГК-110 является представителем современного поколения элегазовых распределительных устройств.
Основные преимущества ячеек ЯГК-110 это:
плотная компоновка, которая позволяет полностью смонтировать ячейку на общей раме, что удобно для стыковки с соседними ячейками и позволяет транспортировать ее на место монтажа в собранном виде на грузовых машинах;
поставка полностью смонтированных, отрегулированных и испытанных на заводе ячеек сокращает сроки монтажа на месте установки;
установленные разрывные мембраны предотвращают недопустимый рост давления внутри корпусов с элегазом, что повышает надежность и безопасность в эксплуатации;
малые размеры позволяют уменьшить площадь здания КРУЭ;
простота установки и монтажа оборудования;
возможность использования функциональных блоков при реконструкции существующих ПС;
повышение безопасности и удобства обслуживания;
повышение надежности электроснабжения потребителей за счет использования нового оборудования с улучшенными параметрами;
сокращение затрат заказчика, связанных с комплектованием, входным контролем, транспортировкой и хранением оборудования;
КРУЭ в зависимости от схемы заполнения представляет собой комплекс аппаратов (ячеек, отдельных модулей и изделий, необходимых для подсоединения воздушных и кабельных линий).
Ячейки и модули состоят из отдельных элементов, заключенных в герметичную металлическую оболочку цилиндрической или шаровой формы, заполненной элегазом. Для сочленения между собой оболочки элементов имеют фланцы и патрубки, контакты и уплотнения.
По функциональному назначению ячейки КРУЭ могут быть линейные, шиносоединительные, трансформаторов напряжения и секционные, с одной или двумя системами сборных шин.
Ячейки, отдельные модули и элементы допускают возможность компоновки КРУЭ по различным электрическим схемам. Ячейки состоят из трех полюсов, шкафов и сборных шин. В шкафах размещена аппаратура цепей сигнализации, блокировки, дистанционного электрического управления, контроля давления элегаза и подачи его в ячейку, питания приводов сжатым воздухом.
Ячейки на номинальное напряжение 110-220 кВ имеют трехполюсное или пополюсное управление, а ячейки на 500 кВ - только пополюсное управление.
Полюс ячейки содержит набор элементов необходимых для работы распределительного устройства.
Рисунок 2 – ячейка ЯГК-110
Различные элементы ячеек по конструкции, условиям эксплуатации, монтажу, ремонту газовой схемы могут быть объединены в отсеки, а по условиям транспортировки – в транспортные блоки. Ячейки или их транспортные блоки транспортируются заполненными элегазом, либо азотом при небольшом избыточном давлении.
В полюс ячейки входят: коммутационные аппараты – выключатели (ВЭ), разъединители (РД), заземлители (Зм), измерительные аппараты – трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН); соединительные элементы – сборные шины, вводы кабельные (вводы “масло-элегаз”), вводы проходные (вводы “воздух-элегаз”), токопроводы элегазовые и др.
КРУЭ снабжаются вспомогательным оборудованием и приспособлениями, обеспечивающими их нормальное обслуживание; к ним относятся аппаратура опорожнения, сушки, сжижения, регенерации и заполнения элегазом, аппаратура обнаружения мест утечки элегаза, а также высоковольтные вводы “элегаз-воздух” для высоковольтных испытаний с элементами, необходимыми для установки ввода. В КРУЭ предусмотрены технологические и электрические блокировки выключателя, разъединителей и заземлителей. При этом условия электрических блокировок определяются проектировщиком.
Разработана КРУЭ-110 кВ в модульном и мобильном исполнении. При этом вся подстанция может размещаться как в одном модуле, так и состоять из нескольких модулей. Модуль, в котором располагаются ячейки, представляет собой металлоконструкцию из углеродистых сталей с утеплителем стенок, обеспечивающим поддержание температуры воздуха внутри контейнера +20 С при температуре окружающего воздуха от + 45 С до – 60 С. В модуле предусмотрено освещение, автоматическое включение обогрева или кондиционера, а также вентиляция. Каждый модуль обеспечен элементами охранной и пожарной сигнализации.
Малогабаритные ячейки КРУЭ-110 в модульном исполнении снижают эксплуатационные затраты заказчика на проводимые работы и персонал, не требуют изготовления сложных фундаментов и позволяют быстро вводить подстанции в эксплуатацию, при авариях оперативно восстанавливать энергоснабжение. Ячейки в модульном исполнении могут использоваться в труднодоступных районах Севера и Сибири, болотистой местности. Габаритные размеры модулей позволяют перевозить ячейки авто- и железнодорожным транспортом.
Существует вариант изготовления мобильной высоковольтной подстанции на базе ЯГК-110 кВ в термостатированной оболочке, установленной на железнодорожной платформе.
Рисунок 3 – Модульное и мобильное исполнение ячеек КРУЭ
Технические характеристики КРУЭ.
-
Наименование параметра
ЯГК-110
ЯЭГ-220
ЯЭУ-330
ЯЭУ-500
ЯЭУ-800
Номинальное напряжение и соответствующее ему наибольшее рабочее напряжение, кВ
110/126
220/252
330/362
500/525
800
Испытательное напряжение кратковременное (одноминутное) переменное, кВ
230
395
450
620
830
Испытательное напряжение полного грозового импульса относительно земли, кВ
550
950
1175
1425
2100
Испытательное напряжение коммутационного импульса относительно земли, кВ
230
395
950
1175
1425
Номинальный ток, А
Сборные шины
Отводы
3150
2000
3150
2000
3150-8000
2000-4000
3150-6000
2000-4000
8000
8000
Номинальная частота тока, Гц
50
50
50
50/60
50/60
Нижний предел избыточного давления элегаза при 20 С, МПа (кгс/см 2)
Для выключателя
Для трансформаторов напряжения
Для других модулей
0,35 (3,5)
0,40 (4,0)
0,25 (2,5)
0,50 (5,0)
0,70 (7,0)
0,39 (3,9)
0,29 (2,9)
0,50 (5,0)
0,60 (6,0)
0,39 (3,9)
0,29 (2,9)
0,62 (6,2)
0,45 (4,5)
0,45 (4,5)
0,62 (6,2)
0,40 (4,0)
0,40 (4,0)
Тип выключателя
ВГ-110
ВГГК-220
ВГК-330
ВГК-500
ВГК-800
Номинальный ток отключения, кА
40
40/50
40/63
50
50
Число разрывов на полюс
1
1
1/2
1
2
Полное время отключения, с, не более
0,055
0,055
0,055
0,04
0,04
Вид привода
Гидравлический
Собственное время отключения, с
0,030
0,030
0,030
0,030
0,017
Собственное время включения, с, не более
0,10
Трансформатор тока
Номинальный первичный ток, А
600-1200-2000
600-1300-2000
1000, 2000, 1500, 3000, 4000, 8000
1000, 2000, 1500, 3000, 4000
1000, 2000, 1500, 3000, 4000, 8000
Номинальный вторичный ток, А
1
1
1
1
1
Количество вторичных обмоток
4
4
5
5
5
Вторичная обмотка для измерений, ВА
15-20-30
30
30
30
30
Вторичная обмотка для защиты, ВА
15
30
30
30
30
Утечка элегаза в год % от массы, не более
1
Габаритные размеры ячейки, мм
Ширина
Глубина
Высота
1800
3600
2440
3000
8400
4600
8600
4500
8500
11000
5800
6000
46000
15500
5700