Устройство, монтаж и эксплуатация распределительных устройств и трансформаторных подстанций. Устройство, монтаж и эксплуатация распределительных устройств и трансформаторных подстанций Монтаж распределительных пунктов

Комплектные распределительные устройства напряжением до 1000 В предназначены для приема и распределения электроэнергии, управления и защиты электроустановок от перегрузок и коротких замыканий. Они состоят из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в них коммутационными и защитными аппаратами, устройствами автоматики, измерительными приборами и вспомогательными устройствами.

Для распределения электроэнергии в цехах промышленных предприятий применяются силовые распределительные шкафы и пункты.

Шкафы силовые распределительные ШР11 применяются для приема и распределения электроэнергии в промышленных установках на номинальный ток до 400 А. В зависимости от типа шкафа на входе устанавливается рубильник, два рубильника при питании шкафа от двух источников или рубильник с предохранителем. Шкафы имеют 5…8 отходящих групп, укомплектованных предохранителями серии ПН2 или НПН2 на номинальные токи 60, 100 и 250 А. В таблице 8.3 приведены параметры некоторых типов распределительных шкафов ШР11.

Таблица 8.3 – Шкафы распределительные серии ШР11

Примечания.

1. Шкафы выпускаются по степени защиты оболочки шкафа в двух исполнениях IР22 и IР54 (структура обозначения приведена на рис.8.2), что отражается в обозначении шкафа введением дополнительно к марке шкафа обозначения 22У3 или 54У2, например, ШР11-73701-22У3 и ШР11-73701-54У2.

2. Длительно допустимая нагрузка шкафа со степенью защиты оболочки IР22 равна номинальному току вводного аппарата, а шкафов со степенью защиты IР54 – 80% этой величины.

Рисунок 8.2 – Структура условного обозначения степени защиты

Пункты распределительные серии ПР11 предназначены для распределения электроэнергии напряжением до 660 В переменного и 220 В постоянного тока и для обеспечения защиты линий при перегрузках и коротких замыканиях. Пункты укомплектованы автоматическими выключателями серии АЕ20 в однополюсном и трехполюсном исполнениях с номинальным током 63 и 100 А. В зависимости от схемы в шкафах устанавливается от 3 до 30 линейных однополюсных автоматических выключателей и от 1 до 12 – трехполюсных. На вводах пунктов предусматривается автоматический выключатель серии А3700 или АЕ20 на токи 100-630 А. Параметры некоторых типов распределительных пунктов ПР11 приведены в таблице 8.4.

Таблица 8.4 – Пункты распределительные серии ПР11

Продолжение таблицы 8.4

Примечания.

1. Пункты могут быть выполнены по степени защиты IP-21 и IP-54 (54 исполнение) и по климатическому исполнению и категории размещения У3, У1, Т3, Т1, ХЛ2, ХЛ3, ХЛ4.

2. Данные пунктов с однополюсными выключателями и комбинацией одно- и трехполюсных см. в .

Пункты распределительные серии ПР24 укомплектованы автоматическими выключателями серии А3700. В зависимости от схемы в шкафах устанавливается 4, 6, 8 или 12 линейных автоматов. В таблице 8.5 приведены параметры и комплектация некоторых типов распределительных пунктов ПР24.

Таблица 8.5 - Пункты распределительные серии ПР24 трехполюсного исполнения

Продолжение таблицы 8.5

Продолжение таблицы 8.5

Примечания.

1. В скобках указаны пункты с другими допустимыми токами при той же комплектности.

2. Пункты выпускаются по степени защиты в двух исполнениях – IP21 и IP54, что отражается в обозначении пункта введением дополнительно к марке пункта обозначений 21У3 или 54У3, например ПР24-3101-21У3 и ПР24-3101-54У3.

3. * номинальный ток термобиметаллических расцепителей выключателей типов: А3726ФУ3–(160-250)А, А3722ФУ3–160А; ** – то же, для типов А3716ФУ3–(16-160)А, А3712ФУ3–160А; *** – то же, для типов А3716ФУ3–(16-80)А.

Распределительные пункты серии ПР85 и ПР87 выпускаются на номинальные токи от 160 до 630 А. Комплектуются автоматическими выключателями серии ВА50 и предназначены для распределения электроэнергии и защиты электроустановок при перегрузках и токах КЗ, для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей и пуска асинхронных двигателей.

Пункты имеют исполнения по номинальному току – 160, 250, 400 и 630 А, по степени защиты оболочки – IP21 и IP54, по способу установки – напольное, навесное и утопленное. Пункты серии ПР85 предназначены для эксплуатации в сетях напряжением до 660 В переменного тока, а серии ПР87 – в сетях напряжением до 220 В постоянного тока. Пункты могут иметь на вводе автоматические выключатели серии ВА51, ВА55 и ВА56. В качестве линейных выключателей в пунктах устанавливаются автоматические выключатели однополюсные ВА51-29 и трехполюсные ВА51-31 и ВА51-35. Широкий диапазон номинальных токов расцепителей автоматических выключателей позволяет осуществить защиту электрических цепей и установок различенного назначения.

Структура условного обозначения распределительных пунктов приведена на рисунках 8.3, 8.4, а параметры и комплектация – в таблицах 8.6 и 8.7.

Рисунок 8.3 – Структура условного обозначения

распределительных пунктов серии ПР85 и ПР87

Рисунок 8.4 - Пример условного обозначения распределительного пункта серии ПР85

Таблица 8.6 - Технические данные распределительных пунктов серии ПР85 c трехполюсными линейными выключателями

Продолжение таблицы 8.6

Примечание. ПР 85 по схемам 153…155 имеют только навесное исполнение (IP21 и IP54), все остальные – навесное и напольное исполнение (IP21 и IP54).

Таблица 8.7 – Технические данные распределительных пунктов серии ПР 85 с одно- и трехполюсными линейными выключателями

Продолжение таблицы 8.7

Продолжение таблицы 8.7

Продолжение таблицы 8.7

Примечание . Пункты ПР 85 по схемам 001…089 по способу установки имеют исполнение навесное (степень защиты IP21 и IP54) или утопленное (IP21), а по схемам 099…114, 124…139, 152 – навесное и напольное (IP21 и IP54).

В сети напряжением ниже 1000 В применяют соединительные (узловые) пункты и вводные устройства . Соединительный пункт (СП) представляет собой распределительный щит или сборку, установленную в помещении или на открытом воздухе (в металлическом или деревянном шкафу, обитом изнутри несгораемым материалом).

Соединительные пункты используют для уменьшения длины петлевых кабельных линий, для возможности отключения участков сети напряжением до 1000 В и устанавливают в точках сети, куда заходят две и более кабельные линии. Размеры шкафов для СП зависят от числа заходящих кабельных линий, то есть размеров щита или количества мест на сборке.

Вводное устройство размещают на вводной кабельной линии у потребителя. Вводные устройства напряжением до 1000 В выполняют в виде ящиков с одной входящей и одной отходящей линиями и в виде распределительных шкафов и устройств. Наиболее распространены ящики ЯБПВ, ЯВЗ и Я3100.

Рис. 18. Ящик ЯБПВ-1 с блоком предохранитель — выключатель:

а — общий вид, б — разрез блока предохранитель — выключатель;

1 — контактные стойки с зажимами, 2 — изоляционная траверса,

3 — патрон предохранителя

Ящики ЯБПВ выполняют трехполюсными на 380 В и токи 100, 250 и 350 А с одним блоком предохранитель — выключатель БГШ (рис 18) и предохранителями ПН-2, а ящики ЯВЗ — трехполюсными на 500 В с одним блоком предохранителя — выключатель и токи 100, 200 и 300 А. При необходимости в ящиках ЯБПВ и ЯВЗ патрон предохранителя может быть заменен перемычкой, тогда аппарат представляет собой простой рубильник. Ящики Я3100 содержат трехполюсный автомат серии АЗ 100 на токи 50 — 600 А.

Вводные устройства в виде ящиков предусматривают электроснабжение потребителей по одному кабелю. Такая схема электроснабжения не является надежной и применяется сравнительно редко.

Для трех, пятиэтажных жилых домов используют вводные шкафы серии ШВ, а для домов повышенной этажности и общественных зданий — вводно-распределительные устройства ВРУ,

Вводные устройства предназначены для приема и распределения электроэнергии, защиты от перегрузок и токов короткого замыкания отходящих линий, а также для учета потребляемой электроэнергии в линиях домоуправления. На рис. 19 показаны схемы соединений и размеры шкафов ШВ.

Рис. 19. Вводные устройства ШВ:

а — общий вид, б — схема;

1 — конденсатор, 2 — рубильник, 3 — автоматы,

4 — питающие кабели, 5 — магистрали питания квартир,

6 — магистрали нагрузок домоуправления

Вводно-распределительные устройства ВРУ-70 выпускают в виде вводных и распределительных панелей, имеющих различные электрические схемы. В вводных панелях монтируют рубильники, переключатели, автоматы, в распределительных панелях — автоматы серии АЗ 100. Аппаратуру в ВРУ-70 устанавливают в стальных шкафах прислонного типа высотой 2000 мм, глубиной 420 мм, шириной 450, 630, 850 и 1100 мм. Ширина панели зависит от схемы и количества аппаратов, монтируемых в ней.

Шкафы вводных панелей делятся перегородкой на отделения ввода и учета. В отделении ввода размещают рубильники и переключатели с боковой рукояткой, расположенной внутри шкафа, в нижней части шкафов — шины для присоединения жил питающих кабелей, скобу для крепления кабеля и нулевую шину. На стальных дверях или на козырьке сверху вводного устройства устанавливают электроизмерительные приборы (амперметры, вольтметры). В шкафах распределительных панелей размещают автоматы отходящих линий, магнитные пускатели, фотовыключатели.

При разработке схем электроснабжения жилых и общественных зданий одновременно производят выбор вводно-распределительных устройств ВРУ-70. На рис. 20 показано ВРУ-70 для электроснабжения жилого девятиэтажного дома, которое собрано из вводного шкафа и распределительного ВРУ-70 .

Рис. 20 Вводно-распределительное устройство ВРУ-70

для электроснабжения жилого действующего дома:

а - общий вид, б - схема,

1 - конденсаторы, 2 - предохранители ПН-2,

Аппаратуру в ЩО-70 размещают в стальных шкафах одностороннего и двустороннего обслуживания высотой 2200 мм, глубиной 600 мм, шириной 800 — 1100 мм. Ширина шкафа зависит от типа оборудования, устанавливаемого в нем.

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДО 1000 В

Распределительные устройства до 1000 В устанавливают в помещениях и на открытом воздухе. Их выполняют в виде распределительных, управления и релейных щитов и пультов, установок ячейкового типа, шкафов, шинных выводов и сборок. Распределительные устройства внутренней установки размещают в и производственных, различного назначения, помещениях. Для установки на открытом воздухе в качестве оснований используют сборные железобетонные элементы, размещаемые на спланированных площадках на высоте 0,2 м. В районах, где возможны снежные заносы, опорные площадки для РУ поднимают до 1 м и более.
Электрооборудование РУ имеет нижние или верхние токоподводы. В зависимости от проектного решения и конструктивного выполнения РУ низкого напряжения напольного исполнения с нижним токоподводом устанавливают: на полу с токоподводом в трубах или с кабельным каналом сзади, на перекрытии, на полу с кабельным каналом спереди, над кабельным каналом (рис. 16). Для РУ с верхним токоподводом устраивают ниши и проемы в стенах и перекрытиях помещений.

Рис. 16. Способы установки щитов в РУ до 1000 В:
а — на полу с токоподводом в трубах; б — на полу с кабельным каналом сзади; е — на перекрытии; г — на полу с кабельным каналом спереди; д — над кабельным каналом

Крепление электрооборудования РУ осуществляется к закладным деталям, заделываемым в строительные основания. Различные варианты креплений показаны на рис. 17. Расстояния между закладными деталями обусловлены конструктивными особенностями электрооборудования. Например, закладные детали из стальных пластин устанавливают по фасаду щитов через каждые 1—2 м, два ряда деталей одного щита размещают на расстоянии, равном глубине его. Закладные детали в помещении РУ располагают с учетом определенных расстояний до стен и между щитами, вызываемых необходимостью устройства проходов, предусмотренных ПУЭ.

Рис. 17. Закладные детали для крепления электрооборудования:
а — план расположения; б — крепление закладной детали Э-2 к строительному основанию; е — расположение отверстий для анкерных болтов; I — закладная деталь; 2 — подливка пола; 3 — пол, перекрытие и сборный железобетон; 4 — ниша

Крупноблочные щиты защищенного исполнения, не имеющие рамных оснований, устанавливают на швеллеры № 6,5, заложенные в основание вдоль сборки шкафов. Щиты из панелей Щ070, РТЗО устанавливают на рамы. Шкафы, устанавливаемые на подставках, закрепляют к закладным деталям из стальных пластин. Напольные распредпункты ПР 9300 крепят к закладным элементам, заделываемым заподлицо с чистым полом. Для установки настенных пунктов закладные конструкции закрепляют на стенах. Допускается крепление электрооборудования РУ анкерными болтами, устанавливаемыми в гнезда, оставленные при выполнении и заливаемые после монтажа панелей и шкафов цементным раствором. Использование металлических площадок для размещения электрооборудования РУ не требует закладных деталей, поскольку шкафы и панели закрепляют сваркой непосредственно к площадкам.

Щиты с размерами по высоте не более 2400, глубине не менее 550 мм и массой более 1600 кг и сборки шкафов при высоте менее 2200, глубине более 1100 мм и массе не менее 1200 кг могут устанавливаться непосредственно на чистом полу без крепления к закладным элементам.
Условия и порядок приемки под монтаж помещений РУ до 1000 В аналогичны условиям и порядку, рассмотренным в параграфе 2.
В период производства основных строительных работ до выполнения чистых полов и отделки в помещении РУ персонал групп подготовки производства в соответствии с проектом осуществляет контрольную разметку, определяет соответствие размещения закладных деталей между собой и по отношению к частям здания. При этом учитывают, что расположение закладных деталей предопределяет соответствие нормам минимальных размеров проходов в электротехнических помещениях после установки электрооборудования на них.

Таблица 6. Допускаемые расстояния при размещении электрооборудования РУ

Проверяют также соответствие размеров дверных проемов для доставки в собранном виде щитов, скомплектованных в блоки на предприятии-изготовителе или в мастерских.
Допускаемые расстояния от наиболее выступающих неогражденных неизолированных токоведущих частей (например, отключенных ножей рубильников), расположенных на доступной высоте (менее 2,2 м), приведены в табл. 6. Неизолированные токоведущие части, находящиеся на расстояниях менее указанных в табл. 6, ограждают сетчатыми сплошными или комбинированными конструкциями высотой 1,7 м.
Таким же способом защищают электрооборудование РУ с неогражденными токоведущими частями при размещении в производственных помещениях, доступных для неинструктированного персонала. Конструкция такого ограждения зависит от местных условий и может иметь съемные панели, закрепляемые и снимаемые с обязательным применением инструмента (например, гаечных ключей). Двери ограждения запирают на ключ. Расстояние от сетчатого ограждения до неизолированных токоведущих частей РУ составляет не менее 0,7, а от сплошных — не менее 0,05 м. Ширина проходов принимается в таких же размерах, как и для электропомещений.
При приемке помещения РУ под монтаж контролируют его размеры, наличие и размеры постоянных или временных монтажных проемов, а также возможность доставки блоков длиной до 4 м, наличие и привязку закладных деталей, возможность токоподвода.
Размеры помещения проверяют так же, как описано в § 2. Возможность доставки в помещение РУ сборок электрооборудования оценивают с учетом необходимых размеров (табл. 7) и расположения монтажных проемов.

Таблица 7. Минимальные размеры монтажных проемов в помещениях РУ

При проверке закладных деталей, заделанных в строительные основания РУ, контролируют расстояния: между закладными деталями одного щита, между закладными деталями и стенами помещения, между закладными деталями разных щитов при многорядном размещении электрооборудования; между закладными деталями в проходах одного ряда (рис. 18). Замеренные расстояния между закладными деталями по фасаду щитов РУ, зависящие от размеров электрооборудования, сравнивают с данными, приведенными в табл. 8.

Рис. 18. Контролируемые размеры в РУ до 1000 В:
а — план РУ; б — в — варианты размещения закладных деталей; 1 — закладная деталь Э-2

Таблица 8. Расстояния при устройстве закладных деталей в помещении РУ

Расположение закладных деталей по отношению к полу контролируют уровнем. Надежность крепления деталей к строительному основанию проверяют легкими ударами молотка.
Размещение закладных деталей для крепления электрооборудования РУ непосредственно связано с устройством отверстий для токоподвода, выполненных в соответствии с проектом. При нижнем токоподводе контролируют привязки труб в плоскости основания каждого шкафа или каждой панели, ширину и длину проемов (отверстий) вдоль щитов и их привязку по отношению к закладным деталям, возможность закрепления труб для прохода кабелей в проемах (к арматуре, оставленной в перекрытии, или решетке из круглой стали диаметром 8 мм с ячейками 130X130 мм) и размеры приямков для подключения кабелей, прокладываемых в кабельном канале.

При этом оси крайних закладных деталей совпадают с боковыми гранями щитов. При установке щитов одностороннего обслуживания прислонно к стене ближайший к ней ряд закладных деталей должен располагаться на расстоянии 100 мм. Другие расстояния между закладными деталями, связанные с устройством проходов обслуживания, оценивают с учетом требований ПУЭ, перечисленных выше.
Требования к другим конструктивным элементам помещений РУ аналогичны требованиям, рассмотренным в § 2.
В последние годы для размещения РУ до 1000 В применяют индустриальные панельные электротехнические помещения (ИПЭП) и объемные посты управления (ОПУ), изготовляемые заводами Минмонтажспецстроя. Длительное время, которое затрачивают строители на сооружение электротехнических помещений, может быть при применении ИПЭП (рис. 19) и ОПУ (рис. 20) значительно сокращено.

Рис. 19. Индустриальное панельное электротехническое помещение:
1 — конструкция крепления каркаса; 2 —рама каркаса; 3 — глухая стеновая панель; 4— ригель; 5 — глухая кровельная панель; 6 — панель с проемом; 7— опорная рама; 8 — панель с дверным блоком; 9 — панель с оконным блоком


Рис. 20. Объемный пост управления:
1 — опора с кабельной шахтой; 2— мостик для обслуживания; 3 — оконный проем; 4 — торцевая секция; 5 — рама; 6 — промежуточная секция; 7 — кровельная панель; 8 — стеновая панель; 9 — дверь; 10 — рама

Помещения ИПЭП имеют следующие внутренние размеры: высота 3540, ширина 3180, 4020, 5110 и 6100 м, длина 2400 и более с шагом 1200 мм. Поставляются ИПЭП комплектно, но в разобранном виде. Каркас помещения из П-образных рам связывается в жесткую конструкцию продольными ригелями, устанавливаемыми сверху и снизу. Стеновые и перекрытия панели усиливают жесткость. Основные панели имеют различные исполнения: глухие, с дверью, застекленным окном, проемом для электрических (шинопроводов, коробов и лотков с кабелями и проводами) и сантехнических коммуникаций. Панели перекрытия могут быть глухими или предусматривать проемы для выхода коммуникаций. При компоновке РУ двери, окна и проемы могут быть расположены в любом месте, что очень удобно для помещений различного назначения. Монтажные проемы могут быть образованы за счет нескольких панелей, устанавливаемых после электрооборудования.

Распределительным устройством (РУ) называют электроустановку, служащую для приема и распределения электроэнергии и содержащую коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства зашиты, автоматики и измерительные приборы.

Распределительные устройства электроустановок предназначены для приема и распределения электричества одного напряжения для дальнейшей передачи потребителям, а также для питания оборудования в пределах электроустановки.

Если все или основное оборудование РУ расположено на открытом воздухе., оно называется открытым (ОРУ): при его расположении в здании - закрытым (ЗРУ). Распределительное устройство, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов и блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики, поставляемое в собранном или полностью подготовленном для сборки виде называют комплектным и обозначают для внутренней установки КРУ, для наружной - КРУН.

Центр питания - распределительное устройство генераторного напряжения или распределительное устройство вторичного напряжения понизительной подстанции, к которые присоединены распределительные сети данного района.

Распределительные устройства (РУ) классифицируют по нескольким критериям, ниже приведем их виды и особенности конструкции.

Распределительные устройства до 1000 В

Распределительные устройства до 1000 В выполняются, как правило, в помещениях в специальных шкафах (щитах). В зависимости от назначения распределительные устройства 220/380 В (класс напряжения 0,4кВ) могут быть выполнены для питания потребителей либо исключительно для собственных нужд электроустановки.

Конструктивно распределительные устройства 0,4 кВ имеют защитные аппараты (автоматические выключатели, плавкие предохранители), рубильники, выключатели-разъединители и соединяющие их сборные шины, а также клеммные колодки для подключения кабельных линий потребителей.

Помимо силовых цепей в низковольтных щитах может быть установлен ряд дополнительных устройств и вспомогательных цепей, а именно:

приборы учета электроэнергии и трансформаторы тока;

цепи индикации и сигнализации положения коммутационных аппаратов;

измерительные приборы для контроля напряжения и тока в различных точках распределительного устройства;

устройства сигнализации и защиты от замыканий на землю (для сетей конфигурации IT);

устройства автоматического ввода резерва;

цепи дистанционного управления коммутационными аппаратами с моторными приводами.

К низковольтным распределительным устройствам можно также отнести щиты постоянного тока, осуществляющие распределение постоянного тока от преобразователей, аккумуляторных батарей для питания оперативных цепей электрического оборудования и устройств релейной защиты и автоматики.

Высоковольтные распределительные устройства

Распределительные устройства класса напряжения выше 1000 В могут быть выполнены, как вне помещений – открытого типа (ОРУ) , так и внутри помещений – закрытого типа (ЗРУ) .

В закрытых распределительных устройствах оборудование размещается в сборных камерах одностороннего обслуживания КСО либо в комплектных распределительных устройствах типа КРУ .

Камеры типа КСО более предпочтительны для помещений ограниченной площади, так как они могут устанавливаться вплотную к стене либо друг к другу задними стенками. Камеры КСО имеют несколько отсеков, закрытых сетчатыми ограждениями либо сплошными дверцами.

КСО комплектуются различным оборудованием, в зависимости от их назначения. Для питания отходящих линий в камеру устанавливается высоковольтный выключатель, два разъединителя (со стороны шин и со стороны линии), трансформаторы тока, на лицевой стороне размещаются рычаги управления разъединителями, привод выключателя, а также низковольтные цепи и устройства защиты, реализованные для защиты и управления данной линией.

Камеры данного типа могут быть укомплектованы трансформаторами напряжения, разрядниками (ограничителями перенапряжения), предохранителями.

Распределительные устройства типа КРУ представляют собой шкаф, разделенный на несколько отсеков: трансформаторов тока и отходящего кабеля, сборных шин, выкатная часть и отсек вторичных цепей.

Каждый отсек изолирован друг от друга для обеспечения безопасности при обслуживании и эксплуатации оборудования шкафов КРУ. Выкатная часть шкафа, в зависимости от назначения присоединения может быть укомплектована выключателем, трансформатором напряжения, разрядниками (ОПН), трансформатором собственных нужд.

Выдвижной элемент относительно корпуса шкафа может занимать рабочее, контрольное (разобщенное) или ремонтное положение. В рабочем положении главные и вспомогательные цепи замкнуты, в контрольном - главные цепи разомкнуты, а вспомогательные замкнуты (в разобщенном последние разомкнуты), в ремонтном - выдвижной элемент находится вне корпуса шкафа и его главные и вспомогательные цепи разомкнуты. Усилие, необходимое для перемещения выдвижного элемента, не должно превышать 490 Н (50 кГс). При выкатывании выдвижного элемента проемы к неподвижным разъемным контактам главной цепи автоматически закрываются шторками.

Токоведущие части КРУ выполняются, как правило, шинами из алюминия или его сплавов; при больших токах допускается применение медных шин, при номинальных токах до 200 А - стальных. Монтаж вспомогательных цепей производится изолированным медным проводом сечением не менее 1,5 кв. мм, присоединение к счетчикам - проводом сечением 2,5 кв. мм, паяные соединения - не менее 0,5 кв. мм. Соединения, подвергающиеся изгибам и кручению, выполняются, как правило, многожильными проводами.

Гибкая связь вспомогательных цепей стационарной части КРУ с выдвижным элементом осуществляется с помощью штепсельных разъемов.

Шкафы КРУ, а также заземляющие ножи должны удовлетворять требованиям по электродинамической и термической стойкости к сквозным токам короткого замыкания. Для обеспечения требований по механической стойкости регламентировано количество циклов, которые должны выдерживать шкафы КРУ и его элементы: разъемные контакты главных и вспомогательных цепей, выдвижной элемент, двери, заземляющий разъединитель. Количество циклов включения и отключения встроенного комплектующего оборудования (выключатели, разъединители и др.) принимается в соответствии с ПУЭ.

Для обеспечения безопасности шкафы КРУ снабжаются рядом блокировок. После выкатывания выдвижного элемента все токоведущие части главных цепей, которые могут оказаться под напряжением, закрываются защитными шторками. Эти шторки и ограждения не должны сниматься или открываться без помощи ключей или специальных инструментов.

В шкафах КРУ стационарного исполнения предусматривается возможность установки стационарных или инвентарных перегородок для отделения частей оборудования, находящихся под напряжением. Не допускается использовать для заземления болты, винты, шпильки, выполняющие роль крепежных деталей. В местах заземления должны быть надпись «земля» или знак заземления.

Вид шкафа КРУ определяется схемой главной цепи КРУ. Основным электрическим аппаратом, определяющим конструкцию шкафа, является выключатель: применяются маломасляные, электромагнитные, вакуумные и элегазовые выключатели. Схемы вторичных цепей чрезвычайно разнообразны и полностью пока не унифицированы.

Комплектные устройства могут иметь различную конструкцию, например, с элегазовой изоляций – КРУЭ либо предусмотренные для наружной установки – КРУН , которые можно монтировать вне помещений.

Распределительные устройства открытого типа предусматривают установку электрического оборудования на металлических конструкциях, на бетонных фундаментах, без дополнительной защиты от внешних воздействий. Вспомогательные цепи оборудования ОРУ монтируют в специальных шкафах, имеющих защиту от механических воздействий и влаги.

Распределительные устройства, как закрытого, так и открытого типов классифицируются по нескольким критериям, в зависимости от их конструктивного исполнения (схемы).

Первый критерий – способ выполнения секционирования . Различают распределительные устройства с секциями шин и системами шин. Секции шин предусматривают питание каждого отдельного потребителя от одной секции, а системы шин позволяют переключать одного потребителя между несколькими секциями. Секции шин соединяются секционными выключателями, а системы шин – шиносоеденительными. Данные выключатели позволяют запитывать секции (системы) друг от друга в случае потери питания на одной из секций (систем).

Второй критерий – наличие обходных устройств – одной или нескольких обходных систем шин, которые позволяют выводить в ремонт элементы оборудования без необходимости обесточения потребителей.

Третий критерий – схема питания оборудования (для открытых РУ) . В данном случае возможно два варианта схемы – радиальная и кольцевая. Первая схема упрощенная и предусматривает питание потребителей через один выключатель и разъединители от сборных шин. При кольцевой схеме питание каждого потребителя осуществляется от двух-трех выключателей. Кольцевая схема более надежная и практичная в плане обслуживания и эксплуатации оборудования.

На каждой электрической станции или подстанции имеется распределительное устройство, назначение которого состоит в том, чтобы принять электрическую энергию от генератора или трансформатора и передать ее потребителям. Приборы и аппараты, установленные в распределительном устройстве, позволяют включать и.отключать отдельные потребители или их группы, учитывать потребляемую ими энергию, измерять мощность, ток, напряжение, частоту и т. д. В распределительных устройствах сосредоточены аппараты защиты от повреждений на отходящих линиях.

Распределительные устройства могут быть закрытого типа, когда все элементы схемы электрических соединений - выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы, приборы и др. - расположены внутри помещения, и открытого типа, размещаемые вне помещений. Распределительные устройства на напряжение 35 кВ и выше сооружают, как правило, открытого типа. Измерительные приборы и аппаратуру релейной защиты устанавливают в этом случае в специальных шкафах. Широкое применение на станциях и подстанциях находят комплектные распределительные устройства (КРУ, КРУН).

В низковольтных распределительных устройствах используют распределительные щиты каркасного типа одностороннего и двухстороннего обслуживания. Распределительный щит комплектуется из отдельных панелей - вводных, линейных, секционных и торцовых - различных конструкций.

На рисунке 14.9 приведены эскиз и схема линейной панели щита типа ЩОБ. Панель состоит из каркаса, на котором смонтированы блоки БПВ (блок предохранитель - выключатель), БВ (блок с ножами вместо выключателей, имеющими двойной разрыв цепи) и измерительные приборы. Каркас по вертикали разбит на пять отсеков. В среднем отсеке размещены сборные шины и приборы, над ним и под ним - блоки, в верхнем - только приборы, а в нижнем - концевые разделки линий. Крышки отсеков выполнены съемными. Это позволяет производить монтаж, ревизию и ремонт с лицевой стороны щита.

Для электростанций малой мощности (от 35 до 150 кВ-А) промышленность выпускает стандартные щиты управления типа ЩУП. Далее в обозначении щита следует цифра, указывающая мощность генератора, для которого предназначается щит. Такой щит укомплектован всеми необходимыми приборами и аппаратами управления генератором, контроля его работы и распределения энергии между потребителями. На рисунке 14.10 изображена схема щита типа ЩУП-35Р (с ручным регулированием напряжения) для управления генератором мощностью 35 кВ А. По аналогичной схеме выполнены щиты ЩУП-60Р и ЩУП-125.

Генератор с возбудителем присоединяют к соответствующим зажимам щита - С, С2, С3 и Я, Ш, ЯШ. Энергия от генератора поступает через автомат типа A3100 на фидеры потребителей № 1,2 и 3, которые включаются и выключаются автоматами 1 того же типа, оборудованными встроенной тепловой защитой от перегрузок. Автомат 2, кроме того, снабжен электромагнитным расцепителем для защиты от коротких замыканий. Напряжение регулируют вручную реостатом 8, включаемым в цепь обмотки возбуждения возбудителя. Ток в каждой из фаз измеряют амперметрами 6, включенными через трансформаторы тока 5, напряжение между любыми двумя фазами - вольтметром 3 с переключателем, частоту - частотомером 7. Для получения фазного напряжения на щите внизу предусмотрены два зажима с условным обозначением земли. Щит управления типа ЩУП-125Р снабжен дополнительно счетчиком энергии марки СА4.