Достоинства и недостатки зру: Распределительное устройство — Википедия – 73. ОРУ и ЗРУ, требования к конструкции, достоинства и недостатки.

Содержание

73. ОРУ и ЗРУ, требования к конструкции, достоинства и недостатки.

                       Требования, предъявляемые к конструкции ОРУ

1.должно быть безопасным, надежным в работе, удобным в обслуживании при минимальных затратах

 2.обеспечивать возможность расширения РУ с применением крупноблочного оборудования заводского изготовления

 3.расстаяния между токоведущими и различными элементами должно выбираться согласно ПУЭ, и удобства обслуживания

 4.по территории ОРУ предусматриваются проезды для возможности механизации монтажа и ремонта

 5.под силовыми трансформ., масляными реакторами, баковыми выключателями предусматривается маслоприёмник

 6.ОРУ должно быть ограждено

                          Достоинства ОРУ

 1.меньший объём строительных работ

 2.уменьшается время строительства

 3.меньше стоимость

 4.легче выполняется расширение и реконструкция

 5.все аппараты доступны для наблюдения

   Недостатки ОРУ

  1.менее удобно в обслуживании при низких температурах и ненастьях

  2.занимает значительно большую площадь

  3.аппараты подвержены запылению, загрязнению

  4.большой объем и частота ППР и ТО при одинаковых нагрузках

         ЗРУ выполняют при U<35кВ. Для удобства обслуживания и экономическом обосновании (низкая температура, агрессивная окружающая среда, дефицит площади) ЗРУ делают и при U>=35кВ.

   Требования к конструкциям ЗРУ

 1.обслуживание аппаратов должно быть удобным и безопасным

 2.неизолиров. токовед. Части ограждают или помещают в кожухи.

 3.осмотр оборудования производится из коридора обслуживания с шириной 1м или 1,2м при однорядном или двухрядном расположении ячеек соответственно

 4.из помещений ЗРУ предусматривают выходы не менее 2-ух

 5.здание ЗРУ сооружают из негорючих материалов

 6.ЗРУ должно быть экономичным

В начало

Компоновки ОРУ, ЗРУ подстанций 35-330кВ: требования, схемы, применение

Компоновки ОРУ и ЗРУ подстанций 35-330кВ

Определение параметров электропотребления на разных уровнях систем электроснабжения, выбор источников питания, разработка схемы электроснабжения, выбор силовых трансформаторов, количества и места расположения подстанций 5УР и 4УР дают возможность скомпоновать каждое подстанционное ОРУ (открытое распределительное устройство), когда все или основное оборудование РУ расположено на открытом воздухе, и ЗРУ (закрытое распределительное устройство), оборудование которого расположено в здании.

Требования к компоновке ОРУ или ЗРУ

Существуют некоторые общие требования, определяющие компоновку ОРУ или ЗРУ (установку каждого изделия и конструкцию сооружения) и регламентируемые ПУЭ. Электрооборудование, токоведущие части, изоляторы, крепления, ограждения, несущие конструкции, изоляционные и другие расстояния должны выбираться и устанавливаться таким образом, чтобы:

  • вызываемые нормальными условиями работы электроустановки усилия, нагрев, электрическая дуга или другие сопутствующие ее работе явления (искрение, выброс газов и т.п.) не могли привести к повреждению оборудования и возникновению КЗ или замыкания на землю, а также причинить вред обслуживающему персоналу;
  • при нарушении нормальных условий работы электроустановки обеспечивалась необходимая локализация повреждений, обусловленных действием КЗ;
  • при снятом напряжении с какойлибо цепи относящиеся к ней аппараты, токоведущие части и конструкции подвергались безопасному осмотру, замене и ремонтам без нарушения нормальной работы соседних цепей;
  • обеспечивалась возможность удобного транспортирования оборудования.

Во всех цепях РУ должна предусматриваться установка разъединяющих устройств с видимым разрывом, обеспечивающих возможность отсоединения всех аппаратов (выключателей, отделителей, предохранителей, трансформаторов тока, трансформаторов напряжения и т.п.), каждой цепи от сборных шин, а также от других источников напряжения.

Указанное требование не распространяется на шкафы КРУ и К РУН с выкатными тележками, высокочастотные заградители и конденсаторы связи, трансформаторы напряжения, устанавливаемые на отходящих линиях, разрядники, устанавливаемые на выводах трансформаторов и на отходящих линиях, а также на силовые трансформаторы с кабельными вводами.

Для территории ОРУ и подстанций, на которых в нормальных условиях эксплуатации из аппаратной маслохозяйства, со складов масла, из машинных помещений, а также из трансформаторов и выключателей при ремонтных и других работах могут иметь место утечки масла, должны предусматриваться устройства для его сбора и удаления в целях исключения возможности попадания масла в водоемы.

Подстанции 35—110 кВ должны преимущественно проектироваться комплектными, заводского изготовления, блочной конструкции. Распределительные устройства 35 — 750 кВ рекомендуется выполнять открытого типа (рис. 3,12). Распределительные устройства 6—10 кВ могут выполняться в виде комплектных шкафов наружной установки. Распределительные устройства 6 —10 кВ закрытого типа должны применяться: в районах, где по климатическим условиям не могут быть применены КРУН; в районах с загрязненной атмосферой и районах со снежными и пыльными бурями; при числе шкафов более 25; при наличии техникоэкономического обоснования (по требованиям заказчика).

На подстанциях 35 — 330 кВ с упрощенными схемами на стороне высшего напряжения с минимальным количеством аппаратуры, размещаемых в районах с загрязненной атмосферой, рекомендуется открытая установка оборудования высокого напряжения и трансформаторов с усиленной внешней изоляцией.

Применение ЗРУ

Закрытые распределительные устройства 35 — 220 к В применяются в районах: с загрязненной атмосферой, где применение открытых распределительных устройств с усиленной изоляцией или аппаратурой следующего класса напряжения (с учетом ее обмыва) неэффективно, а удаление подстанции от источника загрязнения экономически нецелесообразно, как и требование об установке специального оборудования; со стесненной городской и промышленной застройкой; с сильными снегозаносами и снегопадом, а также в суровых климатических условиях при соответствующем техникоэкономическом обосновании. Здание ЗРУ не должно иметь окон; оно может быть как отдельно стоящим, так и сблокированным со зданиями общеподстанционных пунктов управления, в том числе и по вертикали.

Компоновки ОРУ и ЗРУ подстанций 35-330кВ

В условиях интенсивного загрязнения в блочных схемах трансформатор—линия рекомендуется применять трансформаторы со специальными кабельными вводами на стороне 110 — 220 кВ и шинными выводами в закрытых коробах на стороне 6—10 кВ.

Закрытая установка трансформаторов 35 — 220 кВ применяется в случаях, если усиление изоляции не дает должного эффекта; в атмосфере содержатся вещества, вызывающие коррозию, а применение средств защиты нерационально, а также при необходимости снижения уровня шума у границ жилой застройки.

В закрытых распределительных устройствах 6—10 кВ должны устанавливаться шкафы КРУ заводского изготовления. Шкафы КРУ, конструкция которых предусматривает обслуживание их с одной стороны, устанавливаются вплотную к стене, без прохода с задней стороны. Ширина коридора обслуживания должна обеспечивать передвижение тележек КРУ; для их хранения и ремонта в закрытых распределительных устройствах должно предусматриваться специальное место.

Компоновка и конструкция ОРУ

Компоновка и конструкция ОРУ разрабатываются для принятых номинального напряжения, схемы электрических соединений, количества присоединяемых линий, трансформаторов и автотрансформаторов, выбранных параметров и типов высоковольтной коммутационной и измерительной аппаратуры (выключатели, разъединители, трансформаторы тока и напряжения) и ошиновки. При этом должны быть учтены местные условия размещения площадки, отведенной для проектируемого ОРУ: рельеф, грунты, размеры площадки, направления линий (коридоры для ввода и вывода линий), примыкание железнодорожных путей и автомобильных дорог. Должны быть также учтены местные климатические условия.

Собственно ОРУ может быть выполнено широким, но коротким или узким, но длинным; ОРУ может быть выполнено с гибкой, жесткой и смешанной (и гибкой, и жесткой) ошиновкой, что отразится на конструкциях для установки (подвески) этой ошиновки и на размерах этих конструкций — пролетах порталов, высоте колонн, их количестве и массе, количестве опорных и подвесных изоляторов.

Каждое из решений имеет свои достоинства и недостатки; задача проектировщика заключается в том, чтобы выбрать для данных местных условий наиболее целесообразное решение, обеспечивающее надежность, удобные условия для эксплуатации и экономичность по сравнению с другими вариантами.

Применение РУ 6-10кВ

Распределительные устройства 6—10 кВ выполняются с однорядным или двухрядным расположением ячеек. В целях наибольшего приближения к электроприемникам рекомендуется применять внутренние, встроенные в здания или пристроенные к ним подстанции и трансформаторные подстанции ЗУР, питающие отдельные цеха или их отделения и участки. Такое размещение позволяет сократить расстояния между цехами, уменьшить размеры проездов и подъездов и, следовательно, получить экономию территории и затрат на подземные и надземные технологические, электрические и транспортные внутризаводские коммуникации.

При недопустимости или затруднительности размещения подстанций внутри цеха, а также в цехах небольшой ширины (одно, двух, а иногда и трехпролетных) или при питании части нагрузок, расположенных за пределами цеха, применяются подстанции, встроенные в цех либо пристроенные к нему. Встроенные и пристроенные подстанции обычно располагаются вдоль одной из длинных сторон цеха, желательно ближайшей к источнику питания, или (при небольшой ширине цеха) в шахматном порядке, вдоль двух его сторон. Рекомендуются встроенные подстанции, более удобные с точки зрения построения генплана и архитектурного оформления цеха, чем пристроенные.

Распределительные пункты, в том числе крупные, тоже рекомендуется пристраивать к производственным зданиям или встраивать в них и совмещать с ближайшими трансформаторными подстанциями во всех случаях, когда это не вызывает значительного смещения последних от центра их нагрузок.

Если распределительные подстанции служат для приема электроэнергии от энергоснабжающей организации, т.е. играют роль центральной распределительной подстанции, то следует предусматривать выделение камер вводов и транзитных линий, с тем чтобы они были недоступными для обслуживающего электротехнического персонала предприятия.

Внутренние цеховые подстанции, в которых доступ ко всему электрооборудованию осуществляется из цеха, целесообразны главным образом в многопролетных цехах большой ширины, когда это не мешает размещению технологического оборудования. При применении упрощенных схем коммутации цеховых подстанций ЗУР их оборудование состоит из трансформатора с вводом высокого напряжения и щита вторичного напряжения.

Отдельно стоящие цеховые подстанции применяются редко, например при питании от одной подстанции нескольких цехов, невозможности размещения подстанций внутри цехов или у наружных их стен по соображениям производственного или архитектурного характера, наличии в цехах пожаро или взрывоопасных производств.

Конструкция распределительных устройств — Мегаобучалка

ЗРУ.

Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)

Закрытые распределительные устройства и подстанции.

Закрытые РУ наиболее часто сооружают до 10 кВ включительно. При затруднении с получением нужной для размещения ОРУ площадки, при расположении на предприятиях в стесненных условиях, в районах с загрязненным воздухом, разрушающе действующим на открытые токоведущие части и снижающим изоляционные свойства фарфора, а также в северных районах с очень низкой температурой и обильными снегопадами, строят ЗРУ 35 и 110 кВ. При этом ЗРУ 110 кВ сооружают с применением оборудования, предназначенного для ОРУ.

Закрытые РУ размещают в одно-, двух- или трехэтажных зданиях из унифицированных сборных железобетонных конструкций. Закрытые РУ 6 и 10 кВ и подстанции, размещают во встроенных, пристроенных или отдельно стоящих зданиях из кирпича или сборного железобетона, сооружаемых на фундаментах из железобетонных блоков.
Закрытые РУ 35 и 110 кВ размещают в отдельно стоящих зданиях из сборного железобетона. Размеры помещений зависят от типа применяемого электрооборудования, схемы главных цепей, схемы заполнения и допустимых размеров ширины коридоров и проходов в ЗРУ, камерах трансформаторов и помещениях щитов (табл. 4). При компоновке ЗРУ и подстанций учитывают действующие строительные стандарты и размеры типовых элементов из сборного железобетона: железобетонные плиты, балки, кровельные и междуэтажные перекрытия.

При проектировании помещений ЗРУ и подстанций учитывают требования ПУЭ, основные из которых приведены ниже. Помещения РУ отделяют от прочих помещений стенами или перегородками и перекрытиями. Распределительные устройства выше 1 и до 1 кВ, как правило, размещают отдельно. В зависимости от длины в помещении РУ устраивается один (при длине до 7 м) или два выхода (при длине свыше 7 и до 60 м), расположенные по его концам (допускается располагать выходы из РУ на расстоянии до 7 м от его торцов).

Двери из РУ открываются в направлении других помещений, наружу или в сторону РУ с низшим напряжением, и имеют самозапирающиеся замки, открываемые с внутренней стороны помещения без ключа. Устройство порогов в дверях не допускается.
Наибольшее распространение при монтаже современных ЗРУ и подстанций 6 и 10 кВ получили комплектные устройства. Комплектные распределительные устройства компонуются из сборных камер одностороннего обслуживания (КСО-272 и КСО-366) или шкафов КРУ-2-6, КРУ-2-10, КР-Ю/500, K-XII, K-XV. Они поставляются по заказным схемам с установленными в камерах и шкафах аппаратами главной цепи, с приборами защиты, измерения, учета и сигнализации, с полной ошиновкой и проводками вторичной цепи в пределах камер.



Открытое распределительное устройство (ОРУ)

Масляный выключатель в ОРУ

Конструктивные особенности

Открытое распределительное устройство (ОРУ) — это такое распределительное устройство, оборудование которого располагается на открытом воздухе. Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели,реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновенияпожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.

Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.

Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.

Преимущества

§ ОРУ позволяют использовать сколь угодно большие электрические устройства, чем, собственно, и обусловлено их применение на высоких классах напряжений.

§ Изготовление ОРУ не требует дополнительных затрат на строительство помещений.

§ ОРУ удобнее ЗРУ в плане расширения и модернизации

§ Возможно визуальное наблюдение всех аппаратов ОРУ

Недостатки

§ Эксплуатация ОРУ затруднена в неблагоприятных погодных условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.

§ ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.

КРУ.

Комплектное распределительное устройство (КРУ) — распределительное устройство, собраное из типовых унифицированых блоков (т. н. ячеек) высокой степени готовности, собранных в заводских условиях. На напряжении до 35 кВ ячейки изготовляют в виде шкафов, соединяемых боковыми стенками в общий ряд. В таких шкафах элементы с напряжением до 1 кВ выполняют проводами в твердой изоляции, а элементы от 1 до 35 кВ — проводниками с воздушной изоляцией.

Для напряжений выше 35 кВ воздушная изоляция не применима, поэтому элементы, находящиеся под высоким напряжением помещают в герметичные камеры, заполненные элегазом. Ячейки с элегазовыми камерами имеют сложную конструкцию, внешне похожую на сеть трубопроводов. КРУ с элегазовой изоляцией сокращённо обозначают КРУЭ.

Область применения

Комплектные распределительные устройства могут использоваться как для внутренней, так и для наружной установки (в этом случае их называют КРУН). КРУ широко применяются в тех случаях, где необходимо компактное размещение распределительного устройства. В частности, КРУ применяют на электрических станциях, городских подстанциях, для питания объектов нефтяной промышленности (нефтепроводы, буровые установки), в схемах энергопотребления судов.

КРУ, у которого все аппараты размещены в одном отсеке, называется камерой сборной одностороннего обслуживания (КСО). Как правило, КСО действительно одностороннего обслуживания, чаще всего имеет открытые сборные шины, задняя стенка отсутствует.

Устройство КРУ

Как правило, шкаф КРУ разделён на 4 основных отсека: 3 высоковольтных — кабельный отсек (ввода или линии), отсек выключателя и отсек сборных шин и 1 низковольтный — релейный шкаф.

§ В релейном отсеке (3) располагается низковольтное оборудование: устройства РЗиА, переключатели, рубильники. На двери релейного отсека, как правило, располагаются светосигнальная арматура, устройства учёта и измерения электроэнергии, элементы управления ячейкой.

§ В отсеке выключателя (4) располагается силовой выключатель или другое высоковольтное оборудование (разъединительные контакты, предохранители, ТН). Чаще всего в КРУ это оборудование размещается на выкатном или выдвижном элементе.

§ В отсеке сборных шин (6) располагаются силовые шины (8), соединяющие шкафы секции РУ.

§ Отсек ввода (5) служит для размещения кабельной разделки, измерительных трансформаторов тока (7) ,трансформаторов напряжения, ОПН.

РУ до 1000В.

Основным видом распределительных устройств напряжением до 1000 В являются распределительные щиты. С их помощью осуществляют питание внешних нагрузок и собственных нужд подстанций. Распределительные щиты разнообразны по схемам и по установленным в них аппаратам и приборам. Щиты комплектуют из панелей или шкафов, соединенных между собой в количествах и сочетаниях, соответствующих проектной схеме и строительной части щитового помещения. Панель (или шкаф) является полностью законченным элементом щита, а щит в целом — комплектным электротехническим устройством.

Панель представляет собой металлоконструкцию (каркас с лицевой панелью), на которой установлены аппараты и приборы для коммутации, измерения и защиты. Панели щита связаны сборными шинами и проводками вторичных цепей, к которым присоединяют аппаратуру, смонтированную на панелях. Они разделяются на вводные, линейные и секционные в зависимости от назначения установленных на них аппаратов, а также торцовые, назначение которых — защитное и декоративное закрытие боковых сторон крайних панелей щита. Панели всех серий имеют в своей основе единый каркас из гнутых стальных листов толщиной 2—3 мм с деталями из стальных гнутых профилей для креплений аппаратов и одинаковую конструкцию: две фасадные стойки, верхний фасадный лист для измерительных приборов, двери для обслуживания аппаратов, установленных на каркасе внутри, две задние стойки, поперечные и продольные связи. Рукоятки приводов автоматов и рубильников через прямоугольные отверстия выведены на фасад панели.
Монтаж щитов начинается с разметки места установки фундаментной рамы, которая должна быть установлена на первой стадии монтажных работ. Проверяются проходы между стеной и щитом, симметричное расположение продольных и поперечных осей щита к щитовому помещению, сопряжение с кабельными каналами и проемами с учетом отметки чистого пола.
Щиты устанавливают после окончания строительных и отделочных работ на фундаментной раме, выверяют в горизонтальной и вертикальной плоскостях и временно закрепляют. После установки, соединения блоков или панелей между собой и выверки щит окончательно закрепляют болтами или сваркой. Производят монтаж сборных шин и установку приборов, поступивших в отдельной упаковке.

Радиального типа

Этому типу присущи следующие признаки:

  • Источники энергии и присоединения сходятся на сборных шинах, поэтому авария на шинах приводит к выводу всей секции (или всей системы)

  • Вывод из эксплуатации одного выключателя из присоединения приводит к отключению соответствующего присоединения.

  • Разъединители кроме своей основной функции (изоляция отключенных элементов от РУ), участвуют в изменениях схемы (например, ввод обходных выключателей), что снижает надёжность системы.

Кольцевого типа

Кольцевой тип схемы отличается следующими признаками:

  • Схема выполнена в виде кольца с ответвлениями присоединений и подводов питания

  • Отключение каждого присоединения осуществляется двумя или тремя выключателями.

  • Отключение одного выключателя никак не отражается на питании присоединений

  • При повреждениях (КЗ или отключениях) на РУ, выходит из строя лишь незначительная часть системы.

  • Разъединители выполняют только основную функцию — изолируют выведенный из эксплуатации элемент.

  • Кольцевые схемы удобнее радиальных в плане развития системы и добавления новых элементов в систему.

Открытое распределительное устройство (ору)

Рис.5Масляный выключатель в ОРУ

Рис.6 ОРУ 110 кВ с жесткой ошиновкой

Конструктивные особенности. Открытое распределительное устройство (ОРУ) — распределительное устройство, оборудование которого располагается на открытом воздухе. Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели, реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновения пожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.

Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.

Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.

Преимущества

  • ОРУ позволяют использовать сколь угодно большие электрические устройства, чем, собственно, и обусловлено их применение на высоких классах напряжений.

  • Изготовление ОРУ не требует дополнительных затрат на строительство помещений.

  • ОРУ удобнее ЗРУ в плане расширения и модернизации

  • Возможно визуальное наблюдение всех аппаратов ОРУ

Недостатки]

  • Эксплуатация ОРУ затруднена в неблагоприятных климатических условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.

  • ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.

Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)

Рис.7 Одиночная элегазовая ячейка 110 кВ ABB PASS M0

В некоторых случаях для ЗРУ используется то же оборудование, что и для ОРУ, но с размещением внутри закрытого помещения. Типичный класс напряжения: 35…110 кВ, реже 220 кВ. ЗРУ такого типа имеют мало преимуществ по сравнению с ОРУ, поэтому используются редко. Более практично применение для ЗРУ специального оборудования.

39. Зру. Требования пуэ к зру

Распределительное устройство — это электроустановка, пред­назначенная для приема и распределения электрической энергии и содержащая электрические аппараты, шины и вспомогательные устройства. Если распределительное устройство расположено внутри зда­ния, то оно называется закрытым.

Закрытые распределительные устройства (ЗРУ) сооружаются обычно при напряжении 3—20 кВ. При боль­ших напряжениях, как правило, сооружаются открытые Р У. Однако при ограниченной площади под РУ или при повышенной загрязненности атмосферы, а также в районах Крайнего Севера могут применяться ЗРУ на напряжения 35—220 кВ.

Распределительные устройства должны обеспечивать надежность работы электроустановки, что может быть выполнено только при правильном выборе и расстановке электрооборудования, при правильном подборе типа и конструкции РУ в соответствии с ПУЭ.

Обслуживание РУ должно быть удобным и безопасным. Разме­щение оборудования в РУ должно обеспечивать хорошую обозреваемость, удобство ремонтных работ, полную безопасность при ремонтах и осмотрах. Для безопасности соблюдаются минимальные расстояния от токоведущих частей до различных элементов ЗРУ.

Неизолированные токоведущие части во избежание случайных прикосновений к ним должны быть помещены в камеры или огра­ждены. Ограждение может быть сплошным или сетчатым. Во мно­гих конструкциях ЗРУ применяется смешанное ограждение — на сплошной части ограждения крепятся приводы выключателей и разъединителей, а сетчатая часть ограждения позволяет наблю­дать за оборудованием. Высота такого ограждения должна быть не меньше 1,9 м. Ограждения должны запираться на замок.

Неизолированные токоведущие части, расположенные над по­лом на высоте меньше 2,5 м в установках 3—10 кВ и 2,7 м в уста­новках 20—35 кВ, должны ограждаться сетками, причем высота прохода под сеткой должна быть не менее 1,9 м.

Осмотры оборудования производятся из коридора обслужива­ния, ширина которого должна быть не меньше 1 м при односторон­нем и 1,2 м при двустороннем расположении оборудования.

Из помещений ЗРУ предусматриваются выходы наружу или в помещения с несгораемыми стенами и перекрытиями: один выход при длине РУ до 7 м; два выхода по концам при длине от 7 до 60 м; при длине более 60 м — два выхода по концам и дополнительные выходы с таким расчетом, чтобы расстояние от любой точки кори­доров РУ до выхода не превышало 30 м. Двери из РУ должны откры­ваться наружу и иметь самозапирающиеся замки, открываемые без ключа со стороны РУ.

ЗРУ должно обеспечивать пожарную безопасность. Здание РУ сооружают из огнестойких материалов. При проектировании ЗРУ предусматри­ваются меры для ограничения распространения возникшей аварии. Для этого оборудование отдельных элементов РУ устанавливается в камерах — помещениях, ограниченных со всех сторон стенами, перекрытиями, ограждениями. Если часть ограждений сетчатая, то камера называется открытой.

При установке в ЗРУ масляных трансформаторов предусматри­ваются меры для сбора и отвода масла в маслосборную систему.

В ЗРУ предусматриваются естественная вентиляция помеще­ний трансформаторов и реакторов, а также аварийная вытяжная вентиляция коридоров обслуживания открытых камер с маслонаполненным оборудованием.

Распределительное устройство должно быть экономичным. Стои­мость сооружения РУ слагается из стоимости строительной части, электрического оборудования, электромонтажных работ и накладных расходов. Для уменьшения стоимости строительной части по возможности уменьшают объем здания и упрощают его конструкцию.

Для уменьшения стоимости электромонтажных работ и уско­рения сооружения РУ широко применяются укрупненные узлы, собранные на специализированной монтажной базе. Такими узлами могут быть камеры и шкафы со встроенным электрооборудованием: камеры для сборных шин и шинных разъединителей, шкафы упра­вления выключателями, шкафы линейных разъединителей и т. п. Для присоединения линий 6—10 кВ в современных РУ широко применяются шкафы комплектных распределительных устройств.

Преимущества эксплуатации КРУЭ

Преимущества эксплуатации КРУЭ

Ю. Н. Зацаринная
Т. А. Нурмеев


Комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией, сокращенно КРУЭ, заявили о себе в конце 60-х годов прошлого столетия, ворвавшись на мировой рынок. В нынешнее время в индустриально-промышленных развитых странах применение КРУЭ интенсивно распространено. Популярность они завоевали благодаря своей компактности. Интересно то, что эта компактность никак не сказалась на других технических характеристиках. Это главным образом позволяет решать проблему с дефицитом земельных участков, который играет весьма важную роль при выборе электрических установок. Площадь, которая требуется для подстанции КРУЭ, составляет примерно 10-20 процентов от площади для ОРУ, если учитывать коммутационную аппаратуру. Еще большая экономия достигается при помощи кабельных соединений и коротких кабельных каналов КРУЭ. В половине случаев компактность и уменьшенная площадь осуществляют оптимальный выбор новых подстанций. Для внутреннего и подземного КРУЭ это стало возможным как в городских районах, так и в районах с высокой плотностью населения. А что касается ГЭС, то КРУЭ может быть смонтировано рядом с турбинами и генераторами, что вполне позволяет обеспечивать значительную экономию кабельной сети и шинопроводов. Если монтаж подстанции максимально приближен к повышающим трансформаторам, то возрастает надежность всей электрической станции. Появление КРУЭ сыграло значительную роль в оптимизации планирования подстанций, в проектировании, технического обслуживания, а также осуществило возможность увеличить надежность подстанции со стороны их устойчивости к климатическим факторам и к сейсмическому воздействию. КРУЭ может устанавливаться на различные напряжения, даже на 800 кВ. Могут сооружаться на подстанции практически всех возможных видов конструкций. Как по техническим, так и по экологическим характеристикам отвечают требованиям, предъявляемым к аппаратуре. Информация, полученная от фирмы «Сименс», которая является немецким транснациональным концерном, специализирующимся в области электротехники, электроники, энергетического оборудования: для одного открытого распределительного устройства (ОРУ) напряжением 500 кВ понадобилось 30000 квадратных метров. Если же использовать КРУЭ, то удастся уменьшить нужную площадь вплоть до 920 квадратных метров, то есть, как мы видим, осуществляется значительное сокращение площади, примерно в 30 раз. Превратности климатических условий, такие как: низшие температуры, солевые отложения вблизи моря, промышленные испарения и осадки, песочные бури исключают свое влияние на конструкцию КРУЭ. Нужно отдать должное металлической оболочке КРУЭ, ведь она делает РУ не чувствительным к влиянию окружающей среды. Малая площадь существенно уменьшает стоимость строительных работ, даже в условиях скального грунта и вечной мерзлоты. Растущее внедрение КРУЭ было вызвано общими экономическими параметрами. Но изначально расходы на установку КРУЭ значительно превосходят затраты на установку обычного оборудования, хотя в свою очередь элегазовое оборудование существенно снижает многие вторичные расходы, что даже может привести к снижению общей стоимости.

К явным преимуществам КРУЭ над другими установками является следующее:

  • безопасность для эксплуатационного персонала;
  • сейсмостойкость;
  • простота монтажа;
  • низкие эксплуатационные расходы;
  • разнообразие компоновочных решений;
  • высокая скорость подготовки площади обслуживания;
  • уровень шума значительно ниже.

Полная герметизация КРУЭ осуществляет высокую безопасность для операторов и другого персонала. Также присутствует защита от проникновения животных. Внешний вид ОРУ может крайне негативно смотреться на фоне красот города. Компактность КРУЭ может скрыть подстанцию от взгляда общественности.

К недостаткам КРУЭ можно отнести:

  • высокая стоимость (в 2 или 3 раза превышает стоимость ОРУ), но как уже было сказано выше в совокупности ремонтных работ, различных эксплутационных операций — все эти затраты на ОРУ оказываются значительно выше первоначальной стоимости КРУЭ, а ведь она, КРУЭ, в эксплуатации и ремонтых работах нуждается лишь чатстично. Также очень важно, что КРУЭ не требуется большая площадь для своего пребывания, нежели ОРУ, для которого нужна большая площадь для своего размещения, а цена земельного участка может превышать самой стоимости ОРУ;
  • ответственные требования к монтажу, например отклонение уровня пола не должно превышать десятых частей градуса.


КРУЭ внутренней установки имеют место для эксплуатации внутри помещения, также может находиться в новом здании, в подземельном помещении, в дамбе. КРУЭ внутренней установки нуждается в следующих условиях:

  • городские районы;
  • прибрежные зоны, зоны загрязнения или на высоте над уровнем моря;
  • стратегический характер размещения.


КРУЭ наружной установки осуществляется для эксплуатации вне помещения. В Российской Федерации КРУЭ наружной установки находят применение в:

  • подстанции в больших городах из-за нехватки мета и по экологическим соображениям;
  • подстанции в тех местах, где площадь ОРУ ограничена по естественным причинам (подземные подстанции)
  • подстанции промышленных предприятий из-за значительных атмосферных осадков;
  • морские районы;
  • все районы, где обитает вечная мерзлота.

В заключение настоящей статьи считаю нужным обратить внимание на технические характеристики КРУЭ. Основными элементами КРУЭ являются: выключатели, разъединители, заземлители, сборные шины, трансформаторы тока и напряжения. Они расположены в алюминиеевых защитных блоках, (иногда они носят название кожухи), тем самым осуществляя модульный принцип построения. Кожухи заполнены элегазом. Большинство производителей отдают предпочтение давлению на уровне 0,6-0,7 Мпа, чему равняется значение температуры перехода элегаза в жидкое состояние. Примерно при 30 градусах ниже нуля.

Отдельные блоки КРУЭ соединяют газоплотными фланцами, а электрические соединения втычными контактами. Номинальными параметрами КРУЭ являются:

  • номинальное напряжение и число фаз;
  • номинальный уровень изоляции;
  • номинальная частота;
  • номинальные рабочие токи;
  • степень защиты вспомогательных и контурных цепей.

В нашей стране КРУЭ производятся на напряжение 110 и 220 кВ. Температура внутри здания, где находятся КРУЭ, должна составлять минимум 5 градусов выше нуля. В настоящей статье Вы получили краткие сведения о комплектной распределительной установке с элегазовой изоляцией. По сути, эта установка настоящее ноу-хау в современном мире, ведь еще несколькими десятилетиями ранее дискуссии об их внедрениях в энергетическую отрасль велись только на бумаге. Со всеми своими положительными и отрицательными сторонами она встала в ряд с ведущими энергетическими установками на мировом рынке, что добавило не только выбор к их пользованию, но и сделало огромный шаг в будущее энергетики.

Как выбрать тип распределительного устройства на подстанциях 35 кВ?

В каких случаях на подстанциях напряжением 35 кВ оправдано применение открытого или закрытого распределительного устройства? Рассказывает Виктор Иванов, главный конструктор завода «КТП-Урал» (входит в Группу компаний «ЭнТерра»).

— Выбор того или иного исполнения необходимо делать на основе анализа существенных факторов, влияющих на условия эксплуатации и строительства подстанции. Применение закрытых распредустройств, в первую очередь, оправдано на объектах, размещенных в районах с высоким уровнем атмосферного загрязнения и суровыми климатическими условиями. В данных случаях закрытые распредустройства, особенно в модульном исполнении, значительно сокращают сроки строительных и пусконаладочных работ, а в дальнейшем обеспечивают максимально надежное энергоснабжение.

— Если нет этих ограничивающих факторов, тогда применяется открытое распределительное устройство (ОРУ)?


ОРУ 35 кВ, ПС «Пахомовская»

— При отсутствии вышеназванных факторов распредустройства в открытом исполнении экономически более выгодны. Особенно это проявляется на небольших подстанциях. Однако производители высоковольтного оборудования сегодня предлагают достаточно широкий выбор КРУ 35 кВ, на базе которых изготавливаются закрытые распредустройства. Наряду со шкафами КРУ с воздушной изоляцией активно развивается производство распредустройств с элегазовой изоляцией. Развитие этой технологии ведет к снижению стоимости закрытых подстанций и в ближайшем будущем может привести к широкому применению ЗРУ даже в тех областях, где сегодня традиционно применяются открытые распредустройства.

— Чем еще существенно отличаются закрытые и открытые распределительные устройства? На что еще Заказчику необходимо обратить внимание при выборе того или иного типа РУ?

— Безусловно, надо обращать внимание на площадь, отводимую для строительства подстанции. Площадь, необходимая для размещения ОРУ может в несколько раз превышать площадь, занимаемую аналогичным по схеме ЗРУ. Кроме того, закрытые распредустройства можно применять как с кабельными, так и с воздушными вводами. Для открытых распредустройств воздушный ввод более предпочтителен.


ПС «Елизаветинская», ЗРУ 35 кВ

— На ваш взгляд, есть ли какие-то требования или «негласная политика» применения либо ОРУ, либо ЗРУ на энергообъектах различных отраслей промышленности?

— Крупные компании при формировании технической политики в области энергообеспечения опираются на перспективные решения, каким, на мой взгляд, является применение закрытых распредустройств на базе шкафов КРУ с воздушной или элегазовой изоляцией. Это не означает, что применение открытых распредустройств на напряжение 35 кВ исключается. Экономическая целесообразность, в конечном счете, определяет окончательный выбор. Также определяющим фактором может стать не современное техническое решение, а наличие подготовленного персонала, ремонтной базы, тестового оборудования, что в конкретном случае будет оправдано.

— Какие разработки в части открытых и закрытых РУ предлагает завод «КТП-Урал» -производственная бизнес-единица ГК «ЭнТерра»?

— Распредустройства открытого типа мы предлагаем в виде блочно-модульных конструкций (БМК) «Исеть» и в виде блоков высокой заводской готовности. БМК «Исеть» выполняются как в виде модулей, так и отдельно стоящих блоков, разработанных под установку различного набора высоковольтного оборудования. Блоки могут поставляться на строительную площадку в собранном виде с необходимым оборудованием. Из этих блоков собирается открытое распредустройство. Преимущество такого варианта – сокращение сроков монтажа за счёт высокой степени заводской готовности и компактности конструкции. Высокое качество сборки, обеспеченное квалифицированным персоналом и современным оборудованием, исключает ошибки при монтаже непосредственно на объекте.

Распредустройства закрытого типа КРУМ-35 мы производим в модульном исполнении. Это позволяет поставлять заказчику полностью скомплектованное изделие, оборудованное шкафами КРУ, панелями собственных нужд, связью, телемеханикой и телеуправлением, системами учета. Тип комплектного распредустройства подбирается с учетом требований заказчика.

Наши специалисты готовы оказать помощь и выбрать оптимальный вариант РУ для конкретного объекта, а также выполнить полный комплекс работ по его возведению — от проектирования до ввода в эксплуатацию.

По материалам Группы компаний «ЭнТерра»

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *