Конструкция и принцип действия

Рис. 1. Внешний вид шкафов КРУН

Шкафы КРУН К-III К-3, независимо от схем главных и вспомогательных соединений, имеют одинаковые габаритно-установочные размеры.

Любой из шкафов состоит из корпуса и поворотного блока низковольтной аппаратуры (кроме шкафа с силовым трансформатором). Шкафы, кроме этого, имеют еще выдвижной элемент. В качестве выдвижного элемента в шкафах могут быть: выключатели высокого напряжения, тележки с разъединяющими контактами, тележки с трансформаторами напряжения и предохранителями, тележки с предохранителями.

Корпус шкафа представляет собой сварную металлоконструкцию, разделенную металлическими перегородками на отсеки. В отсеках предусмотрено освещение лампами на напряжение 42 В, мощностью не более 40 Вт. На крыше шкафа имеется люк для удобства монтажа сборных шин.

Выдвижной элемент может занимать три положения: рабочее, контрольно-испытательное и ремонтное.

В целях предотвращения неправильных операций при проведении ремонтно-профилактических и других работ в шкафах КРУН К-III К-3 имеются блокировки, не допускающие:

· включение стационарных заземляющих ножей при рабочем положении выдвижного элемента;

· перемещение выдвижного элемента в рабочее положение при включенных стационарных заземляющих ножах;

· перемещение выдвижного элемента при включенном выключателе;

· включение выключателя при нахождении выдвижного элемента между рабочим и контрольным положением;

· вкатывание и выкатывание выдвижного элемента с разъединяющими контактами под нагрузкой.

Для блокировки заземляющих ножей с коммутационными аппаратами других соединений на их приводе может быть установлен замок электромагнитной блокировки, а также конечный выключатель типа ВП-19, сигнализирующий о положении ножей заземления.

Безопасная работа в шкафу КРУН К-III К-3 обеспечивается шторками, которые при выкатывании выдвижного элемента из шкафа автоматически закрываются, тем самым предотвращают доступ к верхним и нижним разъединяющим контактам, находящимся под напряжением.

Электрическая связь блоков низковольтной аппаратуры с выкатными элементами выполнена с помощью штепсельных разъемов, которые установлены на боковых панелях в отсеке выдвижного элемента.

Состав и соединения аппаратуры вспомогательных цепей определяются соответствующими схемами.

Для уменьшения разрушающего воздействия избыточного давления газов при КЗ внутри шкафа в верхней задней стенке каждого шкафа и в верхнем торцевом листе предусмотрены разгрузочные клапаны. Для сокращения времени горения дуги КЗ клапан механически связан с конечным выключателем, который должен подать команду на отключение поврежденного участка главной цепи. Выводы с конечных выключателей подключены к ряду выходных зажимов. Шкафы с фасадной стороны имеют две двери с замками, запирающимися на ключ, а с задней стороны – ограждение в виде двери, закрывающееся на болты.

Шкафы должны устанавливаться на швеллерной раме, изготовленной из рихтованных швеллеров профиля не менее №12. Шкафы могут устанавливаться в один или два ряда, с коридором обслуживания или с навесом. Коридор обслуживания или навес поставляются по требованию заказчика за отдельную плату. Шкафы КРУН К-III К-3 стыкуются со шкафами КУ1У и КРУН-6(10) через переходной шкаф.

Комплектность поставки

В комплект поставки входят: шкафы КРУН К-III К-3, монтажные материалы и принадлежности, запасные части и специнструмент, торцевые листы для крайних шкафов, принципиальные схемы, электромонтажные чертежи, сборочные чертежи и спецификации блоков низковольтной аппаратуры, эксплуатационная документация на шкафы КРУН К-III К-3 и на основную высоковольтную комплектующую аппаратуру.

Классификация

Классификация комплектного распределительного устройства серии КРУН К-III К-3 приведена в таблице.

Классификация	Исполнение
Уровень изоляции по ГОСТ 1516.1-76	Нормальная
Вид изоляции	Воздушная
Наличие изоляции токоведущих частей	С неизолированными шинами
Тип выключателя	ВБМ-10-20/630 (1000, 1600) УХЛ2 ВБП-10-20/630 (1000, 1600) УХЛ2 ВБЭК-10-20/630 (1000, 1600) УХЛ2 ВВЭ-М-10-20/630 (1000, 1600) УХЛ2 ВБЧЭ-10-20/630 (1000, 1600) УХЛ2 ВКЭМ10-20/630(1000, 1600) УХЛ ВВ/TEL-10-20/630 (1000, 1600) УХЛ2
Вид линейных высоковольтных присоединений	Кабельное, шинное
Условия обслуживания	С двусторонним обслуживанием
Степень защиты по ГОСТ 14254-96	Брызгозащитное исполнение IP24
Наличие дверей в отсеке выдвижного элемента	Имеются
Наличие теплоизоляции	Без теплоизоляции
Вид управления	Местное, дистанционное
Максимальное количество и сечение, мм², высоковольтных кабелей	4×(3×240)
Типы трансформатора тока	ТОЛ 10-1
Типы трансформаторов напряжения	НАМИ-10, НАМИТ-10
Типы ограничителей	ОПНР-6 ОПНР-10
Типы высоковольтных предохранителей	ПКТ-101-10 ПКН-001-6 ПКН-001-10
Тип силового трансформатора^*	ТМГ-25(40, 63) кВА
Тип трансформатора тока земляной защиты	ТЗЛМ 1 У3

Мощность и тип трансформатора уточняются у заказчика и поставляются по его требованию. При мощности до 63 кВ·А трансформатор устанавливается внутри шкафа КРУН К-III К-3, при большей мощности – вне шкафа.

Формулирование заказа

Заказ на изготовление шкафов КРУН К-III К-3 оформляется в виде опросного листа.

В заказе необходимо указать: назначение шкафа, номинальный ток главных цепей, номинальное напряжение, номинальный ток сборных шин, номера схем главных и вспомогательных цепей.

Кроме основных данных, в заказе следует указать план расположения шкафов, количество дополнительных узлов, наличие или отсутствие подогрева релейного отсека и отсека выдвижного элемента.

Задание:

1. Составьте таблицу классификации шкафов КРУН К-III К-3.

2. Нарисовать внешний вид шкафа КРУН.

Контрольные вопросы:

4. Объясните, что входит в комплект поставки шкафа КРУН К-III К-3.

5. Объясните, электроосвещение лампами какого напряжения предусмотрено в отсеках КРУН.

6. Объясните, каким образом устанавливается трансформатор при мощности до 63 кВА.

Литература:

3. Нестеренко В.М. Технология электромонтажных работ. – М.: Академия, 2014(стер).

4. Сибикин Ю.Д. Электробезопасность при эксплуатации электрических установок промышленных предприятий; М.: «Академия», 2014(стер).

Практическая работа №8 (Тема 3)

Тема: Последовательность выполнения монтажа электрооборудования (разъединителей, предохранителей, выключателей.

Цель работы: Научить учащихся правильной последовательности выполнения монтажа электрооборудования (разъединителей, предохранителей, выключателей.

Общие сведения

Монтаж разъединителей выполняют в следующей последовательности:

· подъем и установка на рабочее место;

· выверка аппарата; установка привода;

· соединение аппарата с приводом и его регулировка;

· окончательное закрепление и заземление аппарата.

Подъем разъединителей на место в зависимости от массы выполняют вручную, талями или краном за металлическую раму. Разъединители и приводы внутренних установок крепят к конструкции или стене, а наружных — к раме фундамента или конструкции. После установки в рабочее положение аппарат выверяют по уровню и отвесу, проверяют соосность с другими аппаратами РУ и отдельных полюсов между собой и приводом. Смонтированный привод временно сцепляют с аппаратом тягами. Длина тяг и углы их соответствовать заводским данным. Ножи должны правильно (по центру) попадать в неподвижные контакты, входить в них без ударов и перекосов и при включении не доходить до упора на 5—6 мм. Для проверки одновременности замыкания контактов медленно включают разъединитель до момента соприкосновения первого ножа и в этом положении измеряют зазоры между оставшимися ножами. Разновременность их замыкания не должна превышать 3; 5 и 10 мм для напряжений соответственно до 10; 35 и 110кВ. Раскрытие разъединителя или угол поворота ножей при отключении должны находиться в пределах, установленных заводом-изготовителем, а усилие вытягивания ножей соответствовать нормам ПУЭ. Проверка усилия производится динамометром. Блокировка разъединителей с выключателями, а также главных ножей разъединителей с заземляющими не должна допускать оперирования приводом при включенном положении выключателя, а также заземляющими ножами при включенном положении главных ножей и главными ножами при включенном положении заземляющих.

При монтаже разъединителей горизонтально-поворотного типа, отклонение опорной рамы полюса от горизонтали не должно превышать 3 мм на 1 м, отклонение осей собранных колонок изоляторов от вертикали 2,5 мм. Колонки должны быть равными по высоте. Оси контактных ножей во включенном положении должны находиться на одной прямой. Смещение в горизонтальной плоскости должно быть не более 5 мм, в вертикальной — не более 4 мм.

После выполнения регулировки производят окончательное крепление рычагов на валах привода и аппаратов и смазку контактов и трущихся частей, а также заземление.

Монтаж отделителей и короткозамыкателей выполняется так же, как и разъединителей.

Монтаж предохранителей. Предмонтажная подготовка предохранителей предусматривает проверку: изоляторов, полноты заполнения патрона песком, целостности плавкой вставки, надежности крепления узлов и деталей контактов, удобства установки и извлечения патронов из контактных губок, надежности контакта патрона в них.

Предохранители монтируют на стальной раме или непосредственно на стене. Рама должна устанавливаться вертикально. Оси изоляторов должны совпадать по вертикали с продольной осью патрона и контактных губок. Отклонение осей не должно превышать ±0,5 мм. Смонтированные и отрегулированные предохранители должны обеспечивать мягкую установку и извлечение патрона, фиксацию его правильного положения в губках, удержание его от продольных перемещений и от выпадания при вибрациях и сотрясениях. Указатели срабатывания должны быть обращены вниз.

Монтаж выключателей. Наибольшее распространение для установок напряжением 6—10 кВ получили малообъемные масляные выключатели ВМП, ВМГ, ВММ. Воздушные выключатели с электромагнитным приводом ВЭМ широкоприменяют в комплектных распределительных устройствах. Вакуумные выключатели ВВТЭ преимущественно используют для управления машинами с частыми пусками. В РУ применяют масляные выключатели МГ-36, С-35; МКП-35 на напряжение 35 кВ. Для управления выключателями используют приводы: ручные, электромагнитные, электродвигательные и пружинные. Выключатели и приводы поставляются заводами собранными и отрегулированными. Перед монтажом внешним осмотром проверяют: качество сварных швов рамы; надежность крепления деталей; исправность фарфоровых изоляторов и изолирующих деталей цилиндров, тяг, междуфазных перегородок, металлических деталей крышек, корпусов, фланцев и др., контактных выводов выключателя, маслоналивных и маслоспускных отверстий, масло-указателей. Для осмотра внутренних деталей вскрывают соответствующие крышки и проверяют состояние контактных систем, дугогасительных устройств, гибких связей, пружин, тяг и др. Выключатели для ЗРУ поставляют собранными на раме. Их монтаж предусматривает установку рамы на основание; выверку правильности установки по горизонтали и вертикали, надежное закрепление, установку и соединение привода с выключателем. Шины к масляным выключателям присоединяют так, чтобы контактные пластины не испытывали механических напряжений.

Выключатели для ОРУ устанавливают автокраном на фундамент, выверяют горизонтальность установки и крепят к фундаменту анкерными болтами.

Масляные выключатели после окончания монтажа заливают маслом в соответствии с заданным уровнем. Смонтированные выключатели регулируют согласно заводской инструкции. Они должны свободно включаться и отключаться. Поверхность соприкосновения подвижных и неподвижных контактов должна составлять не менее 70% всей контактной поверхности. Контактное давление, ход подвижной контактной системы, соосность подвижных и неподвижных контактов должны соответствовать заводским данным. Главные и дугогасительные контакты должны замыкаться и размыкаться в установленной последовательности. После окончания монтажа проводятся испытания выключателей в соответствии с требованиями ПУЭ.

Задание:

1. Составить алгоритм последовательности монтажа разъединителей.

2. Составить алгоритм последовательности монтажа выключателей.

Контрольные вопросы:

1. Назовите марки выключателей для установок напряжением 6—10 кВ.

2. Назовите, какую проверку предусматривает предмонтажная подготовка предохранителей.

3. Назовите, какие требования предъявляются к смонтированным и отрегулированным предохранителям.

Литература:

1. Нестеренко В.М. Технология электромонтажных работ. – М.: Академия, 2014(стер).

2. Сибикин Ю.Д. Электробезопасность при эксплуатации электрических установок промышленных предприятий; М.: «Академия», 2014(стер).

Практическая работа №9 (Тема 4)

Тема: Алгоритм последовательности монтажа оборудования КТП.

Цель работы: Научить учащихся составлению алгоритма последовательности монтажа оборудования КТП.

Общие сведения

Для экономичной передачи и распределения электроэнергии требуется ее преобразование. Потери энергии в линии зависят от величины тока в линии и сопротивления проводов линии. Снижение потерь в линии возможно следующими способами:

1 – увеличением сечения проводов линии, при этом сопротивление проводов уменьшается, что приводит к снижению потерь в линии;

2 – увеличением уровня напряжения линии, при этом снижается ток в линии при той же передаваемой мощности.

Для передачи электроэнергии на большие расстояния первый способ не применим, поэтому используется второй способ, осуществление которого выполняется при помощи силовых трансформаторов.

Электроустановка, предназначенная для преобразования и распределения электроэнергии, состоящая из трансформаторов, распределительных устройств, устройств управления и других вспомогательных сооружений, называется трансформаторной подстанцией (ТП).

В сельскохозяйственных районах используются районные трансформаторные подстанции (РТП), обеспечивающие понижение напряжения сети с 35... 220 кВ (при котором передается электроэнергия от основного централизованного источника электроснабжения – энергосистемы) до 6... 35 кВ (в первую очередь до 10 кВ) для распределения ее в районе, к потребительским подстанциям 10/0,4 кВ (6/0,4 кВ; 35/0,4 кВ), для распределения электроэнергии между потребителями.

По конструктивному исполнению потребительские ТП разделяются – на мачтовые (МТП), комплектные (КТП) и закрытые (ЗТП).

На открытых МТП оборудование устанавливают на опорах воздушных линий или на специальных конструкциях на высоте, не требующей ограждений подстанции. КТП состоят из трансформаторов и металлических шкафов-блоков, в которых находятся в полностью собранном виде элементы присоединения к сети высокого напряжения 10 (6, 35 кВ) и элементы распределительного устройства напряжения 380 и 220 В. В закрытых трансформаторных подстанциях все оборудование устанавливают в здании.

Часть подстанции, предназначенная непосредственно для приема и распределения электроэнергии, содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, устройства защиты, автоматики и измерительные приборы, а также другую вспомогательную аппаратуру, называется распределительным устройством (РУ). Если все или основное оборудование РУ расположено на открытом воздухе, оно называется открытым (ОРУ), а при расположении оборудования в здании – закрытым распределительным устройством (ЗРУ). В КТП используются комплектные распределительные устройства (КРУ), особенно для наружной установки (КРУН), поставляемые в собранном на заводе или полностью подготовленном для сборки виде.

Комплектные РУ состоят обычно из закрытых шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики. КТП и КРУ обеспечивают сокращение объемов и сроков проектирования и строительно-монтажных работ, экономию трудовых ресурсов, увеличение надежности работы и безопасности обслуживания.