Комплектные РУ 6-10 кВ с вакуумными выключателями

Первые КРУ типа К-ХII/ВАК с вакуумными выключателями нагрузки ВНВП-10/320 разработаны и выпускаются с 1972 г. московским заводом "Электрощит" (МЭЩ) на базе шкафов серии К-ХII и отличаются от них только конструкцией выдвижного элемента. После накопленного положительного опыта эксплуатации КРУ с вакуумным выключателем были разработаны и изготовлялись некоторое время шкафы серии К-101 с вакуумным выключателем номинального тока отключения, тока трёхсекционной термической стойкости 20 кА вместо максимального 31,5 кА.

Конструктивно шкафы КРУ серии К-104 для установки выдвижного элемента с вакуумным выключателем отличаются приводным устройством заземляющего разъединителя с блокировкой от выкатывания выдвижного элемента на включённый заземляющий разъединитель. Соответственно разную конструкцию из-за выключателей имеют фасадные листы выдвижных элементов.

КРУ серии К-104 изготовляются на напряжение 6 и 10 кВ, номинальные токи: шкафов - 630, 1000, 1600 А; сборных шин - 1600, 2000 и 3150 А; отключения и трёхсекундной термической стойкости - 20 и 31,5 кА; электродинамической стойкости - 51 и 81 кА. В одном шкафу с выключателем возможна разделка максимально до четырёх силовых кабелей сечением 3×240 мм².

По исполнению шкафы КРУ серии К-104 подразделяются на шкафы с выдвижными элементами, без них и с электрооборудованием, установленными частично на выдвижных элементах, частично стационарно. На выдвижных элементах устанавливаются: выключатели, трансформаторы напряжения, силовые предохранители, ошиновка с подвижными контактами на 630, 1000 и 1600 А вместо разъединителей. Со стационарно установленным электрооборудованием изготовляются шкафы с разрядниками типа РВРД, конденсаторами, шинным или кабельным вводом и кабельными сборками. Со смешанно установленным электрооборудованием изготовляются шкафы с трансформаторами напряжения на выдвижных элементах и разрядниками типа РВО - стационарно.

Шкаф К-104 с выключателем шинного ввода состоит из трёх блоков: корпуса, выдвижного элемента и релейного шкафа. Шкаф кабельного вида дополнительно имеет шинный блок для кабельного ввода. Корпус шкафа с выключателем имеет сборно-сварную конструкцию. Собирается он из предварительно сваренных плоских рам: основания, вертикальной, боковых фасадных и верхней задней. Корпус разделён металлическими перегородками на три отсека: отсек выдвижного элемента, отсек сборных шин и линейный отсек, причём, отсек сборных шин расположен внизу, а линейный отсек - над ним.

Отсек выдвижного элемента отделён от отсека сборных шин и линейного отсека глухой перегородкой вертикальной рамы. В этой перегородке установлено шесть проходных изоляторов, в которых смонтированы неподвижные штыревые разъёмные контакты главной цепи. Изоляторы установлены на пластинах, которые можно регулировать. В отсеке выдвижного элемента размещены: шторочный механизм с приводным устройством; приводное устройство заземляющего разъединителя; приводы вспомогательных цепей, защищённые металлорукавом и металлическими кожухами. На раме основания отсека смонтированы: неподвижные контакты заземления выдвижного элемента и направляющие для его перемещения; лист с установленным конечным выключателем; швеллер с отверстиями для фиксации положения выдвижного элемента; упор механизма перемещения; ограничитель опрокидывания выдвижного элемента и направляющие с захватами для его перемещения. В верхней части отсека расположены две неподвижные колодки штепсельного разъёма для связи вспомогательных цепей; вытяжной канал с разгрузочным клапаном между задней стенкой релейного шкафа и перегородкой линейного отсека, причём клапан имеет фигурный рычаг, действующий на конечный выключатель, установленный в линейном отсеке.

Отсек сборных шин отделён от линейного глухой перегородкой, а от отсека выдвижного элемента - вертикальной рамой с установленными проходными изоляторами с шинными неподвижными разъёмными контактами. В отсеке расположены: сборные шины по треугольнику на опорных изоляторах, фазы А и В внизу, фаза С наверху. Сзади отсек закрывается съёмным листом, который крепится к вертикальным съёмным стойкам. Неподвижный разъёмный контакт главной цепи имеет регулируемую во всех плоскостях конструкцию. Вверх, вниз, влево, вправо контакт может быть смещён вместе с проходным изолятором, который устанавливается на четырёх пластинах. Правильность установки штыревого контакта вперёд, назад определяется специально поставляемым штоком с обозначенными контрольными зонами.

Линейный отсек сзади закрыт съёмным листом, а сверху всегда открыт, так как при шинном вводе на него устанавливается блок шинопровода ввода, а при кабельном - шинный блок для кабельного ввода. В отсеке размещены:

• трансформаторы тока;

• заземляющий разъединитель;

• конечный выключатель разгрузочного клапана отсека выдвижного элемента;

• конечный выключатель положения заземляющего разъединителя;

• неподвижные (линейные) контакты главной цепи;

• шины ввода и, в зависимости от электрических схем главных цепей, шины отпаек в соседние шкафы от шин ввода.

Заземляющий разъединитель состоит из:

• приводного устройства, расположенного в отсеке выдвижного элемента;

• вала с ламелями подвижных и неподвижных контактов, установленных на шинах ввода.

Характерной особенностью заземляющего разъединителя является то, что съёмная рукоятка для оперирования вставляется не внизу, как во всех сериях КРУ, а вынесена наверх, что делает удобной работу оператора. Приводное устройство состоит из установленного на правой боковине приводного диска с двумя пазами, в

которые входит подпружиненный фиксатор в отключённом или включённом положении разъединителя и фиксирует его. Включают заземляющий разъединитель только при выведенном выдвижном элементе в ремонтное положение. В диске имеется два отверстия, через которые можно запирать приводное устройство во включённом или отключённом положении. К приводному диску присоединены три тяги:

• тяга регулируемая, передающая движение на вал с ламелями подвижных контактов;

• тяга, поворачивающая рычаг с упором, препятствующим вкатыванию выдвижного элемента на включенный заземляющий разъединитель;

• тяга регулируемая, передающая вращение втулки с отверстиями для запора блокировочным электромагнитным или механическим замком для
осуществления оперативного блокирования внешних присоединений.
Электромагнитный замок открывается и закрывается электромагнитным

ключом при подаче напряжения на установленную рядом штепсельную розетку. Механический замок открывается и запирается одним

 

Рис.2. Шкаф КРУН серии К-VI-У:1- отсек вторичной коммутации; 2- тележка с выключателем ВМП-10 К и пружинным приводом; 3 – отсек нижних разъемных контактов, трансформаторов тока, кабельного ввода; 4 – отсек верхнего разъемного контакта; 5 – отсек сборных шин.

 

ключом с элементом, с которым разъединитель сблокирован.

К валу заземляющего разъединителя приварены два рычага с укреплёнными на них двумя парами ламелей подвижных контактов, которые во включённом положении замыкают: одна пара - фаза А и В, а другая - фазы В и С и рычаг, действующий на конечный выключатель, сигнализирующий положение заземляющего разъединителя.

Шкафы КРУ серии КВ-1 внутренней установки рассчитаны на установку ВКА типа ВВ-10/1600-20 и предназначены для работы в условиях с частыми коммутационными операциями в металлургической, угольной, химической, газовой и нефтяной отраслях промышленности. Шкафы КВ-1 могут быть изготовлены как с изолированными токоведущими частями, так и с воздушной изоляцией их. Серия КВ-1 изготовляется по сетке электрических схем главных цепей КРУ серии КМ-1 и рассчитана на напряжение 10 кВ, номинальные токи: шкафов - 630, 1000 и 1600 А; сборных шин - от 1000 до 3150 А; отключения и трёхсекундной термической стойкости - 20 кА, электродинамической стойкости - 52 кА. Габариты, установочные, присоединительные размеры такие же, как у шкафов серии КМ-1: ширина 750 мм, глубина 1200 и 1300 мм (в зависимости от электрических схем главных цепей), высота 2150 и 2310 мм (в зависимости от вспомогательных цепей). У шкафов с трансформаторами СН и конденсаторов с разрядниками ширина 1125 мм. Все остальные - как у КРУ серии КМ-1 до 1600А.

Вновь изготовляемые конструкции КРУ серий: КМ-1, КМ-1Ф, К-104, К-105, КЭ-6, КЭ-10, К-47, К-49 и других в настоящее время вытесняют конструкции КРУ серий: КРУ2-10-20; КР-10/31,5; К-XII; К-XXVI; К-XXV; К-XXIV; К-37 и К-44, так как имеют повышенную заводскую готовность и повышенную эксплуатационную надёжность, меньшие габариты и меньшую материалоёмкость, отвечают требованиям удобства проведения ремонтных работ и работ по техническому обслуживанию.

В настоящее время прошли полный комплекс стендовых испытаний и начато серийное производство КРУ напряжением 10 кВ с вакуумными выключателями на номинальные токи до 3150 А, токи отключения до 31,5 кА. Вакуумные выключатели имеют полную взрыво- и пожаробезопасность, относительно малые массу и габариты.

Элегазовые выключатели пока нашли широкое применение в КРУ напряжением 110 и 220 кВ, так как в числе других преимуществ при этих напряжениях они имеют малые массу и габариты. Закончены разработки, готовится производство КРУ с элегазовыми выключателями на напряжение 10 кВ.

В настоящее время наибольшее распространение получила техническая идея выкатной системы установки основного элемента (выключателя, трансформатора напряжения, разрядника), а в некоторых современных конструкциях КРУ используется жёсткая, или, так называемая, быстросменяемая установка. Эти способы воплощены в КРУ 8AI 20 и 8AN 20 фирмы "Сименс", а также в ячейках фирмы "Бёнинг" (ФРГ). Применение вставных контактов облегчает смену основного элемента ячейки и позволяет в определённой степени сохранить преимущества выкатной системы, одновременно значительно упростив их конструкцию.

Для создания защитных блокировок, сигнализации и включения защитной автоматики в современных конструкциях КРУ широко используются средства электронной техники. Защита от аварийной дуги разрабатывается на основе применения микросхем. Современные КРУ снабжаются различными датчиками: дымообразования, ионизационными, пожарной сигнализации и т.д.