Многолетнее научно-техническое сотрудничество стран СЭВ в рамках «Интерэлектро» по теме «Комплектные распределительные устройства» привело к тому, что только в последние годы появились в производстве новые современные малогабаритные конструкции КРУ. Эти конструкции с большим успехом демонстрировались на различных международных выставках, ярмарках, симпозиумах. Ниже рассматриваются характерные особенности наиболее интересных конструкций КРУ.
В Болгарии серийно изготовляется ряд конструкций КРУ, технические данные которых приведены в табл. 6.11.
• Глубина указана для варианта с кабельными вводами
Шкафы К2-03У3 и Κ4-03Τ3 (рис. 6.14, а) металлическими перегородками разделены на отсеки: выдвижного элемента, сборных шин, линейный, аппаратуры вспомогательных цепей. Характерной особенностью КРУ является то, что верхние шинные неподвижные разъемные контакты главной цепи смонтированы в проходном изоляторе, а нижние неподвижные контакты установлены открыто на опорных изоляторах. Проемы к неподвижным контактам закрываются шторками падающего типа при выкатывании выдвижного элемента в ремонтное положение. Отсек выдвижного элемента с фасада закрыт двустворчатыми дверями. Привод заземляющего разъединителя смонтирован на перегородке, отделяющей отсек выдвижного элемента от линейного отсека.
Шкаф КРУ типа К2-20 (рис. 6.11, б) металлическими перегородками разделен на такие же отсеки, как шкаф К2- 03У3. Характерной особенностью КРУ является то, что неподвижные разъемные контакты главных цепей расположены: верхние (шинные) — в изоляторах проходного типа, а нижние одновременно являются выводом трансформатора тока. Шкаф КРУ при наличии воздушной изоляции токоведущих частей имеет относительно малые габариты.
Шкаф КРУН типа К3-02У1 по своей компоновке состоит в основном из двух элементов: помещения и шкафа КРУ типа К2-03У3 (рис, 6.14, в). Характерной особенностью этих шкафов является то, что в них использован полностью шкаф К2-03У3 с дополнительной крышей, к которому пристроено сборное помещение коридора управления. Шкафы имеют варианты кабельного и воздушного вводов. На крыше одного из шкафов может быть смонтирован вентилятор. Вход в помещение КРУ — через двери в торцевых стенках
Шкаф КРУ типа К3-03У 1 (рис. 6.14, г) предназначен для секционирования и автоматического ввода резерва линий электропередачи напряжением 6(10) кВ. Шкаф имеет индивидуальное исполнение с воздушным вводом и выводом и металлическими перегородками разделен на отсеки: выключателя, линейный (ввод и вывод), аппаратуры вспомогательных цепей. Поскольку шкафы рассчитаны на нормальную работу при минимальной температуре окружающей среды от —40 до +40 °C, под выключателем смонтирован нагревательный элемент, работающий от датчика температуры. Нагреватели включаются автоматически. На крыше шкафа с обеих сторон закреплены кронштейны, на которых смонтированы опорные изоляторы, крепящие выводные шины к которым присоединяются отпайки от линий электропередачи. На этих же кронштейнах крепятся разрядники. Внутри шкафа шины ввода и вывода присоединяются: одни — к трансформаторам тока с отпайками к трансформатору напряжения, другие — к выводам неподвижных контактов главной цепи с отпайкой к трансформатору напряжения. Трансформаторы напряжения предусмотрены для обеспечения питания привода выключателя и защит с одной или с другой стороны в зависимости от подачи электропитания.
Выключатель маломасляный АК10/800/20 в своем отсеке смонтирован неподвижно на стационарной раме вместе с электродвигательным пружинным приводом на переменном оперативном токе. Выключатель электрически соединен с электрооборудованием линейного отсека через контактные устройства, выполненные в виде проходных изоляторов. Пружина привода выключателя заводится электродвигателем или, при отсутствии напряжения, съемной рукояткой.
Шкаф КРУ имеет двустороннее обслуживание, как правило, монтируется на фундаменте, который опирается на четыре железобетонных столбика на высоте 1,8 м от земли и обслуживается с площадки с перилами и с переносной лестницы.
На проводившемся в конце 1984 г. симпозиуме болгарские специалисты демонстрировали новое КРУ серии К10- 07У3, на базе которого намечается изготовлять также КРУП серии К10-06У1. Шкаф К10-07У3 (рис. 6.15, а) имеет принцип построения, аналогичный КРУ серии К-104, он также состоит из отдельных элементов корпуса, выдвижного элемента релейного шкафа, шинопровода кабельного ввода или воздушного вывода.
В корпусе шкафа отсек сборных шин расположен внизу, а линейный — над ним. Установленные в линейном отсеке трансформаторы тока имеют специальную конструкцию с выводом в виде неподвижного контакта главной цепи, смонтированного в проходном изоляторе. Между линейным отсеком и релейным шкафом образован вытяжной канал, закрытый сверху разгрузочным клапаном. Имеется вариант исполнения КРУ с шинным выводом для непосредственного присоединения воздушной линии.
В шкафах возможно применение также вакуумных выключателей и выключателей нагрузки. Релейные шкафы оборудованы автоматически включаемыми устройствами обогрева при температуре —5 С.
На базе КРУ создана конструкция КРУН серии К10- 06У1 (рис. 6.15,6) со смонтированным коридором управления глубиной примерно 1690 мм. Конструкция КРУН имеет принцип построения, аналогичный КРУН серии К-47. Установленный в шкафах обогрев включается автоматически при понижении температуры до —25°C. Помещение КРУН собирается так же, как в других конструкциях, — из отдельных элементов торцевых и передних стенок и крыш.
Шкафы КРУН предусматривают также вариант кабельных присоединений отходящих линий, в этом случае со стороны линейного отсека к шкафам добавляется пристройка с шинами кабельной сборки, к которой подведены шины из линейного отсека, а внизу ее размешены кабельные разделки с трансформаторами для защиты от замыканий на землю. Кабельная пристройка устанавливается на высоте 665 мм от основания шкафа КРУН.
В Германии шкафы КРУ серии CS1M3-12 нашли широкое применение потому, что конструкция их рассчитана на установку маломасляного выключателя SCI4, вакуумного выключателя VCI пли выключателя нагрузки LНTSCl. Эти КРУ подробно описаны в [1] и являются основным изделием предприятия "Отто Бухвиц". Широко известны КРУ на напряжение 35 кВ серии ASIF-36, описание которых приведено в (2]. Вместе с тем на этом же предприятии изготовляется КРУ серии CSIM2-24 на номинальное напряжение 24 кВ, номинальные токи: шкафа—630 и 1250 А; сборных шин — 1250 А; трехсекундной термической стойкости — 20 кА, отключения — 20 кА и отключения с АПВ — 16 кА; электродинамической стойкости — 50 кА. Шкафы КРУ внутренней установки имеют габаритные размеры, ширину 1200 мм, глубину 1700 мм, высоту 2350 мм при воздушной изоляции.
Шкафы КРУ типа CS1M2-24 (рис. 6.16) металлическими перегородками разделены на отсеки: сборных шин, выдвижного элемента, линейный.
В Польской Народной Республике изготовляются шкафы КРУ типа RD1 на номинальное напряжение 6, 12 кВ и RD2 на напряжение 15, 20 и 24 кВ. Технические данные КРУ приведены в табл. 6.12.
Шкаф КРУ с выключателем (рис. 6.17) металлическими перегородками разделен на отсеки, сборных шин, линейный, выдвижного элемента, шинных разъемных контактов главной цепи и аппаратуры вспомогательных цепей. Отсеки сборных шин и выдвижного элемента сверху закрываются разгрузочными клапанами. Проемы к неподвижным шинным и линейным разъемным контактам при выкатывании выдвижного элемента в ремонтное положение закрываются шторками падающего типа.
Таблица 6.12. Технические данные рамочных типов КРУ ПНР
Неподвижные разъемные контакты выполнены в виде проходных изоляторов чашеобразного типа, причем шинные, все три, имеют разную конфигурацию.
В линейном отсеке размешаются разделки силовых кабелей, трансформаторы тока и напряжения, заземляющий разъединитель. Глубина шкафа КРУ определена нахождением выдвижного элемента в контрольном положении при закрытых фасадных дверях.
В сетке электрических схем главных цепей шкафов RD имеются варианты шинного ввода, в этом случае глубина шкафа КРУ увеличивается до 1850 мм при напряжении до 12 кВ и до 2350 мм при напряжении 15 кВ и выше. Комплектно с КРУ поставляются шинные мосты.
В Чехословацкой Социалистической Республике изготовляется ряд конструкций КРУ на напряжение до 24 кВ. Наибольший интерес представляют КРУ серии «Иродел». Технические данные приведены в табл. 6.13.
Основными отличительными характеристиками КРУ «Иродел» являются применение полностью изолированных токоведущих частей, ошиновки и электрооборудования типа DNS10 с выведенными на фасад шкафа КРУ сигнальными лампами тлеющего разряда, которые сигнализируют о наличии напряжения на вводах.
Pис. 6. 16. Шкаф КРУ серии CSIM2-24.
Ошиновка их выполнена изолированным проводом. Шкаф КРУ металлическими перегородками разделен на отсеки: сборных шин, линейный, выдвижного элемента и аппаратуры вспомогательных цепей. Корпус шкафа имеет сборно-сварную конструкцию, такую же конструкцию имеет отсек вспомогательных цепей.
Рве. 6 17 Шкаф КРУ серии RD1
(RD2)
Проемы к неподвижным контактам при выкаченном выдвижном элементе закрываются инвентарным листом. В КРУ применены сборные шины круглого сечения. Линейный отсек рассчитан на присоединение одножильных кабелей или трехжильных кабелей при разделке их вне КРУ.
В КРУ типов VH136 и VHI5I возможно установить выдвижной элемент с вакуумным контактором VTC до 1250 А с предохранителем. В этом случае ток односекундной термической стойкости 40 кА, электродинамической стойкости 107 кА. самого контактора 20 кА; ток отключения
Таблица 613 Технические данные различных типов КРУ ЧССР
Продолжение табл. 6.13.
Механический срок службы — 10 рабочих циклов, частота включения—1200 рабочих циклов в час. Масса шкафа 600 кг.
Из-за большого расхода изоляции из эпоксидной смолы для КРУ серии «Иродел» разработана и изготовляется упрощенная конструкция без применения такой изоляции. Технические характеристики этих КРУ приведены в табл. 6.13. На рис. 6.18, б представлен корпус шкафа VH136.1 (VH151.1) со сборными шинами до 1600 А. В варианте КРУ 1151.1 со сборными шинами до 2500 А шины от неподвижных разъемных шинных контактов выводятся вверх, а сверху на каркас шкафа устанавливается съемный элемент отсека сборных шин с горизонтальным их расположением, отсюда получается увеличение шкафа ио глубине до 1600 мм. Все отсеки с электрооборудованием укомплектовываются фотодатчиками. В шкафах КРУ до 1000 А применены алюминиевые шины, а от 1250 А и выше — медные.
Шкафы КРУ указанных серий могут обслуживаться как с одной стороны, так и с двух сторон. При этом минимальный коридор между двумя рядами шкафов КРУ принимается 1800 мм, от фасада до стены — 1300 мм, от задней стенки шкафа до стены —100 мм, в случае обслуживания — 800 мм.
В Югославии КРУ изготовляются на нескольких предприятиях. Наибольший интерес представляют конструкции КРУ предприятий «Раде Кончар», «Энергоинвест» и «Минел».
На предприятии «Раде Кончар» изготовляются КРУ на напряжение 12 кВ и на их базе целый ряд модернизаций, направленных на удешевление конструкций. Характерной особенностью КРУ является то, что оно имеет сборно-сварную конструкцию, состоящую из отдельных плоских рам, сваренных из швеллеров с пробитыми по всей высоте отверстиями. Например, боковина сварена из отдельных замкнутых рам, одна или две из которых могут отсутствовать в зависимости от варианта конструкции. Конструкция шкафа КРУ может быть с полностью закрытыми металлическим листом с одной стороны шкафа боковинами и боковинами, закрытыми с одной стороны только в пределах отсека выдвижного элемента (рис. 6.19).
Рис. 6.19. Шкафы КРУ IRm-12.
Характерной особенностью КРУ типа lRm-12 является также то, что токопровод имеет литую изоляцию из эпоксидной смолы, поэтому нет необходимости в устройстве излишних перегородок из металла.
Шкафы КРУ IRm-12 рассчитаны на напряжение 12 кВ. номинальные токи: шкафа — до 1600 А, сборных шин — до 1600 А, отключения — 20 кА, односекундной термической стойкости — 20 кА, электродинамической стойкости — 62,5 кА. Шкаф имеет следующие габаритные размеры: ширина 700, высота 2350, глубина 1220 мм. В КРУ применяется маломасляный выключатель, возможна установка вакуумных выключателей. Вакуумные выключатели, подготавливаемые к производству, рассчитаны на напряжение 12 кВ, номинальные токи 800—2000 А. трехсекундной термической стойкости и отключения — 26,3 кА, электродинамической стойкости —66 кА. Механический ресурс —10 000 циклов, токов отключения —30. Масса выключателя 115 кг (800 и 1250 А), 130 кг (1600 и 2000 А), габаритные размеры выдвижного элемента с вакуумным выключателем: ширина, высота, глубина с приводом 600χ Х718Х467 мм (800—1250 А) и 700X718X475 мм (1600—2000 А). На предприятии Энергоинвест изготовляется несколько серий КРУ, технические данные которых приведены в табл. 6.14.
Характерной особенностью всех изготавливаемых предприятием серий КРУ является то, что они имеют сборносварную конструкцию и собираются из отдельных рам — плоских элементов. В КРУ серии SFL на выдвижном элементе смонтирован элегазовый выключатель SPP, изготавливающийся на этом же предприятии на напряжения 7,2; 12; 24 и 36 кВ с номинальными токами 1250, 1600 и 2000 А по всем напряжениям. Токоведущие шины закреплены на опорных изоляторах из эпоксидной смолы.
Шкафы КРУ типа DS4 построены также на базе мало масл яного выключателя HG4, ио они имеют двойную систему сборных шин и, следовательно, большие габариты. Отсеки сборных шин каждой системы с фасада и с задней стороны закрыты дверками, сверху имеются разгрузочные клапаны, а снизу в перегородке — проходные изоляторы в отсеки, где установлены разъединители каждой системы сборных шин. Эти отсеки также имеют фасадные двери, но снизу они соединены без перегородок с отсеком, где размешены неподвижные контакты (шинные) главной цепи. Внизу перегородки, разделяющей отсеки разъединителей, установлены проходные изоляторы, через которые проходят шины, соединяющие отпайки от выводов разъединителей разных систем сборных шин в общую шипу, к неподвижным контактам. В линейном отсеке размещены трансформаторы тока и напряжения, заземляющий разъединитель и емкостный делитель напряжения. Аппаратура вспомогательных новей расположена в своем отсеке и обслуживается с задней стороны шкафа. Аппаратура измерения, учета и сигнализации расположена на фасадных дверях шкафа КРУ вместе с мнемонической схемой шкафа.
Предприятие «Энергоинвест» изготовляет на напряжение 30/36 кВ КРУ типа ND7 (рис. 6.20, а) с одной системой сборных шин. DS7 с двумя системами сборных шин. Прин цип построения КРУ такой же, как и КРУ ND4 и DS4. Технические данные и габаритные размеры приведены в табл. 6.14.
И те и другие КРУ металлическими перегородками разделаны на отсеки: сборных шин (вверху), линейный, выдвижного элемента и аппаратуры вспомогательных цепей. Выключатель отличается только длиной выводных втулок, поэтому резко увеличивается глубина шкафа (рис. 6.20, г).
На предприятии «Минел» изготовляется также ряд КРУ па напряжение 6—35 кВ. Технические данные КРУ «Минел» приведены в табл. 6.15.
Таблица 6.15. Технические данные различных типов КРУ «Минел»
Шкафы МСI имеют фасадные двери, а шкафы МСIа не имеют фасадных дверей, и у них фасадом является фасад выдвижного элемента Характерной особенностью шкафов MCI и МСIа является то, что корпус шкафа изоляционными перегородками разделен на отсеки: выдвижного элемента, верхней средней, нижней сборной шины и линейный (рис. 6.21, а). Шинные неподвижные контакты главных цепей закреплены на опорных изоляторах, поддерживающих сборные шины; линейный неподвижный контакт главной цепи расположен на верхнем выводе трансформаторов тока. Кроме того что в КРУ каждая сборная шина отделена друг от друга изоляционными перегородками, в боковинах КРУ вмонтированы проходные изоляторы для прохода сборных шин в соседние шкафы.
Сверху на шкаф устанавливается отдельно шкаф аппаратуры вспомогательных цепей. В КРУ Ml в проем, где проходят неизолированные подвижные контакты главной цепи, устанавливается изоляционная плита с окошками для прохода подвижных контактов.
В КРУ ММ (изготовляются только 12—24 кВ) у выключателя вывода — подвижные контакты, выполненные в виде проходных изоляторов, в этом случае глубина шкафа увеличивается на величину, указанную в табл. 6 15 и на рис. 6.21. б. Ширина шкафов КРУ на 12 кВ — 860 мм. на 1 0 кВ — 1000 мм. на 24 кВ — 1200 мм и на 38 кВ — 1640 мм, а глубина у КРУ соответственно— 1400 (1800) мм на 12 и 17,5 кВ. 1600 (2000) мм па 24 кВ. 1800 (2200) мм на 36 кВ; высота—2500 мм на 12—24 кВ и 2800 мм на 36 кВ
В Румынии изготовляются шкафы КРУ серии CII-M-1-10 на номинальное напряжение 6 и 10 кВ. номинальные токи шкафов и сборных шин от 630 до 2500 А. ток отключения 30 кА и ток электродинамической стойкости 76,5 кА. На рис 6 22 показан вид сбоку шкафа КРУ СII-M-1-10 на 630 и 1250 А отходящей линии с выключателем. Корпус шкафа перегородками разделен на отсеки: выдвижного элемента, сборных шин, линейный и аппаратуры вспомогательных цепей. Сборные шины изолированы, закреплены в изоляционных плитах при их проходе из шкафа в шкаф. Шинный разъемный контакт главной цепи находится непосредственно в отсеке сборных шин. Проемы и перегородке, отделяющей отсек выдвижного элемента от отсеков сборных шин и линейного, закрываются при выкатывании выдвижного элемента шторками поворотного типа. Фасад выдвижного элемента является фасадом шкафа КРУ. Механизм доводки выдвижного элемента расположен в его центре, и на рис. 6.22 показана его зонд действия на угол 90 от фиксированного до расфиксированного положения. Шкафы на 630 и 1250 А имеют ширину 675 мм; на 2500 А — 1000 мм. Все шкафы имеют глубину по корпусу 1300 мм, а с приводом — 1520 мм. Высота шкафа 2270 мм, но в зависимости от насыщенности аппаратурой вспомогательных испей могут устанавливаться более высокие шкафы, в этом случае высота шкафа 2635 мм.
Продолжается выпуск прежних конструкций КРУ серии CН-1-10 на 1250 и 2500 А с током отключения 40 и 30 кА.
