В последнее время в разных странах все больше получают распространение КРУ, заполненные газом, преимущественно шестифтористой серой (SF6) - элегазом (КРУЭ). Это - распределительные устройства, все токоведущие части которого расположены в среде элегаза. В настоящее время КРУЭ выпускаются практически всеми ведущими фирмами на напряжение от 66 до 765 кВ, номинальные токи до 4000 А и на предельные токи отключения до 63 кА.
Применение КРУЭ объясняется целым рядом причин, в том числе большой стоимостью земельных участков, в особенности при сооружении ПС глубокого ввода на территории промышленных предприятий и в районах крупных жилых массивов, необходимостью сооружения ПС в районах с загрязненной атмосферой или тяжелыми климатическими условиями (низкие температуры, туманы, гололеды, близость морских побережий и др.). До последнего времени КРУЭ выполнялись только для внутренней установки, сейчас они начинают изготавливаться и для наружной установки.
Несмотря на относительно высокую стоимость КРУЭ обладает рядом существенных преимуществ перед ОРУ и ЗРУ:
малой занимаемой площадью и объемом: так, КРУЭ 110 кВ занимают до 10 раз меньше площади, чем ОРУ, и в 3 раза меньше, чем ЗРУ;
отсутствием открытых частей, находящихся под напряжением, что обеспечивает большую безопасность обслуживания;
отсутствием коронирования и связанных с ним радиопомех; бесшумностью (в случае применения гидравлических приводов). Накопленный опыт эксплуатации КРУЭ выявил и их недостатки: трудность разводки воздушных линий, так как из-за малых размеров ячейки их шаг значительно меньше минимального расстояния между цепями ВЛ;
затрудненный доступ к отдельным аппаратам и элементам; значительное время, требуемое на ремонт и обслуживание; высокая стоимость.
Все вышесказанное определило область применения КРУЭ на ПС 110 кВ и выше глубокого ввода в крупных городах и на территории крупных промышленных предприятий, а также в районах с сильным загрязнением атмосферы (химические и металлургические предприятия, морские побережья и т. д.).
Отечественной промышленностью серийно выпускаются КРУЭ на напряжение 110-220 кВ и разработаны КРУЭ 330 и 500 кВ (табл. 10.6).
Комплектные распределительные устройства собираются из стандартных элементов: выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, разрядников и соединительных элементов.
На заводе-изготовителе осуществляется сборка так называемых транспортных блоков, которые подвергаются испытаниям.
Заполненный азотом или элегазом под небольшим остаточным давлением транспортный блок доставляется на ПС.
На ПС транспортные блоки соединяются между собой. После окончания сборки производится вакуумировка и заполнение КРУЭ элегазом. После проверки герметичности, химического состава и влажности элегаза полностью собранное КРУЭ подвергается испытанию повышенным напряжением. При этом используются передвижные испытательные установки.
В зависимости от местных возможностей и требований завода- изготовителя испытания могут проводиться повышенным напряжением промышленной частоты, коммутационным или грозовым импульсом. Одновременно желательно проводить измерения частичных разрядов. Испытания повышенным напряжением позволяют выявить дефекты изготовления и монтажа: оставленные внутри КРУЭ предметы, заусенцы и т. д.
Таблица 10.6. Основные технические характеристики КРУЭ различных типов
Параметры КРУ | Тип КРУ | |||
ЯЭ-110 | ЯЭ-220 | ЯЭУ-330 | ЯЭУ-500 | |
Номинальное напряжение, кВ | 110 | 220 | 330 | 500 |
Номинальный ток ячеек, А | 1250 | 2000 | 3150 | 3150 |
| 2000 |
|
|
|
Номинальный ток сборных шин, | 1600 | 3150 | 4000 | 4000 |
А | 2000 |
|
|
|
Номинальный ток отключения выключателя, кА | 40 | 40 | 63 | 50 |
Ток динамической стойкости, кА | 127,5 | 127,5 | 160 | 160 |
Ток термической стойкости, кА | 50 | 50 | 63 | 63 |
Время термической стойкости, с | 3 | 3 | 2 | 2 |
При проектировании заземления КРУЭ необходимо помнить, что КРУЭ представляют собой коаксиальную систему, по внутреннему проводнику которого протекает ток. Практически такой же ток протекает по внешним оболочкам и системе заземления. Поэтому оболочки КРУЭ изолируются от земли и присоединяются к обособленному контуру заземления, который также изолируется от заземленных конструкций. Этот контур, как правило, выполняется из алюминиевых шин и рассчитывается на ток, близкий к току нагрузки КРУЭ. Контур заземления КРУЭ присоединяется к общему контуру заземления ПС в одной точке.
УСТАНОВКА СИНХРОННЫХ КОМПЕНСАТОРОВ
Отечественной промышленностью выпускаются синхронные компенсаторы мощностью 15, 50, 100, 160 и 320 Мвар. Синхронные компенсаторы мощностью 15 Мвар имеют воздушное охлаждение и устанавливаются в здании. Синхронные компенсаторы 50 - 160 Мвар - с водородным охлаждением и предназначены для наружной установки.
Типовым проектом установки синхронных компенсаторов КСВБ-50-11 -У 1 мощностью 50 Мвар предусмотрена установка двух машин на общем низком фундаменте. Конструкция фундамента позволяет вести монтаж и ремонт синхронных компенсаторов бескрановым способом. В фундаменте расположено оборудование систем водородного охлаждения и смазки. Подача водорода и углекислого газа осуществляется по трубопроводам от центральной установки.
Распределительные устройства 10 кВ синхронного компенсатора, а также панели и аппараты управления, защиты, автоматики, ячейки КРУ 10 кВ и панели 380/220 В собственных нужд расположены в здании. Распределительное устройство 10 кВ состоит из сборных ячеек главного выключателя, пускового реактора и пускового выключателя.
Связь между автотрансформаторами, к которым подключены синхронные компенсаторы, и зданием и между зданием и синхронными компенсаторами осуществляется гибкими токопроводами.
Конструкции сборных РУ 10 кВ выполнены с учетом их изготовления на монтажно-заготовительном участке монтажной организации и ведения монтажа на месте установки укрупненными блоками.
