Надежность распределительной сети напрямую зависит от характеристик высоковольтного оборудования, качества его изготовления и правильности выбора схемы. На объектах энергетики, промышленности, коммерческой недвижимости и городской инфраструктуры все шире применяются комплектные распределительные устройства с газовой изоляцией. Такая конструкция позволяет уменьшить размеры распределительного устройства, защитить токоведущие элементы от внешней среды и повысить эксплуатационную безопасность оборудования.
Краткое содержание статьи
Что представляет собой КРУЭ
Комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией представляет собой систему ячеек, внутри которых размещаются коммутационные аппараты, сборные шины и другие элементы распределительной сети. Для изоляции токоведущих частей используется герметичная газовая среда. За счет высокой электрической прочности изоляционной среды расстояния между элементами могут быть значительно меньше, чем в традиционных распределительных устройствах с воздушной изоляцией.
При проектировании распределительных пунктов и трансформаторных подстанций можно рассматривать различные исполнения такого оборудования. Подробная информация о КРУЭ «ЭПА» представлена на странице производителя: https://epatrade.ru/
КРУЭ применяются в распределительных сетях среднего напряжения, где особенно важны компактность оборудования, надежность коммутации и защита токоведущих частей от воздействия окружающей среды. Производитель относит КРУЭ «ЭПА» к оборудованию распределительных устройств 6-35 кВ.
Основные элементы КРУЭ
Конкретная комплектация определяется электрической схемой объекта и назначением ячейки. В состав распределительного устройства могут входить:
- силовой выключатель;
- выключатель нагрузки;
- разъединитель;
- заземлитель;
- сборные шины;
- кабельные подключения;
- трансформаторы тока;
- устройства релейной защиты и автоматики;
- системы измерения и контроля;
- механические и электрические блокировки.
Модульный принцип позволяет формировать распределительное устройство под конкретную однолинейную схему. На одном объекте могут использоваться вводные, секционные, отходящие и другие функциональные ячейки.
Почему применяют газовую изоляцию
Одним из главных преимуществ КРУЭ является уменьшение необходимых изоляционных расстояний. Это позволяет получить более компактное оборудование и эффективнее использовать площадь электротехнического помещения.
Герметичная конструкция также снижает воздействие на токоведущие части пыли, загрязнений, повышенной влажности и других внешних факторов. Поэтому КРУЭ особенно востребованы там, где необходимо разместить распределительное оборудование в условиях ограниченной площади или сложной промышленной среды.
К основным преимуществам такого решения относятся:
- компактные размеры распределительного устройства;
- защищенность основных токоведущих элементов;
- снижение влияния окружающей среды на изоляцию;
- высокая степень заводской готовности;
- возможность модульного построения распределительного устройства;
- удобство формирования различных электрических схем;
- сокращение площади, необходимой для размещения оборудования.
Коммутационная аппаратура
Одним из ключевых элементов распределительного устройства является силовой выключатель. В КРУЭ «ЭПА» предусмотрено применение вакуумного выключателя. Для соответствующих исполнений производитель указывает номинальные токи 630, 800, 1000 и 1250 А, а механический ресурс составляет 10 000 операций включения и отключения.
В зависимости от назначения ячейки могут применяться выключатели нагрузки и разъединители-заземлители. Такая конфигурация позволяет сформировать необходимую коммутационную схему для ввода, секционирования и подключения отходящих линий.
Для силового оборудования особенно важна система блокировок. Она должна предотвращать выполнение последовательностей операций, способных привести к аварийному режиму или создать угрозу для обслуживающего персонала.
Кабельные подключения
При выборе КРУЭ необходимо учитывать не только номинальное напряжение и ток, но и параметры подключаемых кабельных линий.
Для КРУЭ «ЭПА» производителем предусмотрена возможность подключения кабелей сечением до 800 мм². Также предлагается исполнение с увеличенным кабельным отсеком, что может быть важно при использовании кабелей большого сечения и сложной трассировке линий.
На этапе проектирования необходимо проверить:
- количество подключаемых кабелей на фазу;
- сечение и тип кабеля;
- допустимый радиус изгиба;
- расположение кабельных вводов;
- высоту подключения;
- возможность монтажа кабельных наконечников и адаптеров;
- наличие места для проведения испытаний кабельной линии.
Ошибки при выборе кабельного отсека способны значительно усложнить монтаж даже в том случае, если электрические характеристики самой ячейки подобраны правильно.
Где используются КРУЭ
Комплектные распределительные устройства этого типа могут использоваться в составе распределительных пунктов и трансформаторных подстанций.
Основными объектами применения являются:
- городские распределительные сети;
- промышленные предприятия;
- жилые комплексы;
- торговые и деловые центры;
- объекты транспортной инфраструктуры;
- энергетические центры предприятий;
- распределительные и трансформаторные подстанции.
Особенно заметны преимущества компактного оборудования при реконструкции действующих объектов. В существующем здании зачастую невозможно значительно увеличить размеры электротехнического помещения. Более компактная конструкция позволяет модернизировать распределительное устройство без существенной перестройки объекта.
Что учитывать при выборе
Выбор КРУЭ нельзя выполнять только по номинальному напряжению. Необходимо анализировать всю электрическую схему и расчетные режимы сети.
Перед заказом оборудования определяют:
- класс напряжения сети;
- номинальный ток сборных шин;
- токи отходящих присоединений;
- расчетный ток короткого замыкания;
- количество и назначение ячеек;
- требуемый тип коммутационных аппаратов;
- параметры релейной защиты и автоматики;
- характеристики кабельных подключений;
- необходимость дистанционного управления;
- требования к телемеханике, измерениям и учету электроэнергии.
Необходимо учитывать и перспективное развитие объекта. Если в дальнейшем планируется увеличение мощности или подключение дополнительных линий, возможность расширения распределительного устройства желательно предусмотреть еще на стадии проектирования.
Контроль состояния оборудования
Для оборудования с газовой изоляцией имеет значение контроль состояния изоляционной среды. В стандартной комплектации КРУЭ «ЭПА» предусмотрен манометр контроля давления SF6. Производитель также указывает возможность исполнения с релейным выходом для передачи информации в систему телемеханики.
Такое решение позволяет контролировать состояние оборудования не только непосредственно в распределительном устройстве, но и в составе автоматизированной системы диспетчеризации объекта.
Значение заводской готовности
Комплектное распределительное устройство поставляется на объект в высокой степени заводской готовности. Это уменьшает количество операций, которые необходимо выполнять непосредственно на месте монтажа.
Заводская сборка дает возможность контролировать качество соединений, работу коммутационных механизмов и правильность функционирования блокировок до отправки оборудования заказчику. Производитель КРУЭ «ЭПА» указывает, что ячейки проходят многоэтапное тестирование и поставляются с гарантией.
На объекте основные работы сводятся к установке оборудования, соединению секций, подключению силовых и контрольных кабелей, проверке вторичных цепей и выполнению комплекса пусконаладочных мероприятий.
Итог
КРУЭ является технологичным решением для распределительных сетей, где одновременно требуются компактность, высокая эксплуатационная надежность и защита высоковольтных элементов от внешней среды. Однако эффективность такого оборудования определяется не только его конструкцией. Ключевое значение имеют правильный расчет токов, выбор коммутационной аппаратуры, параметры кабельных присоединений, схема релейной защиты и соответствие исполнения условиям конкретного объекта. Поэтому подбор КРУЭ целесообразно выполнять на основании проектных данных и полной однолинейной схемы будущего распределительного устройства.
