Назначение распределительных устройств: Распределительное устройство (РУ) — Что такое Распределительное устройство (РУ)?

Распределительные устройства

Определение
Распределительное устройство (РУ) – это электрическая установка, которая предназначена для приёма и распределения электроэнергии. РУ распределяет полученное электричество под одним напряжением между отдельными отходящими линиями, которые, в свою очередь, передают энергию конечному потребителю.
Защита отходящих линий обеспечивается за счёт предохранителей (плавких вставок) или автоматических выключателей. Помимо аппаратов защиты,оборудование распределительных устройств включает в себя систему шин и вспомогательные устройства, будь то измерительные приборы или устройства для питания аппаратуры внутри щита.

Производство распределительных устройств происходит согласно всем действующим стандартам и правилам. Используя свой многолетний опыт, мы обеспечиваем высокое качество и надёжность изготавливаемых устройств.

Существуют разные типы распределительных устройств. Классифицировать их можно по таким параметрам, как: назначение, конструктивные особенности, место установки.

• По назначению распределительные устройства могут быть:
• – РУ высшего напряжения (РУВН) – выполняют функцию приёма энергии от линий электропередач и передачу на понижающие трансформаторы.
• – РУ низкой стороны (РУНН) – принимают электроэнергию от понижающих трансформаторов и распределяют по отдельным цепям.
• – РУ собственных нужд – необходимы для распределения электричества между потребителями в пределах станций и подстанций для собственных нужд.
• – РУ линейные – являются распределительными пунктами, распределяющими энергию между различными потребителями, и не связаны с трансформацией напряжения.

По конструктивным особенностям различают следующие РУ:
– Сборные распределительные устройства. Такие устройства имеют каркас, опору, все необходимые аппаратные элементы, которые в виде узлов доставляются на место сборки. Монтаж и установка оборудования происходит на месте функционирования устройства.

– Комплектные распределительные устройства. Состоят из готовых шкафов, полностью собранных на производстве (вместе с оборудованием внутри) и требуют только лишь установки по месту эксплуатации.
По местоположению РУ подразделяются на: – Открытое распределительное устройство. Силовые части такого устройства расположены на открытом воздухе и не защищены от действий окружающей среды.
– Закрытое распределительное устройство. Все силовые элементы внутренней установки, защищены корпусом или же присутствует помещение распределительного устройства.

Открытое распределительное устройство (ОРУ)

Открытые распределительные устройства располагаются на улице, все силовые части установки открыты и не защищены от воздействий извне. Как правило, это высоковольтные распределительные устройства с рабочим напряжением от 27,5 кВ. Опоры устанавливаются на бетонное или металлическое основание и огораживаются забором. Шины в таких устройствах выполнены либо в виде гибкой шины из многожильных проводов, либо в виде жёсткой трубы или алюминиевого сплава.
Ниже изображено открытое распределительное устройство с рабочим напряжением 110кВ (фото с интернета).

В сравнении с ЗРУ, устройства открытого типа отличаются меньшими трудозатратами при установке и монтаже, а также более экономным расходом строительных материалов и, как следствие, финансовых средств. Благодаря большому свободному месту между такими электроустановками, довольно легко производить обслуживание и ремонт распределительных устройств. Всё оборудование доступно для наблюдения. Однако открытый тип предполагает обслуживание при любой погоде и температуре на открытом пространстве.

Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)

Закрытые распределительные устройства находятся внутри помещения и обычно состоят из отдельных блоков, которые содержат комплектные распределительные устройства. Если устройства ЗРУ находятся на трансформаторной подстанции, то, как правило, комплектные распределительные устройства исполнены в виде панелей КСО (КСО300, КСО200) по высокой стороне напряжения и ЩО-70 по низкой.

Например, на фото выше показаны закрытые распределительные устройства напряжением 6кВ по высшей стороне и 0,4кВ по низшей стороне. Данные распределительные устройства находятся в составе блочной комплектной трансформаторной подстанции (КТП).
Иногда закрытые распределительные устройства содержат то же оборудование, что и ОРУ, но это оборудование находится в помещении, что обусловлено суровыми условиями климата и прочей агрессивной средой.
Чаще всего закрытые распределительные устройства выполнены на напряжение до 35кВ, однако встречаются ЗРУ с более высоким напряжением. ЗРУ с большим напряжением возводятся в условиях холодного климата, у морских побережий или же вблизи заводов, способных загрязнить токопроводящие элементы устройств. В этих случаях необходима защита от внешних воздействий.
Помещение распределительного устройства должно удовлетворять строительным нормам СНиП и правилам пожарной безопасности (ППУ), так как должно быть обеспечено максимально безопасное обслуживание ЗРУ.

Комплектное распределительное устройство (КРУ)

Комплектные распределительные устройства состоят из закрытых шкафов, изготавливаются на производстве вместе с внутренним оборудованием. Существуют как комплектные устройства внутренней установки (КРУ), так и монтируемые снаружи (КРУН).
Благодаря тому, что шкафы производятся и комплектуются на предприятии, происходит максимально тщательная сборка всех силовых узлов и обеспечивается высокая надёжность работы электрооборудования. Остаётся только купить распределительное устройство, которое полностью собрано и готово к работе, доставить на место монтажа и установить с соединением всех узлов и шин между собой.
Ниже приведён пример проекта для Балтийского завода. ГРЩ 380В выполнен в виде киосков наружной установки, корпуса со степенью защиты IP54 в климатическом исполнении У1.

Как правило, КРУ разделяется на различные отсеки, которые содержат в себе вводную секцию, секцию сборных шин, низковольтную ячейку (релейный отсек), а также ячейку с силовым выключателем и другой высоковольтной аппаратурой. Автоматический выключатель в шкафу КРУ может быть стационарным или же с выкатным механизмом.
Все токопроводящие части комплектного распределительное устройство закрыты и безопасны в обслуживании. Изоляцией в КРУ могут служить элегаз, воздух, твёрдая изоляция и масло. Например, распределительные устройства на напряжение 3-35кВ изготавливаются с воздушной защитой, а комплектные устройства под напряжением 110-220кВ – с элегазовой изоляцией.
Комплектные распределительные устройства могут быть различной конструкции и комплектации. Это зависит от назначения распределительных устройств, производителя оборудования и других требований заказчика.

Низковольтное комплектное устройство (НКУ)

Производство НКУ происходит согласно требованиям технических условий, а также документации и требованиям заказчика. Низковольтное комплектное устройство предназначено для приёма и распределения трёхфазного тока с частотой 50Гц. Это распределительные щиты (шкафы распределительные), ящики, пульты. Напряжение таких распределительных устройств – 1000 В и ниже. Помимо функции распределения НКУ обеспечивает защиту отходящих линий от перегрузок и КЗ, управление, сигнализацию и т.д.

Низковольтные комплектные устройства могут представлять собой вводно-распределительное устройство (ВРУ), главный распределительный щит (ГРЩ), кабельный киоск (КЛ) и другое электрощитовое оборудование.
Также НКУ могут обеспечивать переключение питания на дизель-генератор при пропадании питания на основном (сетевом) вводе, либо обеспечить питание от обоих источников при недостаточной мощности основного ввода. Автоматическое переключение между вводами осуществляется с помощью АВР – автоматического ввода резерва.
Низковольтные комплектные устройства изготавливаются в виде комплектных шкафов (щитов), которые по частям транспортируются на объект, где происходит монтаж и соединение панелей между собой.
Для дополнительной защиты оборудования может быть выполнено секционирование НКУ, при котором происходит разделение распределительного устройства на ячейки. В этом случае ячейки отделяются друг от друга и от сборных шин в зависимости от степени секционирования.
Компания «Промышленные системы» активно производит распределительные устройства различной компоновки и изготавливает индивидуально по схемам заказчика. Сборка щитов происходит на нашем производстве и поставляется во многие регионы России.

Назначение и классификация распределительных устройств

Страница 33 из 66

Часть четвертая
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ПОДСТАНЦИИ

ГЛАВА 9
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ

§ 26. Назначение и классификация распределительных устройств

Основные определения.

 Распределительным устройством станций и подстанций (РУ) называется электроустановка, предназначенная для приема электрической энергии от генераторов, трансформаторов или линий электропередачи и ее распределения между потребителями. В состав РУ входят коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, измерительные приборы, устройства автоматики и защиты.

По своему назначению распределительные устройства делятся на следующие типы:
главные РУ, служащие для приема электроэнергии от генераторов электростанции;

РУ повысительных и понизительных подстанций, в которых электроэнергия распределяется после повышения или понижения напряжения в силовых трансформаторах;
РУ собственных нужд, предназначенные для распределения электроэнергии потребителями собственных нужд станций и подстанций;

линейные РУ (распределительные пункты), в которых энергия распределяется между отдельными воздушными линиями без трансформации напряжения.
По роду напряжения и местоположению распределительные устройства делятся на РУ напряжением до 1000 В и выше 1000 В, в том числе генераторного напряжения. На крупных электростанциях РУ генераторного напряжения выполняются на напряжении 3—10 кВ, а для небольших сельских станций они могут быть выполнены на напряжении до 1000 В.

По роду установки основного оборудования РУ делятся на закрытые (ЗРУ) с размещением оборудования в закрытых зданиях и помещениях и открытые (ОРУ) с размещением оборудований на открытом воздухе.
В сборных РУ основные узлы, каркасы и опорные части изготавливают заранее на специализированных заводах или в мастерских, а сборка их и установка аппаратуры производятся на месте. Комплектные РУ целиком изготавливаются на заводах и комплектуются необходимой аппаратурой, приборами и др. Они выполняются как для внутренней установки (КРУ), так и для наружной (КРУН). В последнее время этот тип РУ используют при выполнении объектов сельской электрификации. Закрытые распределительные устройства с открытыми или закрытыми камерами применяются на крупных станциях и подстанциях на напряжения 10 кВ. В открытых камерах устанавливаются малообъемные масляные выключатели; этот тип камер наиболее распространен на сельских станциях и подстанциях.

Низковольтные распределительные устройства в сельской электрификации выполняют в виде комплектных шкафов и щитов внутренней установки или в виде закрытых шкафов наружной установки, например, на мачтовых подстанциях напряжением 6—10/0,4 кВ. Распределительные устройства напряжением 10 кВ выполняются закрытыми в сборных или комплектных ячеек, а РУ-35 кВ — как правило, открытыми.

Таблица 10
Минимально допустимые расстояния для закрытых РУ в зависимости от напряжения установки

Требования, предъявляемые к выполнению распределительных устройств.

От правильного выполнения распределительных устройств зависит экономичность и бесперебойность работы всей электроустановки в целом, поэтому к ним предъявляют ряд требований.  Распредели тельные устройства закрытого типа напряжением выше 10  кВ могут иметь однорядное или двухрядное исполнение. При длине до 7 м оно должно иметь один выход, а от 7 м и выше два выхода на концах коридора управления. План таких устройств с указанием допустимых габаритных размеров показан на рис. 85. Двухрядные РУ более распространены, так как они получаются более компактными, чем однорядные. Следует отметить, что приведенные в табл. 10 допустимые расстояния являются минимальными, на практике расстояния между токоведущими частями, как правило, увеличивают.

Токоведущие части закрытых РУ ограждают сплошными или сетчатыми ограждениями высотой не менее 1,7 м или барьерами. Сборные шины стараются (по возможности) располагать в верхней части РУ, закрепляя их в горизонтальной плоскости.
Размещают масляные выключатели в камерах той или иной конструкции в зависимости от количества масла в них. Многообъемные баковые выключатели с количеством масла 60 кг. и более устанавливают в закрытых каморах, имеющих отдельный выход и порог, рассчитанный на удержание полного объема масла.

Рис. 85. План закрытого РУ напряжением 6—10 кВ:

а — при однорядном, б- двухрядном расположении ячеек с аппаратурой
Выключатели с объемом масла 25—60 кг устанавливают в открытых камерах с проемами, защищенными сетчатыми перегородками. Малообъемные выключатели с объемом масла менее 25 кг монтируют только в открытых камерах, разделенных простыми перегородками.

Приводы к выключателям устанавливают в коридорах управления за перегородками или стенами. Шины укрепляют на опорных конструкциях, сваренных из угловой стали или швеллеров.
Приводы к разъединителям устанавливают на лицевой стороне панелей или стенах камер, выходящих в коридор управления. Там же устанавливают щитовые измерительные приборы. Трансформаторы тока в ЗРУ сельских электроустановок используются, как правило, проходной конструкции, их устанавливают в камерах выключателей на наклонных полках, выполненных из угловой стали. Для трансформаторов напряжения предусматривают отдельную камеру, где монтируют также разъединитель для отключения трансформатора и высоковольтные предохранители. В ряде случаев для ЗРУ 6-10 кВ там же монтируют комплект вентильных разрядников.

Силовые трансформаторы устанавливают, как правило, на открытом воздухе, рядом с закрытым распределительным устройством (ЗРУ). Всю ошиновку открытых распределительных устройств (ОРУ) и установку на них оборудования выполняют с учетом допустимых правилами расстояний между токоведущими частями. В табл. 11 приведены эти расстояния для жестких шин и токоведущих частей, которые при использовании гибких соединений и спусков должны быть увеличены.

Таблица 11
Минимально допустимые расстояния для открытых РУ высокого напряжения

Для крепления проводов ОРУ применяют опорные изоляторы и натяжные гирлянды подвесных изоляторов тарелочного типа. При рабочем напряжении 35 кВ количество подвесных изоляторов в натяжной гирлянде для крепления шин должно быть равным четырем (для изоляторов типа П-4,5 или ПС-4,5). Натяжные гирлянды используются для натяжения круглых шин (проводов) ОРУ между анкерными спорами или порталами. Поддерживающие гирлянды предназначены для поддержки проводов на промежуточных опорах.

Шины ОРУ делают также жесткими, выполняя их из труб или стальных пластин прямоугольного сечения.
Порталы ОРУ 35 кВ выполняются железобетонными или металлическими. Для железобетонных порталов применяют унифицированные стойки типов СНВс-3,2 или УСТ-2. Траверсы для порталов делают металлическими. Под силовые трансформаторы предусматриваются металлические рамы на железобетонных фундаментах. Шины подвешивают на высоте 6—7 м от уровня земли. Разъединители устанавливают на высоте 3—4 м, а ручные приводы к ним — на высоте 1,2—1,5 м сад уровнем земли. Баковые масляные выключатели устанавливают на железобетонных фундаментах высотой от 0,8 до 1,5 м. Под такими выключателями, так же так и под силовыми трансформаторами, делают площадку и гравийную засыпку толщиной не менее 25—30 см. Чтобы предотвратить растекание масла при повреждениях бака аппарата гравийную засыпку делают такой, чтобы она выступала за габариты аппарата не менее чем на 1 м.

Разъединители, измерительные трансформаторы устанавливают на невысоких конструкциях — стульях, выполненных из того же материала, что и опоры данного ОРУ. Их делают такой высоты, чтобы было удобно подключить аппарат к подводящим или сборным шинам ОРУ и обеспечить безопасный проход под ними.
Силовые и контрольные кабели прокладывают по территории ОРУ вдоль дорожек, в специальных каналах, закрытых плитами из несгораемого материала. Всю территорию открытой части подстанции ограждают сплошным деревянным или металлическим забором высотой не менее 2,4 м.

• Назад
• Вперёд

Зачем использовать распределительные устройства? : East Coast Power Services

Распределительное устройство — это электроэнергетическая система, включающая автоматические выключатели, разъединители и набор предохранителей. Эти переключатели используются для отключения и защиты любого оборудования, подключенного к системе электропитания. Эти выключатели помогают защитить оборудование, поскольку они предназначены для прогнозирования любой электрической перегрузки. В результате он отключит подачу электроэнергии в эту цепь до тех пор, пока это не будет исправлено.

Распределительные устройства были изобретены и применялись в конце девятнадцатого века, но до этого на станциях электроснабжения их не использовали, применялись открытые рубильники. Открытый рубильник — это то, что они использовали, чтобы остановить подачу энергии в определенную цепь. Он состоял из шарнира и металлического ножа (рычага). Этот рычаг поднимали или вталкивали в челюсть. Существует два типа открытых рубильников. Одиночный бросок и двойной бросок. Кроме того, на одной рукоятке можно создать несколько ножей, поэтому ее можно использовать для одновременного управления несколькими цепями.

В середине 19-го века напряжение и уровень питания стали значительно выше, что сделало использование ручных выключателей (разомкнутых рубильников) очень рискованным и опасным. Вот почему они начали использовать маслонаполненное оборудование, которое безопасно контролировать и направлять энергию. В начале двадцатого века было представлено распределительное устройство в его новейшей форме. Распределительное устройство представляет собой большую металлическую конструкцию.

Эта металлическая конструкция содержит предохранители, переключатели управления, автоматические выключатели и разъединители с электрическим приводом. В настоящее время концепция остается той же, но маслонаполненное оборудование заменено элегазовым или воздухоструйным оборудованием. Это позволяет контролировать и направлять токи высокого напряжения без каких-либо рисков или опасностей, используя самые современные технологии, цифровое управление и измерительные приборы для защиты.

Многие люди задаются вопросом об огромных подстанциях, которые расположены поблизости. Эти подстанции используются для того, чтобы перекрыть поток электроэнергии, идущий к линиям электропередач, чтобы рабочие могли работать на них в случае их выхода из строя из-за непогоды или по какой-либо другой причине.

Эти подстанции также имеют циклонные ограждения, расположенные далеко от самой станции. Вам рекомендуется не иметь никакого контакта с этими заборами. Это потому, что многие люди видят, как рабочие взбираются на нее. Поэтому они считают, что это безопасно. Это не так, они взбираются на него, используя специальные инструменты, защищающие их от любого вреда. Распределительные энергосистемы могут использоваться в меньшем масштабе. Например, в жилых домах. Если система электроснабжения допускает поступление большого количества высоких вольт через вашу систему электроснабжения, это, скорее всего, приведет к повреждению любого оборудования и устройств, подключенных к этой системе электроснабжения. Вот почему вы должны внимательно следить за этими выключателями, чтобы защитить технику в вашем доме. Это может быть достигнуто с помощью панелей выключателей и коробок предохранителей.

Что такое распределительное устройство? Типы распределительных устройств?

Распределительное устройство представляет собой электрическое устройство, которое подключает и отключает электрическое оборудование или цепь от источника питания. Он проводит прерывания потока электроэнергии. В своей первоначальной конструкции это был механический переключатель, который физически разделял или соединял два или более проводника. Развитие с течением времени привело к тому, что распределительные устройства предлагают управление, защиту и изоляцию, электрическое оборудование или цепь. Они включают в себя более одного устройства для формирования системы, которая коллективно работает вместе.

Типы распределительных устройств

Существуют различные устройства, которые могут быть интегрированы в распределительные устройства в зависимости от необходимости. Наиболее распространенные из них включают в себя;

• Fuse
• Circuit breaker
• Potential transformer
• Current transformer
• Lightning arrestor
• Relays
• Contactors

Operation Modes of Switchgears

A fuse is used to protect against overcurrent that may be due to overload or неисправность короткого замыкания. Он разрывает цепь, срывая тонкий провод. Замена предохранителя производится после диагностики и устранения неисправности. Автоматический выключатель является наиболее распространенным типом, он одновременно служит двум целям. Он предлагает защиту от перегрузки по току, посредством чего он срабатывает, а также может управляться вручную для подключения или отключения оборудования/цепей. В отличие от предохранителя, автоматический выключатель можно перевести во включенное состояние после срабатывания. Трансформаторы тока и напряжения/потенциала используются в распределительных устройствах среднего и высокого напряжения для измерения линейного напряжения и тока. Если измеренные значения превышают установленные параметры, автоматический выключатель срабатывает и отключается, прерывая поток мощности? Реле представляют собой электрические переключатели, используемые для защиты, дистанционного и автоматического управления распределительными устройствами. Грозозащитный разрядник обесточивает цепь всякий раз, когда вызванные молнией перенапряжения превышают установленные допустимые пределы. Они включают или отключают контакторы и автоматические выключатели.

Существует три основных режима работы, описанных ниже.

1. Вручную — управляется человеком. У них есть ручной рычаг, который перемещается, чтобы включить или отключить переключатель. Они были изобретены первыми и требуют, чтобы оператор был надлежащим образом одет в средства индивидуальной защиты.
2. Автоматический – работает самостоятельно. Он имеет электрические датчики и приводы, которые срабатывают всякий раз, когда параметры цепи превышают установленные пределы. Датчик и отправляет сигнал об ошибке техническим специалистам для привлечения внимания, а также постоянно проверяет, устранена ли ошибка и вызывает ли действие повторного подключения. В автоматических системах используются реле, контакторы и двигатели.
3. Распределительное устройство с дистанционным управлением — система управляется, как следует из названия, из удаленного места. Датчики системы отправляют свое состояние на удаленные мониторы. С удаленной точки может быть отправлен командный сигнал для переключения устройства по желанию оператора.

Факторы, которые следует учитывать при проектировании и установке распределительного устройства

• Номинальное напряжение — величина напряжения, низкая, средняя или высокая, определяет необходимую изоляцию.
• Номинальный ток – определяет размеры используемой шины, автоматического выключателя и гасящей среды
• Метод управления – ручной, дистанционный или автоматический
• Изоляция – воздух, газ или масло
• Установка – наружная или внутренняя
• Тип тока — постоянное или переменное
• Применение — передача, распределение или промышленное
• Характер прерывания — предохранитель автоматического выключателя
• Назначение — отключение оборудования или цепи, защита от перегрузки по току или заземлитель

Заключение

В электротехнической системе между генератором и нагрузкой находятся проводники, измерительные приборы и распределительные устройства.