Одна одиночная секционированная выключателем система шин: одиночная система шин | это… Что такое одиночная система шин?

Одна рабочая система шин, секционированная выключателем

Первоначально надо понять, что такое система шин и секции шин отдельно, а потом уже разбираться, чем отличается система шин от секции шин. На первый взгляд, кажется, что несложно найти пояснения всем специализированным терминам, но намного сложнее разобраться в исключениях из правил или многоплановом использовании шинопроводов разных типов и категорий. Постараемся в статье распознать, чем отличается система шин от секции шин, более подробно, делая акценты на основные технические характеристики и спектры возможностей.

Что такое система шин и почему могут возникать путаницы при определении силового кабеля?

Первоначально воспользуемся определением «система шин» из технической литературы, и поймем, что под данным понятием подразумевается специальный комплект элементов. Эти элементы могут быть связаны между собой, формируя работоспособную энергосистему. Абсолютно все элементы присоединены к электрическим распределительным устройствам, поэтому и способны бесперебойно и по назначению функционировать.

Важно помнить! Все существующие распределительные устройства на подстанциях отличаются номинальным, то есть прописанным в технических документах, уровнем напряжения, а также определенной мощностью генераторов, трансформаторов. Каждая созданная сеть рассчитана на определенную мощность, режим работы и на количество обслуживаемых объектов.

И если, например, потенциальному заказчику для реализации проекта будет необходимо использовать распределительные устройства с одной системой шин, то само энергооборудование будет содержать выключатель и два разъединителя. Один – шинный, а второй – линейный.

В кругу специалистов для понятия «система шин» ввели синоним – «сборные шины». И если о них заходит разговор, то каждый понимает, что речь идет о стандартном устройстве, которое представляет собой продуманную систему шинопроводов. И все элементы системы фиксируются на специальных опорах, при этом защищены изоляционным материалом или специальными внешними коробами. Их монтаж проходит в специально отведенных для этого помещениях, технических коридорах. Первостепенная задача системы шин или сборных шин – сформировать энергетический канал с бесперебойной подачей необходимых силовых импульсов к имеющимся объектам и ответвленным магистралям.

Системы шин перед эксплуатацией обязательно тестируются, то есть разработчики и производителя всегда планово проводят типовые испытания систем шин и секций шин, и в этом отличий нет.

Если к системе шин планируют создать отходящие присоединения, то применяют отпайки, через которые и запитывают новые элементы.

Выбор схем ГРУ и РУВН

Схема ГРУ с одной системой сборных шин

Схема с одной системой сборных шин, секционированной выключателем QB, который служит для отключения и включения цепи в нормальных и аварийных режимах, делится на секции по числу генераторов. Схема с одиночной системой шин является наглядной и простой, источники питания и линии 6-10 кВ присоединяются с помощью выключателей и разъединителей. Операции с разъединителями необходимы только при выводе присоединения в целях обеспечения безопасного производства работ. Вследствие однотипности и простоты операций с разъединителями аварийность из-за неправильных действий с ними персонала мала, что относится к достоинствам схемы. Кроме того, авария на сборных шинах приводи к отключению только одного источника и половины потребителей; вторая секция и все присоединения к ней остаются в работе.
Схема с одной системой шин позволяет использовать комплектные распределительные устройства (КРУ), что снижает стоимость монтажа, позволяет широко применять механизацию и уменьшить время сооружения электроустановки.

Также достоинствами схемы являются простота, наглядность, экономичность, достаточно высокая надежность.

Однако схема обладает и рядом недостатков. При повреждении и последующем ремонте одной секции потребители, нормально питающиеся с обеих секций, остаются без резерва, а потребители, нерезервированные по сети, отключаются на все время ремонта. В этом же режиме источник питания, подключенный к ремонтируемой секции, отключается на все время ремонта. Этот недостаток можно устранить, присоединив источники питания одновременно к двум секциям, но это усложняет конструкцию распределительного устройства и увеличивает число секций.

Сборные шины разделены на секции по числу генераторов. Секции соединяются между собой с помощью секционного выключателя QB. Линии 10 кВ присоединяются к шинам КРУ, получающие питание через групповые сдвоенные реакторы LR от соответствующих секций главного распределительного устройства. Благодаря малой вероятности аварии в самом реакторе и ошиновке от реактора до главных сборных шин и до сборок КРУ, присоединение групповых реакторов осуществляется без выключателей, предусматривая лишь разъединители для ремонтных работ в ячейках реакторов.

К сдвоенным линейным реакторам LR3, LR4, присоединены по три линии к каждому плечу, а к LR1, LR2, LR5, LR6 присоединены по две линии к каждому плечу.

На схеме 28 линий присоединены через шесть групповых реакторов. Таким образом, число присоединений к главным сборным шинам уменьшается по сравнению со схемой без групповых реакторов на двадцать четыре ячейки, что значительно увеличивает надежность работы главных шин электростанции, снижает затраты на сооружение РУ за счет групповых реакторов и уменьшает время монтажа благодаря применению комплектных ячеек для присоединения линий 10 кВ.

Нормально все секционные выключатели включены и генераторы работают параллельно. При коротком замыкании на одной секции отключается генератор и секционный выключатель, а второй генератор остается в работе.

К каждой секции ГРУ присоединено по одному трансформатору собственных нужд. Потребители собственных нужд присоединяются к ГРУ через выключатели. Для ремонтных работ предусматриваются разъединители.

Резервный трансформатор собственных нужд ТСН3 присоединяется отпайкой к трансформатору связи.

Схема ГРУ с двойной системой сборных шин

В этой схеме каждый элемент присоединяется через развилку двух шинных разъединителей, что позволяет осуществлять работу как на одной, так и на другой системе шин.

Генераторы Г-1 и Г-2 присоединены на первую систему сборных шин А1, от которой получают питание групповые реакторы LR1- LR6 и трансформаторы собственных нужд, а также трансформаторы связи Т-1 и Т-2.

Рабочая система шин секционирована выключателем QB. Вторая система шин А2 является резервной, напряжение на ней нормально отсутствует. Обе системы шин могут быть соединены между собой шиносоединительными выключателями QA1 и QA2, которые в нормальном режиме отключены.

Возможен и другой режим работы этой схемы, когда обе системы шин находятся под напряжением и все присоединения распределяются между ними равномерно. Такой режим называется работой с фиксированным присоединением цепей.

Рассматриваемая схема является гибкой и достаточно надежной. К недостаткам ее следуем отнести большое количество разъединителей, изоляторов, токоведущих материалов и выключателей, более сложную конструкцию распределительного устройства, что ведет к увеличению капитальных затрат на сооружение ГРУ. Существенным недостатком является использование разъединителей в качестве оперативных аппаратов. Большое количество операций разъединителями и сложная блокировка между выключателями и разъединителями приводят к возможности ошибочного отключения тока нагрузки разъединителями. Вероятность аварий из-за неправильного действия обслуживающего персонала в схемах с двумя системами шин больше, чем в схемах с одной системой шин.

Из сравнения двух вариантов видно, что первый вариант более экономичен, имеет простую схему и безопаснее в обслуживании.

В устройствах рассматриваемого вида (рис. 5.1, а

) каждое присоединение

содержит в общем случае выключатель и два разъединителя — шинный и

линейный. Выключатели, как известно, служат для неавтоматического и автомати-

ческого отключения и включения присоединений. Разъединители необходимы для

изоляций аппаратов и присоединений на время их ремонта от смежных частей

системы, находящихся под напряжением.

Рис.5.1. Принципиальная схема РУ с одной системой сборных шин.

а

— шины не секционированы;
б
— секционированные шины;
в
— секционированные шины и

обходное устройство.

Термин «изоляция» следует понимать как создание видимого разрыва цепи в

воздухе, обеспечивающего безопасность для людей. Так, например, при ремонте

выключателя какого-либо присоединения он должен быть изолирован от сбор-

ных шин и от сети, поскольку линия, отключенная со стороны источника энергии,

может оставаться включенной с противоположного конца. Только в частных

случаях, когда возможность подачи напряжения с противоположного конца

исключена, линейные разъединители могут отсутствовать. Это относится, на-

пример, к присоединениям двухобмоточных трансформаторов, поскольку ремонт

выключателя производится при отключенном трансформаторе со стороны

высшего и низшего напряжения. В присоединениях генераторов линейные

разъединители также обычно не предусматриваются.

В рассматриваемой схеме операции с разъединителями допускаются только

при отключенном выключателе соответствующего присоединения. Ясность этого

требования и простота РУ практически исключают ошибочные операции с

разъединителями. Тем не менее предусматриваются блокирующие устройства,

препятствующие неправильным операциям.

Достоинство рассматриваемой схемы с одной системой сборных шин

заключается в ее исключительной простоте и, следовательно, низкой стоимости.

Недостатки ее следующие:

Профилактический ремонт сборных шин и шинных разъединителей связан

с отключением всего устройства на время ремонта;

Ремонт выключателей и линейных разъединителей связан с отключением

соответствующих присоединений, что нежелательно, а в некоторых случаях

недопустимо;

Короткое замыкание в зоне сборных шин приводит к полному отключению

То же самое имеет место в случае внешнего замыкания и отказа

выключателя соответствующего присоединения.

Перечисленные недостатки могут быть частично устранены с помощью

указанных ниже дополнительных устройств. Приведенные затраты при этом

увеличиваются.Чтобы избежать полного отключения РУ при замыкании в зоне

сборных шин и обеспечить возможность их ремонта по частям, прибегают к

секционированию сборных шин, т. е. разделению их на части — секции с

установкой в точках деления выключателей, нормально замкнутых или нормально

разомкнутых, в зависимости, от преследуемой цели. Эти выключатели называют

секционными. Относительно редко встречаются устройства, сборные шины

которых секционированы через разъединители, замкнутые или разомкнутые при

нормальной работе. Секционирование должно быть выполнено так, чтобы каждая

секция имела источники энергии (генераторы, трансформаторы) и соответствую-

щую нагрузку (рис. 5.1,6

). Присоединения распределяют между секциями с таким

расчетом, чтобы вынужденное отключение одной секции по возможности не

нарушало работы системы и электроснабжения потребителей. Число секций

зависит от числа и мощности источников энергии, напряжения, схемы сети и

режима установки. В РУ с большим числом секций сборные шины замыкают в

На станциях секционные выключатели при нормальной работе, как правило,

замкнуты, поскольку генераторы должны работать параллельно. В случае к.з. в

зоне сборных шин поврежденная секция отключается автоматически. Остальные

секции остаются в работе. Таким образом, секционирование через нормально

замкнутые выключатели способствует повышению надежности РУ и

электроустановки в целом. Заметим, однако, что в случае замыкания в секционном

выключателе отключению подлежат две смежные секции, следовательно, в

устройствах с двумя секциями полное отключение не исключено, хотя

вероятность его относительно мала.

В РУ низшего напряжения 6-10 кВ подстанций секционные выключатели,

как правило, разомкнуты в целях ограничения тока к.з. Выключатели снабжают

устройствами автоматического включения резервного питания (АВР), замы-

кающими выключатели в случае отключения трансформатора, чтобы не нарушать

электроснабжения потребителей.

Чтобы обеспечить возможность поочередного ремонта выключателей, не

нарушая работы соответствующих цепей, предусматривают (преимущественно в

РУ 110-220 кВ) обходные выключатели и обходную систему шин с соответст-

вующими разъединителями в каждом присоединении (рис. 5.1, в).

При

нормальной работе установки обходные разъединители и обходные выключатели

отключены. Замена рабочего выключателя обходным производится в следующем

порядке: включают обходный выключатель, чтобы убедиться в исправности

обходной системы; отключают обходный выключатель; включают обходный

разъединитель ремонтируемого присоединения; вновь включают обходный

выключатель; отключают выключатель, подлежащий ремонту, и соответствующие

разъединители. Защита цепи во время ремонта осуществляется обходным

выключателем, снабженным соответствующим комплектом релейной защиты.

В устройствах с секционированными сборными шинами и обходной

системой шин (рис. 5.1, в

), строго говоря, необходимы два обходных

выключателя. Однако в целях экономии средств часто ограничиваются одним

выключателем с двумя шинными разъединителями, с помощью которых

обходный выключатель может быть присоединен к той или другой секции

сборных шин.

Распределительные устройства с одной секционированной системой

сборных шин получили применение на станциях и подстанциях при номинальных

напряжениях до 220 кВ включительно. Основным условием применения этой

схемы является наличие достаточного резерва в источниках энергии и линиях и,

следовательно, возможность кратковременного отключения одной из секций без

нарушения работы электроустановки в целом. Аналогичные устройства, но с об-

ходной системой шин, применяют при ограниченном числе присоединений в

качестве устройств среднего напряжения 110-220 кВ станций и подстанций.__

Необходимость соединения между собой подводящих и отводящих электроэнергию линий обусловливает применение на станциях, подстанциях, распределительных устройствах и пунктах сборных шин.

К сборным шинам присоединяют все генераторы или трансформаторы, вводы и отходящие линии. Электрическая энергия поступает на сборные шины и по ним распределяется к отдельным отходящим линиям. Таким образом, сборные шины являются узловым пунктом схемы соединения, через который протекает вся мощность станции, подстанции или распределительного пункта . Повреждение или разрушение сборных шин означает прекращение подачи электроэнергии потребителям. Поэтому сборным шинам уделяют серьезное внимание при проектировании, монтаже и эксплуатации электроустановок.

Простейшей системой является так называемая одиночная система шин (рис. 1), применяемая в электроустановках малой мощности с одним источником питания.

Рис. 1. Одиночная система шин

На станциях и подстанциях, имеющих два и более трансформатора или генератора, в целях повышения надежности снабжения потребителей электроэнергией шины секционируют, т. е. делят на две, а иногда и большее число частей. К каждой секции должно быть присоединено по возможности равное число генераторов или трансформаторов и отходящих линий (рис. 2).

Рис. 2. Одиночная секционированная система шин с межсекционным разъединителем

Секционирование шин сообщает схеме большую эксплуатационную гибкость (при выходе из работы одной секции шин отключается только часть вводов и отходящих линий).

Отдельные секции шин могут быть соединены между собой или выключателями. При секционировании шин разъединителем последний большей частью разомкнут. При этом обе секции работают раздельно, и при повреждении одной из секций питания лишается только часть потребителей. Кроме того, при раздельной работе трансформаторов снижаются токи короткого замыкания на стороне вторичного напряжения.

В случае повреждения трансформатора его отключают и обе секции соединяют между собой разъедиителем, отключив предварительно для предотвращения перегрузки неответственные потребители.

Допустима также работа с включенным разъединителем для обеспечения равномерного распределения нагрузки между питающими линиями. В этом случае при аварии на одной из секций прекращается питание электроэнергией всех потребителей на время, необходимое для разделения секций. В случае же автоматического отключения одного из источников питания второй источник будет перегружен в течение времени, необходимого для отключения неответственных потребителей.

При наличии межсекционного выключателя (рис. 3) последний может быть также при работе замкнутым или разомкнутым.

Рис. 3. Одиночная секционированная система шин с межсекционным выключателем

При работе с замкнутым выключателем его снабжают максимальной токовой защитой, которая автоматически отключает поврежденную секцию. Однако такое решение не рекомендуется, поскольку оно не дает существенных преимуществ по сравнению со схемами с межсекционными разъединителями.

Применение межсекционного выключателя рекомендуется только в тех случаях, когда он используется для автоматического включения резервного питания от другого рабочего источника и при нормальной работе электроустановки находится в разомкнутом состоянии.

При наличии на подстанции одиночной секционированной системы шин резервирующие друг друга отходящие линии следует присоединять к различным секциям шин.

Для большей надежности питания и большего удобства эксплуатационных переключений на крупных станциях и подстанциях применяют двойную систему шин (рис. 4), которая допускается только при наличии соответствующего обоснования в каждом отдельном случае.

Рис. 4. Двойная система сборных шин

При нормальной работе электроустановки одна система шин является рабочей, а другая — резервной. Обе системы шин могут быть соединены между собой шиносоединительным выключателем, который позволяет осуществить переход с одной системы шин на другую без перерыва в подаче энергии, а также может быть использован в качестве замены любого из выключателей электроустановки. В последнем случае линию, с которой выключатель снят для ремонта, присоединяют к резервной системе шин и соединяют рабочую и резервную системы шин шиносоединительным выключателем.

Страница 2 из 7

I. СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ СБОРНЫХ ШИН 6-10 кВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Сборные шины 6-10 кВ являются главным элементом распределительного устройства генераторного напряжения, сооружаемого, как правило, на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). Они предназначены для приема электроэнергии, поступающей от генераторов, трансформаторов связи, и ее распределения между отходящими от этих шин кабельными или воздушными потребительскими линиями. Надежность и бесперебойность электроснабжения потребителей в значительной мере зависят от надежности сборных шин. На генераторном напряжении ТЭЦ 6-10 кВ применяются обычно следующие схемы первичных электрических соединений:

1. одиночная секционированная система сборных шин;
2. двойная секционированная система шин с одним выключателем на цепь (при этом секционируется только рабочая система шин).

Обе эти схемы могут выполняться в двух модификациях: а) прямолинейная схема при количестве секций от двух до трех; б) схема «кольца» при количестве секций больше трех.

По условиям электродинамической стойкости электрооборудования в настоящее время предусматривается подключение к каждой секции шин генератора мощностью не более 63 МВт при генераторном напряжении 6 кВ, а при напряжении 10 кВ — не более одного генератора мощностью 100 МВт или двух генераторов мощностью по 63 МВт. Этим ограничивается уровень токов короткого замыкания (КЗ) на сборных шинах 6-10 кВ. Кроме того, для дополнительного ограничения уровня токов КЗ при повреждениях на сборных шинах, в цепи генераторов и в сети на шинах устанавливают секционные реакторы. Связь с энергосистемой обычно осуществляется с помощью двух- обмоточных или трехобмоточных трансформаторов связи, обмотки высокого напряжения которых присоединяются к сборным шинам напряжения 35 кВ и выше.

Что такое двойная система шин и как она формируется специалистами?

Первоначально представьте, что специалистами создана система шин, она успешно функционирует. Потом возникает необходимость расширять проект, увеличивать подачу мощности. Тогда специалисты могут посоветовать заказчику создать двойную систему шин. Она обычно создается для обеспечения резервирования одной системы шин.

Для монтажа и комплектации слаженной системы используются разъединители, рубильники, дополнительные выключатели органично дополняют уже имеющиеся присоединения с первой системы.

Иногда бывает так, что в двойной системе одна из шинных систем делается рабочей, а вторая – резервной, то есть вспомогательной, аварийной, запасной, на случай, если будет необходимо увеличить подачу напряжения, возобновить подачу импульса. Но чаще всего на силовых подстанциях коммутация или соединение электрических цепей происходит параллельно, то есть для одних присоединений формируется одна система шин, а вторая обслуживает другие участки.

Что такое обходная система шин или как прожить без форс-мажорных ситуаций?

Представим ситуацию, что одна из цепей была повреждена или замечены сбои в секции шин, нарушается работа целой системы. Нормально функционировать энергооборудование уже не может, поэтому необходимо проводить ремонтно-профилактические работы, выполнять диагностику цепи. И в таких форс-мажорных случаях при работе секций шин и системы шин в выигрыше остаются собственники объектов с обходной системой шин. В чем ее преимущества?

• Обходная система шин обеспечивает нормальную коммутацию на подстанциях, когда идет присоединение к распределительным устройствам нескольких систем, которые функционируют либо одновременно, либо попеременно.
• Обходная система шин обеспечивает должную защиту секций шин, позволяет переводить систему в ремонтный режим. А это значит, что когда одна из систем отключается или аварийно выходит из строя, то на подстанции срабатывает резервное подключение, то есть вступает в действие обходная система шин.
• Обходная система шин переводит в резерв не существующие две системы шинопроводов, а стандартные выключатели любого из имеющихся присоединений. И это становится возможным благодаря продуманным подключениям обходной системы к каждому присоединению через разъединитель.

Таким образом, становится понятнее, что ж такое система шин. Это понятие является широким в энергосистеме, так как существует несколько типов и видом систем шин, а все они могут секционироваться, то есть разделяться на секции шин распределительных устройств. И это свойство очень важное и полезное, так как при сегментации шин удается обеспечить подстанции большую надежность. И когда степень секционирования НКУ такова, что позволяет выделить поврежденный участок в системе шин, провести ремонтные работы, оставляя при этом в работе часть присоединений.

Сборные шины РУ | ДЗШ 110-220 кВ

HydroMuseum – Система шин

Система шин

Электрические схемы распределительных устройств

Распределительные устройства станций, подстанций характеризуются номинальным напряжением, числом и мощностью присоединенных генераторов, трансформаторов, мощностью, выдаваемой в сеть и режимом
работы. Сборные шины могут быть выполнены одиночными
или двойными, часто предусматривают третью вспомогательную систему шин. Присоединения источников энергии к
сборным шинам выполняют различно. Отношение числа выключателей к числу присоединений лежит в пределах от 1
до 2. При малом числе присоединений применение получили упро­щенные схемы.

Распределительные устройства с одной
системой шин

В устройствах, изображенных  на
рис.1   а,  каждое 
присоединение содержит выключатель и два разъединителя – шинный и линейный.

Рис. 1.
Принципиальная схема РУ с одной системой сборных шип. а — шины не секционированы: 6 —  секционированные
шины: в – секционированные шины   и 
обходное устройство

Операции с разъединителями допускаются только при отключенном выключателе
соответствующего присоединения.

Достоинство
рассматриваемой схемы с одной системой сборных шин:

1. Простота РУ, что практически исключают
   ошибочные операции с разъединителями. Тем 
   не  менее,  предусматриваются блокирующие уст­ройства,
   препятствующие неправильным операциям.
2. Низкая стоимость.

Недостатки
ее следующие:

1. Профилактический ремонт сборных шин и шинных разъединителей связан с
   отключением всего устройства на время ремонта.
2. Ремонт  выключателей и линейных
   разъединителей связан с от­ключением  
   соответствующих
   присоединений, что   нежелательно, в
   некоторых случаях недопустимо.
3. Короткое замыкание в зоне сборных шин приводит к полному от­ключению РУ.
4. То же самое имеет место в случае внешнего замыкания и отказа выключателя
   соответствующего присоединения.

Чтобы
избежать полного отключения РУ при замыкании в зоне сборных шин и обеспечить
возможность их ремонта по частям,
прибегают к секционированию сборных шин, т. е. разделению их на части — секции
с установкой в точках деления выключателей. Эти выключатели называют

секционными
(рис 1.б).  Редко встречаются устройства,
сборные шины которых секционированы через разъединители. Секционирование должно
быть выполнено так, чтобы каждая секция имела источники энергии (генераторы,
трансформаторы) и соответствующую нагрузку. Присоединения распределяют между
секциями так, чтобы вынужденное отключение одной секции не нарушало
электроснабжения потребителей.

При
нормальной работе  секционные выключатели
замкнуты, т.к. генераторы должны работать параллельно. В случае КЗ в зоне
сборных шин поврежденная секция отключается автоматически. Остальные секции
остаются в работе. Таким образом, секционирование способствует повышению
надежности РУ.

В  РУ  низшего   напряжения  
6—10   кВ  подстанций  
секционные выключатели  разомкнуты в целях ограничения тока КЗ.

Выключатели
снабжают устройствами автоматического включения резервного питания (АВР),
замыкающими выключатели в случае отключения трансформатора, чтобы не нарушать
электроснабжения потребителей.

Для
обеспечения возможности поочередного ремонта выключателей, не нарушая работы
соответствующих цепей, предусматривают обходные выключатели и обходную систему
шин с разъединителями в каждом присоединении (рис. 1 в). При нормальной
работе установки обходные разъединители и обходные выключатели отключены.

Распределительные
устройства с одной секционированной системой сборных  шин  
применяется в РУ до 220 кВ включительно. Устройства с одной секционированной системой сборных шин (без
обходной системы) применяют в качестве РУ 6—35 кВ подстанции, РУ 6 – 10
кВ станций типа ТЭЦ. Аналогичные устройства,
но с обходной системой шин, применяют при ограниченном числе
присоединении в110 – 220 кВ.

Распределительные устройства с двумя системами сборных
шин

В
РУ с двумя системами сборных шин, изображенной на рис.2  а каждое присоединение содержит выключателей
два шинных разъединителя. Линейные разъединители предусматриваются для
безопасного ремонта выключателей

Рис. 2.
Принципиальная схема РУ с двумя системами сборных шин. а шины
не секционированы; б —  секционированные
шины и обходное устройство

Раньше
вторую систему сборных шин использовали в качестве резерв­ной при ремонте
рабочей. Сейчас в РУ 110—220кВ, вторую систему шин используют постоянно в
качестве рабочей системы в целях повышения надежности электроустановки. При
этом присоединения с нагрузками распределяют между обеими системами. Для защиты
сборных шин применяют дифференциальную токовую защиту, обеспечивающую
селективное отключение поврежденной системы. При этом вторая система шин с
соответствующими источниками энергии и нагрузкой остается в работе. Работа на
одной системе сборных шин допускается только временно при ремонте другой
системы. В это время надежность РУ снижается.

Достоинства
рассматриваемой схемы:

1. возможность
   поочередного ремонта сборных шин без перерыва в ра­боте присоединений;
2. повышение
   надежности электроснабжения и ограничение тока КЗ;
3. возможность
   переключений отдельных 
   присоединений  с  одной системы сборных шин на другую.

Недостатки
схемы следующие:

1. при
   ремонте одной из систем шин снижается надежность РУ
2. при
   замыкании в шиносоеденительном выключателе 
   отключаются обе системы шин;
3. в    случае   
   внешнего    замыкания    и   
   отказа    выключателя
   соответствующего присоединение отключается система шин;
4. сложность РУ;
5. большая
   вероятность повреждения в зоне сборных шин из-за частых переключений.

Чтобы
частично устранить эти недостатки секционируют 
обе системы шин с помощью нормально замкнутых выключателей и
предусматривают два шиносоединительных
выключателя. Чтобы  обеспечить
возможности поочередного ремонта выключателей предусматривают обходную систему
шин и обходные выключатели. (рис. 2. б)

В
отечественных энергосистемах приблизительно до 1950—I960 гг. РУ с двумя
системами сборных  шин (с обходной
системой и без нее) принято было
считать универсальными. Они получили почти исклю­чительное применение на
станциях и подстанциях при всех напряжениях, начиная от 6 до 220 кВ
включительно. Распределительные устройства 500 кВ мощных тепловых
электростанций приблизительно до 1960 г. принято было также выполнять по этой
схеме.

В
настоящее время область применения РУ с двумя системами сборных шин резко
уменьшилась. Их применяют в основном на станциях и подстанциях при напряжениях
до 220 кВ и большом числе присоединений. Как правило, применяют обходную систему
с обходными выключателями. Применение РУ с двумя системами сборных шин в
качестве главных устройств 330-500 кВ мощных станций и подстанций признается в
настоящее время нецелесообразным вследствие сложности переключений
разъединителями и тяжёлых последствий отключения системы шин с мощными
агрегатами и линиями при внешних замыканиях и отказах линейных выключателей, а
также при замыканиях в шиносоеденительных и секционных  выключателях.   Целесообразность  применения  
РУ  с   двумя системами сборных шин в качестве
главных устройств 6
– 10 кВ станций типа ТЭЦ также подвергнута сомнению. Эти устройства
предпочитают выполнять с одной секционированной системой сборных шин.

Распределительные
устройства, выполненные по схемам кольцевого типа

РУ с одной и
двумя системами сборных шин являются схема­ми радиального типа. Наряду с  ними применение получили прин­ципиально
отличные схемы кольцевого типа. Схема представляет собой кольцо или несколько
связанных между со­бой колец с ответвлениями к источ­никам энергии и нагрузкам;
отклю­чение каждой ветви производится двумя выключателями, секционирующими
кольца в соответствии с числом присоеди­нений; отключение любого выклю­чателя
для ремонта не нарушает работы ветвей, хотя нормальное со­стояние схемы при
этом нарушает­ся; при повреждениях в пределах РУ или внешних КЗ и отказах вы­ключателей
отключение всего уст­ройства или значительной его части практически исключено;
разъеди­нители используются только по сво­ему прямому назначению — для изоляции
отключенных частей РУ и системы.         

Типовые схе­мы
кольцевого типа значитель­но разнообразнее радиальных схем. Различают простые
кольцевые схемы и схемы связанных колец.

Простая
кольцевая схема.

Рис. 3 Простая
кольцевая схема РУ

 Схе­мы этого типа (рис. 1) назы­вают
также «схемами многоуголь­ников». Как видно из рисунка, концы шин соединены
между собой, т.е. замкнуты в кольцо.

Достоинства
схемы:

1. Внешнее
   замыкание в любом при­соединении отключается двумя выключателями. При этом
   кольцо раз­мыкается, но все ветви, кроме поврежденной, остаются в работе.
2. Замыкание в
   зоне сборных шин (участки между выключателями) равносильно замыканию на ответв­лении
   и приводит к отключению только одного присоединения.

Недостатки
схемы:

1. При
   размыкании кольца, внешнее замыкание может привести к отключению вме­сте с
   поврежденной ветвью также соседней    
   неповрежденной ветви.
2. Нарушение
   связи между ча­стями кольца из-за замыкания на линии в период ремонта
   выключателей может вызвать в за­висимости от схемы сети частичное нарушение
   электроснабжения.

Поэтому схемы
типа простого кольца имеют ограниченное применение при числе присоединений, не
превышающем 5—6.

Схемы связанных колец

Рис. 4 Схемы связанных колец

Схемы связанных
колец могут быть применены при большом числе присоединений. На рисунке
представлены два связан­ных кольца с девятью присоедине­ниями. Общее число
выключателей равно десяти.

Связь колец
способствует повы­шению надежности РУ. Вероят­ность отключения   неповрежденных ветвей при ремонте
выключателей и внешних замыканиях уменьшена. Распределение рабочего тока в
кольцах при нормальном режиме и, в особенности при нарушении его для этой схемы
более благоприятно.

Распределительные устройства с двумя системами
сборных шин и числом выключателей на каждую ветвь 2, 3/2 и 4/3.

В устройствах этого
типа  есть явно выраженные сборные шины и
элементы колец в виде ряда цепо­чек из двух, трех и четырех выклю­чателей,
связывающих сборные ши­ны. К каждой такой цепочке присо­единены одна, две или
три ветви с источниками    энергии и
нагрузкой.

Рис. 5. Принципиальная схема РУ с дву­мя системами
сборных шин с двумя выклю­чателями на каждое присоединение.

Вариантом
двойной схемы является схема с фиксированными присоединениями трансформатор –
шины или линия. Вывод в ревизию любого выключателя здесь возможен без нарушения
работы присоединений с минимумом переключений в схеме.

Недостатки
схемы:

1. повреждение
   шин означает потерю блока или линии;
2. повреждение
   линии отключается всеми выключателями;
3. при
   числе присоединений больше пяти, схема требует установки большого числа
   выключателей;
4. ревизия
   шин требует отключения блока или линии.

Поэтому
применение схем с фиксированными присоединениями рис. 3 допускается только при
малом числе присоединений в отдельных редких случаях

Для мощных
блочных электростанций все более широкое применение находит полуторная схема
(3/2) и схема 4/3, а также системы «чистых» блоков Г-Т-Л (генератор –
трансформатор — линия).

Рис. 6 Полуторная
схема(3/2)

Полуторная
схема, показанная на рис. 4, имеет следующие преимущества:

1. Ревизия
   любого выключателя или системы шин производится без нарушения работы
   присоединений и с минимальным числом операций при выводе этих элементов в
   ремонт.
2. Разъединители
   используются только при ремонте (обеспечение видимого разрыва до элементов РУ,
   находящихся под напряжением).
3. Обе системы
   шин могут быть отключены одновременно без нарушения работы присоединений.

К недостаткам
полуторной схемы относят:

1. большое число
   выключателей и трансформаторов тока,
2. усложнение
   релейной защиты присоединений
3. выбор
   выключателей и всего остального оборудования на удвоенные номинальные токи.

Повышенное число
выключателей в схеме частично компенсируется отсутствием междушинных
выключателей.

а)                                                                                   б)

Рис. 7 Схема
4/3

Схема 4/3 на
рис. 7, а сходна с полуторной, но более экономична, так как в ней приходится не
на 1/2 выключателя на цепь больше (по сравнению со схемой с двойной системой
шин), а только на 1/3.

Схема чистого
блока Г.Т.Л., показанная на рис.7, б применяется лишь на напряжении 110 — 220
кВ и при относительно малой длине блочных линий. Это связано с тем, что в этой
схеме плохо используются возможности блочных линий – их пропускная способность
при напряжении 330÷750 кВ значительно превышает мощность блочных генераторов, а
при остановке генератора в ремонт линия блока не может быть использована для
уменьшения потерь в сети.

Упрощенные
схемы распределительных устройств

Упрощенные
схемы без сборных шин или с короткими перемычками между   присоединениями  получили применение для РУ с малым числом
присоединений.

Рис. 8. Упрощенные схемы распредели­тельных
устройств: а — одиночный мост;
б — двойной мост;

На рис. 6, а
при­ведена схема устройства для четы­рех присоединений — двух линий и двух
трансформаторов.  Здесь   предусмотрены выключатели на лини­ях,
вероятность повреждений кото­рых значительно больше вероятно­сти повреждений
трансформаторов. Третий выключатель предусмотрен на перемычке. Такую схему
называ­ют схемой с мостом.

При наличии трех
линий и двух трансформаторов (рис. 6, б) не­обходимо иметь четыре выключа­теля
— два на линиях и два на пере­мычках. Такую схему называют схемой с двойным
мостом.

Низковольтные шины для распределительных устройств — компоненты грозовой электроэнергетики

С панелями управления может быть сложно проложить низковольтные и линейные проводники в соответствии с Национальным электротехническим кодексом. Используя специальные системы сборных шин распределительных устройств, можно легко выполнить требования по защите от перегрузки по току линейного напряжения и коммутации в панелях управления, обеспечивая чистую и надежную установку.

Шины распределительного устройства передают питание от вводных фидеров ко всем ответвленным цепям защиты от перегрузки по току в вашей установке. Когда для вашего приложения требуется модернизация автоматического выключателя или выключателя, шины распределительного устройства нестандартной конструкции могут использоваться для простой установки новых типоразмеров корпуса выключателя, выключателей, полупроводниковых расцепителей или другой нестандартной защиты от перегрузки по току.

Шина распределительного устройства низкого напряжения (или просто шина распределительного устройства или щита) используются в щитах, распределительных щитах, распределительных устройствах, разветвителях и всех других электрических шкафах и шкафах в качестве метода передачи тока между входными проводниками и автоматическими выключателями ответвлений.

Storm Power Components предлагает изготовленные по индивидуальному заказу шинопроводы для распределительных устройств, полезные для следующих сценариев:

1. Установки с высокой температурой окружающей среды — Для распределительных щитов и щитов в высокотемпературных применениях, таких как металлургические заводы, нефтеперерабатывающие заводы и химические заводы, шина с более высокими характеристиками может быть необходима для удовлетворения требований более высокой рабочей температуры.
2. Установка и модернизация автоматических выключателей/контакторов — Если у вас установлены автоматические выключатели или пускатели двигателей от нескольких производителей (OEM) и возникают проблемы с совместимостью монтажного оборудования, шины индивидуальной конструкции являются абсолютной необходимостью.
3. Цифровые счетчики услуг — Если у вас есть коммерческая или жилая цифровая система учета арендаторов, специальная система шин распределительного устройства может обеспечить простой монтаж для отдельных трансформаторов тока ответвленной цепи.
4. Монтаж и соединения измерительных трансформаторов – Принимая во внимание геометрию сборных шин, монтаж и подключение измерительных трансформаторов на панели и в распределительных щитах можно выполнять более надежно и с более легким доступом для будущих переключений.
5. Модульные кожухи и нестандартный монтаж на DIN-рейку . Шкафы управления часто страдают от паразитных проводников и сложных монтажных ситуаций. Разрабатывая шинопровод для индивидуального соответствия панелям, монтаж, поиск и устранение неисправностей, ввод в эксплуатацию и, в конечном итоге, эксплуатация становятся намного проще для вас и ваших клиентов.

Если ваши установки находятся в суровых условиях эксплуатации, вы также можете рассмотреть возможность диэлектрической отделки. Мы предлагаем полностью изолированные шины, чтобы уменьшить занимаемую площадь, а также гальваническое покрытие, чтобы уменьшить поверхностную коррозию. Используя диэлектрические и гальванические покрытия, вы можете быть уверены в надежности и безопасности вашей системы.

Именно та деталь, которая вам нужна, с ожидаемым качеством.

При использовании Storm для производства шин вы выбираете опыт, надежность и эффективность производства. Мы изготавливаем все наши компоненты шинопровода на месте, что позволяет нам разместить любое оборудование выключателя, крепление трансформатора тока и подключение трансформатора напряжения.

Мы знакомы с требованиями NEC к шине. Все наши шины для распределительных устройств соответствуют стандартам NEMA и ANSI. Испытания, проведенные в соответствии со стандартом IEC 61641 «Закрытые низковольтные распределительные устройства и устройства управления», обеспечивают защиту от искрения из-за внутренних неисправностей шины.

Доверьтесь производителям Storm, чтобы они обеспечили необходимую гибкость для вашей ответвленной защиты от перегрузки по току, коммутации и измерительных трансформаторов, а также поставили компонент, который пройдет проверку — именно тогда, когда он вам нужен.

Советы по проектированию низковольтного распределительного устройства Шина

Хотя мы можем предоставить любую систему шин, которая может вам потребоваться, ниже приведены некоторые соображения, которые следует обсудить с нашими инженерами.

• Монтажное оборудование выключателя : Вы предоставляете изготовленные на заказ щиты или распределительные щиты для новых или существующих установок? Предоставляя необходимое монтажное оборудование, вы можете быть уверены, что наш продукт будет соответствовать вашим требованиям.
• Параметры трансформатора напряжения и трансформатора тока : Считаете ли вы, что доступ к измерительным трансформаторам становится очень сложным после ввода в эксплуатацию? Благодаря проектированию системы сборных шин в точном соответствии с потребностями оборудования защиты и управления, обеспечение надлежащих соединений и доступность значительно улучшаются.
• Суровые условия : Вы распределяете электроэнергию на промышленном предприятии, предприятии химической промышленности или просто на открытом воздухе? Корпуса с рейтингом NEMA по-прежнему могут подвергать шину воздействию внешних воздействий. Правильно спроектированные шины гарантируют надежность и безопасность вашей распределительной системы.
• Панель управления с защитой от сверхтока линейного напряжения : У вас есть панели управления с большим количеством токовых защит и коммутацией линейного напряжения? Благодаря монтажу нестандартной панельной шины в перегородке рядом с монтажной панелью управления на DIN-рейке проводка и управление панелью становятся намного проще.

Unigear Распределительное устройство с воздушной изоляцией | ABB Unigear с одинарной шинной системой

ABB Unigear с одной шинной системой Выключатель AIS ABB MV Products

Артикул: AMV_7

Категории: ABB, ABB MV Products

• Описание

• Отзывы (0)

Описание

СРЕДНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ, ЗАЩИТНЫЕ ОТ ДУГОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ, UNIGEAR РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ВОЗДУШНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ

Unigear Распределительное устройство с воздушной изоляцией среднего напряжения АББ является результатом глобального ноу-хау АББ, интегрированного в единое технологическое решение. а также ответ АББ на ряд решений, востребованных на мировых рынках. Распределительное устройство соответствует стандартам IEC 62271-200. «Сделано в ABB», UniGear имеет одинаковый дизайн и стандарты качества на 5 континентах и ​​предлагает лучшие решения для всех установок, включая электростанции, распределительные подстанции, компактные центры управления двигателями, двухуровневые, дуплексные и специальные распределительные устройства.