Закрытое распределительное устройство это: Закрытые распределительные устройства — Что такое Закрытые распределительные устройства?

ПУЭ 7. Закрытые распределительные устройства и подстанции | Библиотека

• 13 декабря 2006 г. в 18:44
• 2868246

• Поделиться

• Пожаловаться

Раздел 4. Распределительные устройства и подстанции

Глава 4.2. Распределительные устройства и подстанции напряжением выше 1 кВ

Закрытые распределительные устройства и подстанции

4.2.81. Закрытые распределительные устройства и подстанции могут располагаться как в отдельно стоящих зданиях, так и быть встроенными или пристроенными. Пристройка ПС к существующему зданию с использованием стены здания в качестве стены ПС допускается при условии принятия специальных мер, предотвращающих нарушение гидроизоляции стыка при осадке пристраиваемой ПС. Указанная осадка должна быть также учтена при креплении оборудования на существующей стене здания.

Дополнительные требования к сооружению встроенных и пристроенных ПС в жилых и общественных зданиях см. в гл.7.1.

4.2.82. В помещениях ЗРУ 35-220 кВ и в закрытых камерах трансформаторов следует предусматривать стационарные устройства или возможность применения передвижных либо инвентарных грузоподъемных устройств для механизации ремонтных работ и технического обслуживания оборудования.

В помещениях с КРУ следует предусматривать площадку для ремонта и наладки выкатных элементов. Ремонтная площадка должна быть оборудована средствами для опробования приводов выключателей и систем управления.

4.2.83. Закрытые РУ разных классов напряжений, как правило, следует размещать в отдельных помещениях. Это требование не распространяется на КТП 35 кВ и ниже, а также на КРУЭ.

Допускается размещать РУ до 1 кВ в одном помещении с РУ выше 1 кВ при условии, что части РУ или ПС до 1 кВ и выше будут эксплуатироваться одной организацией.

Помещения РУ, трансформаторов, преобразователей и т.п. должны быть отделены от служебных и других вспомогательных помещений (исключения см. в гл. 4.3, 5.1 и 7.5).

4.2.84. При компоновке КРУЭ в ЗРУ должны предусматриваться площадки обслуживания на разных уровнях в случае, если они не поставляются заводом-изготовителем.

4.2.85. Трансформаторные помещения и ЗРУ не допускается размещать:

1) под помещением производств с мокрым технологическим процессом, под душевыми, ванными и т.п.;

2) непосредственно над и под помещениями, в которых в пределах площади, занимаемой РУ или трансформаторными помещениями, одновременно может находиться более 50 чел. в период более 1 ч. Это требование не распространяется на трансформаторные помещения с трансформаторами сухими или с негорючим наполнением, а также РУ для промышленных предприятий.

4.2.86. Расстояния в свету между неизолированными токоведущими частями разных фаз, от неизолированных токоведущих частей до заземленных конструкций и ограждений, пола и земли, а также между неогражденными токоведущими частями разных цепей должно быть не менее значений, приведенных в табл. 4.2.7 (рис.4.2.14-4.2.17).

Гибкие шины в ЗРУ следует проверять на их сближение под действием токов КЗ в соответствии с требованиями 4.2.56.

Таблица 4.2.7. Наименьшие расстояния в свету от токоведущих частей до различных элементов ЗРУ (подстанций) 3-330 кВ, защищенных разрядниками, и ЗРУ 110-330 кВ, защищенных ограничителями перенапряжений¹, (в знаменателе) (рис.4.2.14-4.2.17)

¹Ограничители перенапряжений имеют защитный уровень коммутационных перенапряжений фаза-земля 1,8 U_ф.

Рис.4.2.14. Наименьшие расстояния в свету между неизолированными токоведущими частями разных фаз в ЗРУ и между ними и заземленными частями (по табл.4.2.9)

Рис.4.2.15. Наименьшие расстояния между неизолированными токоведущими частями в ЗРУ и сплошными ограждениями (по табл.4.2.9)

4.2.87. Расстояния от подвижных контактов разъединителей в отключенном положении до ошиновки своей фазы, присоединенной ко второму контакту, должно быть не менее размера Ж по табл.4.2.7 (см. рис.4.2.16).

Рис.4.2.16. Наименьшие расстояния от неизолированных токоведущих частей в ЗРУ до сетчатых ограждений и между неогражденными неизолированными токоведущими частями разных цепей (по табл.4.2.9)

4.2.88. Неизолированные токоведущие части должны быть защищены от случайных прикосновений (помещены в камеры, ограждены сетками и т.п.).

При размещении неизолированных токоведущих частей вне камер и расположении их ниже размера Д по табл. 4.2.7 от пола они должны быть ограждены. Высота прохода под ограждением должна быть не менее 1,9 м (рис.4.2.17).

Рис.4.2.17. Наименьшие расстояния от пола до неогражденных неизолированных токоведущих частей и до нижней кромки фарфора изолятора и высота прохода в ЗРУ. Наименьшее расстояние от земли до неогражденных линейных выводов из ЗРУ вне территории ОРУ и при отсутствии проезда транспорта под выводами

Токоведущие части, расположенные выше ограждений до высоты 2,3 м от пола, должны располагаться в плоскости ограждения на расстояниях, приведенных в табл.4.2.7 для размера В (см. рис.4.2.16).

Аппараты, у которых нижняя кромка фарфора (полимерного материала) изоляторов расположена над ypoвнем пола на высоте 2,2 м и более, разрешается не ограждать, если при этом выполнены приведенные выше требования.

Применение барьеров в огражденных камерах не допускается.

4.2.89. Неогражденные неизолированные ведущие части различных цепей, находящиеся на высоте, превышающее размер Д по табл. 4.2.7 должны быть расположены на таком расстоянии одна о другой, чтобы после отключения какой-либо цепи (например, секции шин) было обеспечено ее безопасное обслуживание при наличии напряжения в соседних цепях. В частности, расстояние между неогражденными токоведущими частями, расположенными с двух сторон коридора обслуживания, должно соответствовать размеру Г по табл.4.2.7 (см. рис.4.2.16).

4.2.90. Ширина коридора обслуживания должна обеспечивать удобное обслуживание установки и перемещение оборудования, причем она должна быть не менее (считая в свету между ограждениями): 1 м — при одностороннем расположении оборудования; 1,2 м — при двустороннем расположении оборудования.

В коридоре обслуживания, где находятся приводы выключателей или разъединителей, указанные выше размеры должны быть увеличены соответственно до 1,5 и 2 м. При длине коридора до 7 м допускается уменьшение ширины коридора при двустороннем обслуживании до 1,8 м.

4.2.91. Ширина коридора обслуживания КРУ с выкатными элементами и КТП должна обеспечивать удобство управления, перемещения и разворота оборудования и его ремонта.

При установке КРУ и КТП в отдельных помещениях ширину коридора обслуживания следует определять, исходя из следующих требований:

• при однорядной установке — длина наибольшей из тележек КРУ (со всеми выступающими частями) плюс не менее 0,6 м;
• при двухрядной установке — длина наибольшей из тележек КРУ (со всеми выступавшими частями) плюс не менее 0,8 м.

При наличии коридора с задней стороны КРУ и КТП для их осмотра ширина его должна быть не менее 0,8 м; допускаются отдельные местные сужения не более чем на 0,2 м.

При открытой установке КРУ и КТП в производственных помещениях ширина свободного прохода должна определяться расположением производственного оборудования, обеспечивать возможность транспортирования наиболее крупных элементов КРУ к КТП и в любом случае она должна быть не менее 1 м.

Высота помещения должна быть не менее высоты КРУ, КТП, считая от шинных вводов, перемычек или выступающих частей шкафов, плюс 0,8 м до потолка или 0,3 м до балок.

Допускается меньшая высота помещения, если при этом обеспечиваются удобство и безопасность замены, ремонта и наладки оборудования КРУ, КТП, шинных вводов и перемычек.

4.2.92. Расчетные нагрузки на перекрытия помещений по пути транспортировки электрооборудования должны приниматься с учетом массы наиболее тяжелого оборудования (например, трансформатора), а проемы должны соответствовать их габаритам.

4.2.93. При воздушных вводах в ЗРУ, КТП и закрытые ПС, не пересекающих проездов или мест, где возможно движение транспорта и т.п., расстояния от низшей точки провода до поверхности земли должны быть не менее размера Е (табл.4.2.7 и рис.4.2.17).

При меньших расстояниях от провода до земли на соответствующем участке под вводом должны быть предусмотрены либо ограждение территории забором высотой 1,6 м, либо горизонтальное ограждение под вводом. При этом расстояние от земли до провода в плоскости забора должно быть не менее размера Е.

При воздушных вводах, пересекающих проезды или места, где возможно движение транспорта и т. п., расстояния от низшей точки провода до земли следует принимать в соответствии с 2.5.212 и 2.5.213.

При воздушных выводах из ЗРУ на территорию ОРУ указанные расстояния должны приниматься по табл.4.2.5 для размера Г(см. рис.4.2.6).

Расстояния между смежными линейными выводами двух цепей должны быть не менее значений, приведенных в табл.4.2.3 для размера Д, если не предусмотрены перегородки между выводами соседних цепей.

На кровле здания ЗРУ в случае неорганизованного водостока над воздушными вводами следует предусматривать козырьки.

4.2.94. Выходы из РУ следует выполнять исходя из следующих требований:

1) при длине РУ до 7 м допускается один выход;

2) при длине РУ более 7 до 60 м должны быть предусмотрены два выхода по его концам; допускается располагать выходы из РУ на расстоянии до 7 м от его торцов;

3) при длине РУ более 60 м, кроме выходов по концам его, должны быть предусмотрены дополнительные выходы с таким расчетом, чтобы расстояние от любой точки коридора обслуживания до выхода было не более 30 м.

Выходы могут быть выполнены наружу, на лестничную клетку или в другое производственное помещение категории Г или Д, а также в другие отсеки РУ, отделенные от данного противопожарной дверью II степени огнестойкости. В многоэтажных РУ второй и дополнительные выходы могут быть предусмотрены также на балкон с наружной пожарной лестницей.

Ворота камер с шириной створки более 1,5 м должны иметь калитку, если они используются для выхода персонала.

4.2.95. Полы помещений РУ рекомендуется выполнять по всей площади каждого этажа на одной отметке. Конструкция полов должна исключать возможность образования цементной пыли. Устройство порогов в дверях между отдельными помещениями и в коридорах не допускается (исключения — см. в 4.2.100 и 4.2.103).

4.2.96. Двери из РУ должны открываться в направлении других помещений или наружу и иметь самозапирающиеся замки, открываемые без ключа со стороны РУ.

Двери между отсеками одного РУ или между смежными помещениями двух РУ должны иметь устройство, фиксирующее двери в закрытом положении и не препятствующее открыванию дверей в обоих направлениях.

Двери между помещениями (отсеками) РУ разных напряжений должны открываться в сторону РУ с низшим напряжением.

Замки в дверях помещений РУ одного напряжения должны открываться одним и тем же ключом; ключи от входных дверей РУ и других помещений не должны подходить к замкам камер, а также к замкам дверей в ограждениях электрооборудования.

Требование о применении самозапирающихся замков не распространяется на РУ городских и сельских распределительных электрических сетей напряжением 10 кВ и ниже.

4.2.97. Ограждающие конструкции и перегородки КРУ и КТП собственных нужд электростанции следует выполнять из негорючих материалов.

Допускается установка КРУ и КТП собственных нужд в технологических помещениях ПС и электростанций в соответствии с требованиями 4.2.121.

4.2.98. В одном помещении РУ напряжением от 0,4 кВ и выше допускается установка до двух масляных трансформаторов мощностью каждый до 0,63 МВ•A, отделенных друг от друга и от остальной части помещения РУ перегородкой из негорючих материалов с пределом огнестойкости 45 мин высотой не менее высоты трансформатора, включая вводы высшего напряжения.

4.2.99. Аппараты, относящиеся к пусковым устройствам электродвигателей, синхронных компенсаторов и т.п. (выключатели, пусковые реакторы, трансформаторы и т.п.) допускается устанавливать в общей камере без перегородок между ними.

4.2.100. Трансформаторы напряжения независимо от массы масла в них допускается устанавливать в огражденных камерах РУ. При этом в камере должен быть предусмотрен порог или пандус, рассчитанный на удержание полного объема масла, содержащегося в трансформаторе напряжения.

4.2.101. Ячейки выключателей следует отделять от коридора обслуживания сплошными или сетчатыми ограждениями, а друг от друга — сплошными перегородками из негорючих материалов. Такими же перегородками или щитами эти выключатели должны быть отделены от привода.

Под каждым масляным выключателем с массой масла 60 кг и более в одном полюсе требуется устройство маслоприемника на полный объем масла в одном полюсе.

4.2.102. В закрытых отдельно стоящих, пристроенных и встроенных в производственные помещения ПС, в камерах трансформаторов и других маслонаполненных аппаратов с массой масла в одном баке до 600 кг при расположении камер на первом этаже с дверями, выходящими наружу, маслосборные устройства не выполняются.

При массе масла или негорючего экологически безопасного диэлектрика в одном баке более 600 кг должен быть устроен маслоприемник, рассчитанный на полный объем масла или на удержание 20% масла с отводом в маслосборник.

4.2.103. При сооружении камер над подвалом, на втором этаже и выше (см. также 4.2.118), а также при устройстве выхода из камер в коридор под трансформаторами и другими маслонаполненными аппаратами должны выполняться маслоприемники по одному из следующих способов:

1) при массе масла в одном баке (полюсе) до 60 кг выполняется порог или пандус для удержания полного объема масла;

2) при массе масла от 60 до 600 кг под трансформатором (аппаратом) выполняется маслоприемник, рассчитанный на полный объем масла, либо у выхода из камеры — порог или пандус для удержания полного объема масла;

3) при массе масла более 600 кг:

• маслоприемник, вмещающий не менее 20% полного объема масла трансформатора или аппарата, с отводом масла в маслосборник. Маслоотводные трубы от маслоприемников под трансформаторами должны иметь диаметр не менее 10 см. Со стороны маслоприемников маслоотводные трубы должны быть защищены сетками. Дно маслоприемника должно иметь уклон 2% в сторону приямка;
• маслоприемник без отвода масла в маслосборник. В этом случае маслоприемник должен быть перекрыт решеткой со слоем толщиной 25 см чистого промытого гранитного (либо другой непористой породы) гравия или щебня фракцией от 30 до 70 мм и должен быть рассчитан на полный объем масла; уровень масла должен быть на 5 см ниже решетки. Верхний уровень гравия в телеприемнике под трансформатором должен быть на 7,5 см ниже отверстия воздухоподводящего вентиляционного канала. Площадь маслоприемника должна быть более площади основания трансформатора или аппарата.

4.2.104. Вентиляция помещений трансформаторов и реакторов должна обеспечивать отвод выделяемого ими тепла в таких количествах, чтобы при их нагрузке, с учетом перегрузочной способности и максимальной расчетной температуре окружающей среды, нагрев трансформаторов и реакторов не превышал максимально допустимого для них значения.

Вентиляция помещений трансформаторов и реакторов должна быть выполнена таким образом, чтобы разность температур воздуха, выходящего из помещения и входящего в него, не превосходила: 15 °С для трансформаторов, 30 °С для реакторов на токи до 1000 А, 20 °С для реакторов на токи более 1000 А.

При невозможности обеспечить теплообмен естественной вентиляцией необходимо предусматривать принудительную, при этом должен быть предусмотрен контроль ее работы с помощью сигнальных аппаратов.

4.2.105. Приточно-вытяжная вентиляция с забором на уровне пола и на уровне верхней части помещения должна выполняться в помещении, где расположены КРУЭ и баллоны с элегазом.

4.2.106. Помещения РУ, содержащие оборудование, заполненное маслом, элегазом или компаундом, должны быть оборудованы вытяжной вентиляцией, включаемой извне и не связанной с другими вентиляционными устройствами.

В местах с низкими зимними температурами приточные и вытяжные вентиляционные отверстия должны быть снабжены утепленными клапанами, открываемыми извне.

4.2.107. В помещениях, в которых дежурный персонал находится 6 ч и более, должна быть обеспечена температура воздуха не ниже +18 °С и не выше +28 °С.

В ремонтной зоне ЗРУ на время проведения ремонтных работ должна быть обеспечена температура не ниже +5 °С.

При обогреве помещений, в которых имеется элегазовое оборудование, не должны применяться обогревательные приборы с температурой нагревательной поверхности, превышающей 250 °С (например, нагреватели типа ТЭН).

4.2.108. Отверстия в ограждающих конструкциях зданий и помещений после прокладки токопроводов и других коммуникаций следует заделывать материалом, обеспечивающим огнестойкость не ниже огнестойкости самой ограждающей конструкции, но не менее 45 мин.

4.2.109. Прочие отверстия в наружных стенах для предотвращения проникновения животных и птиц должны быть защищены сетками или решетками с ячейками размером 10х10 мм.

4.2.110. Перекрытия кабельных каналов и двойных полов должны быть выполнены съемными плитами из несгораемых материалов вровень с чистым полом помещения. Масса отдельной плиты перекрытия должна быть не более 50 кг.

4.2.111. Прокладка в камерах аппаратов и трансформаторов транзитных кабелей и проводов, как правило, не допускается. В исключительных случаях допускается прокладка их в трубах.

Электропроводки освещения и цепей управления и измерения, расположенные внутри камер или же находящихся вблизи неизолированных токоведущих частей, могут быть допущены лишь в той мере, в какой это необходимо для осуществления присоединений (например, к измерительным трансформаторам).

4.2.112. Прокладка в помещения РУ относящихся к ним (не транзитных) трубопроводов отопления допускается при условии применения цельных сварных труб без вентилей и т.п., а вентиляционных сварных коробов — без задвижек и других подобных устройств. Допускается также транзитная прокладка трубопроводов отопления при условии, что каждый трубопровод заключен в сплошную водонепроницаемую оболочку.

4.2.113. При выборе схемы РУ, содержащего элегазовые аппараты, следует применять более простые схемы, чем в РУ с воздушной изоляцией.

Персональная лента новостей Дзен от Elec.ru

Актуальные новости, обзоры и публикации портала в удобном формате.

Подписаться

Закрытое распределительное устройство ЗРУ-СЭЩ 110 кВ

Закрытое распределительное устройство ЗРУ-СЭЩ 110 кВ

Общее описание

Техническая информация

Преимущества

• Высоковольтное оборудование защищено от атмосферных осадков.
• Обслуживание оборудование производится в здании.
• Увеличивается надежность работы оборудования за счет более щадящих условий эксплуатации.
• Привлекательный внешний вид

Документация

Техническая информация

Опросный лист

Опросный лист на КТП-СЭЩ-Б(М) 110 кВ

Разрешительная документация

Базовые альбомы

Альбом типовых решений по оснащению оборудованием РЗА подстанций с напряжением 110 кВ

Руководства по эксплуатации

Техническое описание и инструкция по монтажу и эксплуатации 0ГК. 412.086 ТО-0

Техническое описание и инструкция по монтажу и эксплуатации 0ГК.412.086 ТО-1

Техническое описание и инструкция по монтажу и эксплуатации 0ГК.412.086 ТО-2

Техническое описание и инструкция по монтажу и эксплуатации 0ГК. 412.086 ТО-3

Техническое описание и инструкция по монтажу и эксплуатации 0ГК.412.086 ТО-4

Технические характеристики

Перечень комплектующей аппаратуры

Технические характеристики

Cделать заказ

Cделать заказ

В чем разница между открытым переходом и закрытым переходом?

вернуться в блог

Все о переключателях с открытым и закрытым переходом

Знаете ли вы разницу между закрытым и открытым переходом? Если нет, мы здесь, чтобы помочь.

В течение многих лет PSI Power & Controls помогает коммерческим предприятиям получить доступ к ведущим продуктам, включая наши автоматические и ручные переключатели, а также предохранительные разъединители и аналогичные продукты.

Ознакомьтесь с нашим руководством по продукту, чтобы узнать больше о наших услугах, свяжитесь с членом команды PSI Power & Controls или читайте дальше, чтобы узнать больше!

Свяжитесь со своим представителем сегодня!

Наша команда оценит ваши потребности и порекомендует подходящие продукты.

Разомкнутые и закрытые переключатели резерва

Автоматические переключатели резерва являются жизненно важной частью хорошо функционирующей системы резервного генератора, предлагая быстрое, безопасное и эффективное средство переключения на питание от генератора во время аварий, которые оставляют вас без электроэнергии . Но продукты ATS бывают самых разных типов, каждый из которых подходит для конкретных приложений и идеально подходит для уникальных потребностей. Из них закрытые и открытые переходные выключатели являются наиболее распространенными и широко используемыми. Различия кажутся небольшими, но они могут оказать заметное влияние на ваши операции.

Переключатель размыкания обеспечивает функцию переключения «размыкание перед замыканием». Это означает, что соединение с генератором устанавливается до отключения коммунальной службы, а затем, после безопасного установления соединения, быстро выполняется обмен. Коммутаторы с открытым переходом часто считаются наиболее экономичными и широко используемыми системами, поскольку они совместимы и подходят для большинства бизнес-операций и потребностей.

Автоматический ввод резерва с закрытым переходом  выполняет аналогичную, но немного другую функцию, используя функции «сделай перед перерывом», которые используют достижения в области современных электрических технологий. В этих системах два источника питания (сетевой и генератор/резервный) могут на короткое время перекрываться, что ограничивает или устраняет мгновенные скачки мощности, которые иногда могут создавать открытые системы.

И, по сути, это разница, на которую вы смотрите с системами ATS. И то и другое, как правило, может обеспечить вполне приемлемое решение, но есть отрасли, где более желателен закрытый переход. А именно, к ним, как правило, относятся медицинские учреждения, отрасли промышленности, в которых используется чувствительное оборудование и машины, центры обработки данных и аналогичные предприятия, которые предпочли бы избежать смены власти за доли секунды.

Выберите PSI Power & Controls для электрических решений

Какая система лучше всего подходит вам и потребностям вашего коммерческого бизнеса? Иногда бывает трудно принять решение, но в PSI Power & Controls мы рекомендуем обратиться к одному из наших специалистов за советом, а также заручиться помощью сертифицированного и лицензированного электрика.

Готовы воспользоваться преимуществами системы автоматического включения резерва для своего бизнеса? Ознакомьтесь с нашим руководством по покупке переключателя, чтобы узнать больше!

Дополнительная информация о переключателях ввода резерва

Ознакомьтесь со следующими ресурсами:

• Что делает переключатель ввода резерва и зачем он мне нужен?
• Что такое замкнутый автоматический переключатель?
• Типы автоматических переключателей резерва
• Плюсы и минусы автоматического ввода резерва

Автоматические переключатели: разомкнуты или замкнуты? | Consulting

Примечание редактора: Ниже приводится технический документ, подготовленный Джеймсом Дейли, по определению открытых и закрытых переключателей. Дейли является участником предстоящего в феврале 2003 г. круглого стола CSE M/E по распределительным устройствам и переключателям, а также является консультантом ASCO Power Technologies, Florham Park, N.J.

Какие факторы должны принимать во внимание инженеры при определении того, следует ли указать замкнутый или разомкнутый переключатель или трехполюсный или четырехполюсный автоматический переключатель? Как насчет изоляции автобусов?

Давайте сначала ответим на простой вопрос, изоляционная шина. Распределительное устройство и шина распределительного щита изолированы. Если вопрос касается инкапсулированной шины, то есть некоторые проблемы, которые необходимо решить. В распределительных устройствах среднего напряжения шина обычно герметизируется. Однако непрерывный номинал шины составляет 3 кА и ниже.

Проблема немного сложнее для слаботочных систем. Некоторые производители имеют функции инкапсуляции шины для непрерывных номиналов шины 3 кА и ниже. Наиболее вероятным стимулом для такого размещения является потребность в меньшей занимаемой площади системы, что уменьшает доступный объем для больших зазоров по воздуху и над поверхностью.

Для распределительных устройств, обслуживающих сеть, инкапсуляция шины практически не представляет проблемы. Для альтернативного источника питания, получаемого от нескольких параллельно включенных двигателей-генераторов на общей шине, номинальные значения системной шины часто превышают 3 кА и достигают 10 кА, а в будущем могут быть даже более высокие номинальные значения тока. Существует множество научных и инженерных соображений, которые определяют окончательную конструкцию автобуса. Чтобы упомянуть только два, рассмотрим скин-эффект и близость. Скин-эффект — это склонность тока протекать по внешнему периметру шины в энергосистемах переменного тока. Тенденция к увеличению сопротивления кожи увеличивается с квадратом силы тока. Экономика подталкивает конструкцию автобуса к использованию пластинчатого ламинирования с интервалами. Это обеспечивает циркуляцию воздуха, обеспечивающую конвекционное охлаждение. Системы с альтернативными источниками питания не должны зависеть от принудительного охлаждения. Сбои в системе охлаждения прекратят работу альтернативного источника питания на полную мощность.

Близость является результатом сквозного воздушного зазора параллельных фазных проводников противоположной полярности. При наличии двух параллельных проводников шины, разделенных некоторым расстоянием, по мере уменьшения этого расстояния магнитные поля токов — из-за притяжения и отталкивания полярности — будут вызывать протекание большего тока либо по внутреннему, либо по внешнему поперечному сечению шины. Это отрицательно скажется на экономичном использовании материала шины в поперечном сечении.

Следовательно, по мере увеличения длительной мощности автобуса можно ожидать большего тепловыделения для заданной конструктивной геометрии. Таким образом, можно ожидать потребность в более эффективном охлаждении автобуса. Инкапсуляция шины нарушает это требование. Большее расстояние между шинными борами противоположной полярности уменьшает эффект близости и увеличивает изолирующий воздушный зазор. Экономичное применение ламинирования и геометрии шинопровода снижает скин-эффект. Взятые вместе, эти соображения приводят к тому, что конструкция автобуса требует больших зазоров по воздуху и по поверхности. Такие конструкции уменьшают потребность в инкапсуляции шины и запрещают ее использование.

Открытый или закрытый
Переключение нагрузки должно быть открытым или закрытым? Стратегия передачи нагрузки должна быть наиболее надежной стратегией для приложения. Все системы альтернативного питания должны быть испытаны и испытаны под нагрузкой, которую они будут обслуживать при отключении предпочтительного источника питания. Наиболее надежной стратегией передачи является открытый переход. Эта стратегия будет отображать мигание индикаторов при тестовой передаче и повторной передаче после сбоя или проверки. Для моторных нагрузок синфазная передача эффективно смягчает явления обратной ЭДС для стратегии передачи с открытым переходом. При переключении первичной обмотки трансформатора между источниками питания бросок намагничивания можно избежать только путем переключения с замкнутым переходом. Учти это. При потере питания трансформатор переходит в режим открытого перехода, поэтому защитные функции системы должны быть настроены на игнорирование этого явления. В этом случае подойдет открытый переход.

Передача с закрытым переходом учитывает два системных ограничения. Первый касается восстановления нормальной работы основного объекта после возвращения предпочтительной энергосистемы к приемлемым условиям. Если используется переключение с закрытым переходом, критические нагрузки повторно переключаются без прерывания. Поскольку состав критической нагрузки обычно составляет менее половины потерь объекта, перезапуск некритических нагрузок может занять много времени. Переключение критических нагрузок с закрытым переходом позволяет персоналу установки перезапускать некритические нагрузки. В качестве дополнительной мысли, газоразрядное освещение высокой интенсивности с длительным временем повторного включения лучше всего подходит для стратегий передачи с закрытым переходом. Второе ограничение учитывает рейтинг переключателей нагрузки критической нагрузки по сравнению с рейтингом двигателя-генератора(ов). Когда критический сегмент нагрузки составляет 25 % или менее от номинальной мощности шины альтернативного источника питания, краткосрочное (&100 мс) переключение с замкнутым переходом является стратегией, которая может сделать тестирование системы практически прозрачным для работы объекта.

Генераторы с альтернативным источником энергии обычно приводятся в действие высокоскоростными дизельными двигателями с турбонаддувом (1800 об/мин). Эти двигатели становятся более отзывчивыми, когда эти турбонагнетатели наматываются. Это происходит при превышении примерно 40% номинальной мощности двигателя. Таким образом, если альтернативная система питания состоит из четырех нагрузок, каждая из которых равна приблизительно 20% номинальной мощности двигателя, может быть уместной стратегия поэтапной краткосрочной передачи нагрузки с замкнутым переходом.

Если сегмент критической нагрузки превышает 25 % номинальной мощности шины при переключении нагрузки, может потребоваться переключение плавной нагрузки с закрытым переходом, чтобы избежать недопустимых переходных процессов напряжения и частоты на альтернативном источнике питания. Стратегия переключения с плавной нагрузкой с закрытым переходом обеспечивает параллельную работу источников питания в течение более длительного периода времени, хотя обычно достаточно 20–30 секунд. В течение этого периода система управления безобрывным переключателем синхронизирует альтернативный источник питания с предпочтительным источником, подключает его параллельно, а затем увеличивает мощность двигателя и создает нагрузку, используя функцию линейного изменения. При обратном переключении на предпочтительный источник функция рампы медленно переключает нагрузку на предпочтительный источник. Одним из преимуществ переключения с плавной нагрузкой с замкнутым переходом является то, что он позволяет использовать нагрузку в операционных стратегиях снижения пикового потребления для приложений распределенной генерации, поскольку он уже включает в себя соответствующую релейную защиту.

Передающий переключатель должен быть трех- или четырехполюсным?
Возможные изменения конфигурации энергосистемы приводят к ряду различных способов обращения с нейтральным проводником систем переменного тока. При попытке принять наилучшее конструктивное решение для любой данной энергосистемы, включающей в себя как предпочтительный, так и альтернативный источник питания, может возникнуть путаница.

Национальный электротехнический кодекс, NFPA 70, устанавливает особые требования к обращению с нейтральным проводником и положениям по его заземлению. Целью заземления нейтрального проводника определенным образом является обеспечение защиты от непреднамеренного возбуждения токопроводящих поверхностей оборудования, корпусов, кабельных каналов и кабельных каналов. Очевидная мотивация — забота о безопасности людей и защите имущества от поражения электрическим током и опасности возгорания.

В начале 1970-х NEC был пересмотрен, чтобы включить требования по защите от замыканий на землю в определенных конфигурациях энергосистемы. Статья 230-95 требует защиты от замыканий на землю для глухозаземленных электрических сетей с напряжением более 150 вольт относительно земли, но не более 600 вольт между фазами для разъединителей с номинальным током 1000 ампер или более. Самая популярная система питания, встречающаяся в коммерческих, промышленных и институциональных объектах, — это 480/277 Y, трехфазная четырехпроводная. В результате достижений в области проектирования электроосветительного оборудования стало обычным делом выполнять объемное освещение в больших зданиях с помощью светильников на 277 В переменного тока. По мере того, как эта практика получила широкое распространение, количество случаев возгорания и возгорания электрооборудования стало увеличиваться. В ходе расследования было обнаружено, что при 277 В переменного тока среда для замыкания дуги на землю была улучшена. Поскольку дуговые замыкания имеют импеданс, довольно часто эти замыкания не обнаруживаются фазной максимальной токовой защитой до тех пор, пока не произойдет значительное повреждение. Поэтому возникла необходимость включить в код положения, которые обеспечивали бы защиту от дуговых замыканий на землю.

Ожидаемый ток при дуговом замыкании значительно меньше, чем ожидаемый при замыкании между фазами или между фазами и нейтралью. Следовательно, фазным устройствам максимальной токовой защиты требуется значительное время для распознавания и прерывания таких неисправностей. Поэтому было необходимо разработать средства обнаружения и прерывания искрения. Несколько производителей отреагировали на это, предоставив различные схемы обнаружения дугового тока замыкания на землю. Они зависели от наличия известного обратного пути тока дуги к нейтральной точке энергосистемы. Следовательно, преднамеренное обращение с заземлением нейтрального проводника стало еще более важным. Если необходимо надежно обнаружить дуговой ток замыкания на землю, необходимо знать обратный путь для этого тока, чтобы при необходимости можно было предпринять корректирующие действия.

Вопрос заземления или отсутствия заземления нейтрали источника питания влияет на стоимость электрораспределительного оборудования. Если два или более источника питания питают нагрузку, а нейтрали этих источников заземлены отдельно, может возникнуть необходимость переключения нулевого провода с фазными проводами при переключении нагрузки с одного источника на другой. Это увеличивает стоимость переключателей передачи. Следовательно, в качестве меры контроля затрат нейтраль не следует переключать, за исключением случаев крайней необходимости. В качестве дополнительного соображения, переключение нейтрального проводника должно выполняться таким образом, чтобы его переключающий контакт не прерывал ток. Отсутствие прерывания тока на этом контакте обеспечивает гарантированно низкое сопротивление на пути нейтрали.

Ток при дуговом замыкании на землю ограничивается падением напряжения на проводящем пути. Напряжение на дуге относительно постоянно. Таким образом, ток в дугогасительном пути равен (Esource — Earc)/Zpath. Этот ток дуги можно определить путем измерения тока в соединительной перемычке, соединяющей нейтральный проводник с заземлением системы. Его также можно обнаружить путем суммирования трехфазного тока и тока нейтрали в любой точке пути проводника. В однофазных и трехфазных токах алгебраическая сумма мгновенных токов в любой точке пути должна быть равна нулю. Если это не так, то ток течет за пределами расчетного пути и, следовательно, недопустим. В действительности из-за распределенной емкости между параллельными проводниками и землей (т. е. между фазными проводниками и стенкой канала, по которому проходят проводники), в пути возврата через землю всегда будет протекать некоторый ток. Однако, когда этот ток становится чрезмерным, если он остается непрерывным, это может привести к значительным повреждениям. Таким образом, установлено, что необходимы средства для обнаружения тока заземления и средства для различения допустимых и нежелательных токов.

NEC полностью определяет необходимые методы заземления, включая случаи, когда системы питания должны быть заземлены, а когда нет. Статья 250-20(b) устанавливает, когда энергосистема должна быть заземлена. Статья 250-20(d) гласит, что отдельно производные системы должны быть заземлены. Далее в примечании мелким шрифтом говорится, что, когда нейтральный проводник альтернативного источника питания жестко подключен к системе, обеспечиваемой услугами, этот альтернативный источник питания не считается отдельно производной системой. Что это значит?

Если отдельно взятые источники, отвечающие требуемым критериям Статьи 250-20(b), включают в себя альтернативный источник питания, нейтральный провод которого жестко соединен с проводником предпочтительного источника, то нейтраль альтернативного источника считается заземленной через землю в точке отключение предпочтительной исходной службы. Это означает, что бывают случаи, когда нейтраль источника питания генератора будет заземлена на нейтраль генератора, а иногда нет. Таким образом, возникает путаница при обращении с нейтральным проводом генератора.

Заземление нейтрали
Когда следует заземлять эту нейтраль? В оставшейся части этого обсуждения мы попытаемся предложить некоторые соображения при принятии этого решения. Есть несколько простых дифференциальных коэффициентов, которые указывают, когда нет необходимости отдельно заземлять нейтраль генератора. Во-первых, если кодом не требуется обнаружение замыкания на землю. Как правило, жесткое соединение нейтрали генератора с предпочтительной рабочей нейтралью исключает отдельное заземление нейтрали генератора. В любом месте, где профиль энергосистемы не подпадает под юрисдикцию статьи 250-20(b) NEC, подключение нейтрали источника генератора к нейтрали предпочтительного источника служит для ее эффективного заземления. Таким образом, для трехфазных четырехпроводных систем электропитания 480/277Y с номинальным током менее 1000 ампер (833 кВА) нейтраль генератора может быть напрямую подключена к предпочтительной рабочей нейтрали.

Кроме того, нейтраль генератора может быть напрямую подключена к предпочтительной рабочей нейтрали для всех трехфазных четырехпроводных систем питания 208/120Y. Там, где сеть 480/277 Y, трехфазная, четырехпроводная, а генератор установлен стационарно, нейтральный проводник может быть обработан таким образом, чтобы исключить необходимость переключения нейтрали. На следующем рисунке показана такая схема. Обратите внимание, что эта услуга ограничена максимальной мощностью 833 кВА, чтобы не ссылаться на статью 230-9.5 НЭК. Если защита от замыкания на землю не требуется, нейтраль генератора может быть жестко соединена с нейтралью обслуживания. Нейтраль обслуживания заземляется перемычкой между нейтралью главного распределительного щита и шиной заземления.

Когда услуга подпадает под действие статьи 230-95 NEC, нейтраль должна быть заземлена в каждом источнике и переключена там, где требуется координация обнаружения замыкания на землю.

Схема, показанная выше, представляет собой энергосистему, на которую распространяется статья 230-9 NEC.5. Если номинальная мощность превышает 1000 ампер (833 кВА), требуется защита от замыкания на землю. Код требует, чтобы защита отключалась от службы. Наличие автоматических переключателей резерва предполагает, что часть нагрузки на этом объекте имеет такое значение, что оправдывает установку альтернативного источника питания во избежание отключений. В этом случае может быть целесообразно расширить схему защиты от замыканий на землю также и на защиту параллельных цепей второго уровня. (НЭК ст. 230-95 FPN № 2)

Если защита от замыкания на землю срабатывает по коду и включен альтернативный источник питания, становится необходимым переключение нейтрали. Схема, показанная выше, иллюстрирует такое обстоятельство. Услуга больше, чем 1000 ампер. Следовательно, защита от замыкания на землю требуется как минимум при отключении основного питания. Если он установлен там, а заземление нейтрали генератора было выполнено через жесткое соединение с основной нейтралью обслуживания, замыкание на землю, когда генератор питает нагрузку, приведет к размыканию основного отключения. Это не отключит источник дугового разряда от генератора. Таким образом теряется координация. В энергосистеме, где нейтрали двух источников заземлены раздельно, требуется переключение нулевого провода нагрузки на источник, питающий нагрузку. (НЭК ст. 230-95 FPN № 3) Видно, что ток замыкания на землю будет возвращаться только к тому источнику, из которого он исходит. Это обеспечивает координацию схемы защиты от замыканий на землю.

В энергосистеме с несколькими предпочтительными источниками и несколькими генераторами можно легко координировать защиту от замыканий на землю. Показанная схема с несколькими источниками имеет двухстороннее обслуживание единичной подстанции от предпочтительного источника и нескольких генераторов, подключенных параллельно к общей шине. В этой схеме безобрывные переключатели имеют нейтральные переключающие контакты, где задействованы четырехпроводные нагрузки. Показанная схема защиты от замыканий на землю является лишь одной из многих альтернатив.

Схема защиты от замыканий на землю начинается с предпочтительных источников. Отмечается, что нейтрали двух предпочтительных служб подключены к общей нейтральной шине. Соединительная перемычка соединяет эту шину с шиной заземления только в одном месте. За этим соединением следят два реле тока. Первый настроен на отключение секционного выключателя через 12 циклов после начала неисправности. Это обеспечивает шесть циклов отключения датчиков замыкания на землю фидера. Второе реле тока отключит один или оба главных выключателя за 18 циклов, если неисправность не будет устранена ни связующим, ни соответствующим фидерным выключателем. Схема защиты от замыканий на землю на резервном источнике также обеспечивает селективную координацию. Однако, в зависимости от характера затронутой нагрузки, система обнаружения может либо отключиться, либо подать сигнал тревоги. Обратите внимание, что нейтрали генератора подключены к шине нейтрали распределительного устройства. Эта нейтральная шина соединена с шиной заземления распределительного устройства в одном месте, а реле тока контролирует это соединение. Датчики замыкания на землю на фидерах нагрузки и генератора будут установлены на шесть циклов. В то время как датчики фидера нагрузки могут не отключать свои соответствующие выключатели, датчики фидеров генератора отключат свои соответствующие выключатели. Их срабатывание выявляет искрение в генераторе и его фидере до выключателя на шине КРУ. Реле тока, определяющее соединение земли с нейтралью, работает в 12 циклах и, скорее всего, будет сигнализировать, а не отключаться.

Не всегда требуется отдельное заземление нейтрального провода генератора.