RU2279746C1

RU2279746C1 - Inputting-distributing device

Info

Publication number: RU2279746C1
Application number: RU2005103331/09A
Authority: RU
Inventors: Валерий Владимирович Винокуров (RU); Валерий Владимирович Винокуров; Александр Леонелевич Таушканов (RU); Александр Леонелевич Таушканов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Лидер"
Priority date: 2005-02-10
Filing date: 2005-02-10
Publication date: 2006-07-10

Abstract

FIELD: electric engineering, namely, production, transformation and distribution of electric energy.

SUBSTANCE: inputting-distributing device includes two distribution panels, provided with protective devices, made in form of modular automatic switches, input panel, including first and second input channels. Each input channel contains serially connected: input buses with isolating switch, main automatic switch, mechanically combined with auxiliary automatic switch, assembly for counting flow of electric energy, made in for of current transformers and counter of electric energy. Inputs of main automatic switches of first and second input channels are connected to inputs of auxiliary automatic switches of second and first input channels by means of connecting buses, connected to input buses appropriately. Outputs of main automatic switches of first and second input channels are connected to outputs of auxiliary automatic switches of first and second input channels respectively, and are connected to current transformers and further through electric energy counter to distribution panels, respectively. Longitudinal axes of main and auxiliary automatic switches are oriented horizontally. Main automatic switches are positioned along diagonal line relatively to one another, auxiliary automatic switches are also positioned along diagonal line relatively to one another. Connecting buses are positioned horizontally and distributed along height of input panel, while first ones are positioned above second ones. Counters of electric energy are positioned on mounting panel, mounted before currents transformers with its possible rotation by means of joint for providing access to current transformers during maintenance. One distribution panel is positioned below another distribution panel.

EFFECT: increased reliability, simplified maintenance, decreased dimensions and expanded area of possible usage.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к производству, преобразованию и распределению электрической энергии, в частности к вводно-распределительным устройствам с двумя вводами.The invention relates to electrical engineering, namely to the production, conversion and distribution of electrical energy, in particular to input-distribution devices with two inputs.

Известно вводно-распределительное устройство, содержащее панель распределения, снабженную аппаратом защиты, выполненным в виде предохранителей, панель ввода, включающую основной и резервный вводные кабели, при этом основной вводный кабель соединен с последовательно расположенными: 3-фазным аппаратом управления, выполненным в виде рубильника, аппаратом защиты, выполненным в виде предохранителей, узлом учета электрической энергии, выполненным в виде трансформаторов тока и счетчиков электрической энергии (см. "Электромонтажные устройства и изделия", справочник АООТ ЦПКБ "Электромонтаж", 4 изд., переработанное и дополненное - М.: ИНПА 1999 г., с.56, 59, фиг."И", "Вводно-распределительное устройство").Known input-distribution device containing a distribution panel equipped with a protection device made in the form of fuses, an input panel including a main and backup input cables, while the main input cable is connected to sequentially arranged: 3-phase control device made in the form of a knife switch, a protection device made in the form of fuses, an electric energy metering unit, made in the form of current transformers and electric energy meters (see "Wiring devices wa and products ", reference book of AOOT TsPKB" Elektromontazh ", 4th ed., revised and supplemented - M .: INPA 1999, p.56, 59, fig." I "," Introductory-distributing device ").

Недостатком известного вводно-распределительного устройства является то, что резервные вводные кабели в процессе эксплуатации находятся без нагрузки и подвержены отрицательному влиянию окружающей среды, а именно воздействию влаги и обледенению, что при выходе из строя основного вводного кабеля и включении в работу резервного вводного кабеля не может гарантировать надежной работы вводно-распределительного устройства. Кроме того, оно содержит небольшое количество отходящих линий к потребителю, что сужает его технологические возможности.A disadvantage of the known input-distribution device is that the redundant input cables during operation are without load and are subject to negative environmental influences, namely, moisture and icing, which, if the main input cable fails and the backup input cable is turned on, cannot guarantee the reliable operation of the input distribution device. In addition, it contains a small number of outgoing lines to the consumer, which narrows its technological capabilities.

Наиболее близким по технической сущности является вводно-распределительное устройство, включающее две панели распределения, снабженные аппаратами защиты, выполненными в виде предохранителей, панель ввода, содержащую первый и второй каналы ввода, каждый из которых содержит последовательно соединенные: вводные шины, 3-фазный аппарат управления, выполненный в виде рубильника с перекидными контактами, соединенный с вводными шинами посредством соединительных шин, аппарат защиты, выполненный в виде предохранителей, узел учета электрической энергии, выполненный в виде трансформаторов тока и счетчика электрической энергии, при этом панель ввода и панели распределения выполнены в отдельных шкафах (см. "Электромонтажные устройства и изделия", справочник АООТ ЦПКБ "Электромонтаж", 4 изд., переработанное и дополненное - М.: ИНПА 1999 г., с.56-59, фиг."А" и "Г", "Вводно-распределительное устройство").The closest in technical essence is the input-distribution device, including two distribution panels, equipped with protection devices made in the form of fuses, an input panel containing the first and second input channels, each of which contains serially connected: input buses, 3-phase control device made in the form of a circuit breaker with cross over contacts, connected to the input busbars via connecting buses, a protection device made in the form of fuses, metering unit electrically th energy, made in the form of current transformers and an electric energy meter, while the input panel and distribution panels are made in separate cabinets (see "Wiring devices and products", reference book of AOOT TsPKB "Wiring", 4th ed., revised and updated - M .: INPA 1999, p.56-59, Fig. "A" and "G", "Introductory distribution device").

Недостатком известного вводно-распределительного устройства является то, что выполнение панели ввода и панелей распределения в виде отдельных шкафов увеличивают площадь, занимаемую вводно-распределительным устройством до 2400×450 мм, что делает невозможным его использование в малогабаритных помещениях.A disadvantage of the known input-distribution device is that the implementation of the input panel and distribution panels in the form of separate cabinets increase the area occupied by the input-distribution device to 2400 × 450 mm, which makes it impossible to use it in small rooms.

Использование в известном вводно-распределительном устройстве 3-фазного аппарата управления, выполненного в виде рубильника с перекидными контактами, не позволяет производить дистанционное управление 3-фазным аппаратом управления и осуществлять дистанционный опрос состояния его силовых контактов (включено-выключено).The use of a 3-phase control apparatus in the known input-distribution device, made in the form of a switch with changeover contacts, does not allow remote control of the 3-phase control apparatus and remote polling of the status of its power contacts (on / off).

Кроме того, при аварийной ситуации в одной из фаз, например в случае выхода из строя предохранителя, другие фазы не отключаются, что снижает надежность работы вводно-распределительного устройства и отрицательно влияет на качество снабжения электроэнергией потребителя.In addition, in an emergency in one of the phases, for example, in the event of a fuse failure, the other phases are not disabled, which reduces the reliability of the input-distribution device and adversely affects the quality of the consumer’s electricity supply.

Выход из строя предохранителей в случае перегрузки и их замена усложняет обслуживание вводно-распределительного устройства.Failure of fuses in the event of an overload and their replacement complicates the maintenance of the input-distribution device.

Технический результат изобретения предусматривает повышение надежности работы водно-распределительного устройства, упрощение его обслуживания, уменьшение габаритов и расширение области применения.The technical result of the invention provides for improving the reliability of the water distribution device, simplifying its maintenance, reducing the size and expanding the scope.

Указанный технический результат достигается тем, что в вводно-распределительном устройстве, включающем панели распределения, снабженные аппаратами защиты, панель ввода, содержащую два канала ввода, каждый из которых содержит последовательно соединенные: вводные шины, 3-фазный аппарат управления и защиты, соединенный с вводными шинами посредством соединительных шин, узел учета электрической энергии, выполненный в виде трансформаторов тока и счетчика электрической энергии, согласно изобретению новым является то, что вводные шины снабжены 3-фазными разъединителями, 3-фазный аппарат управления и защиты каждого канала ввода выполнен в виде основного и резервного автоматических выключателей, механически сблокированных между собой, аппараты защиты панелей распределения выполнены в виде модульных автоматических выключателей, вход основного автоматического выключателя первого канала ввода соединен с входом резервного автоматического выключателя второго канала ввода, а вход основного автоматического выключателя второго канала ввода соединен с входом резервного автоматического выключателя первого канала ввода, выходы основного и резервного автоматических выключателей в каждом канале ввода соединены между собой, при этом продольные оси основных и резервных автоматических выключателей ориентированы горизонтально, основные автоматические выключатели расположены по диагонали относительно друг друга, резервные автоматические выключатели также расположены по диагонали относительно друг друга, соединительные шины расположены горизонтально и разнесены по высоте панели ввода, а панели распределения расположены одна под другой.The specified technical result is achieved by the fact that in the input-distribution device, including distribution panels, equipped with protection devices, an input panel containing two input channels, each of which contains serially connected: input buses, a 3-phase control and protection device connected to input tires by means of connecting buses, an electric energy metering unit made in the form of current transformers and an electric energy meter, according to the invention, new is that the input buses are supplied They are 3-phase disconnectors, the 3-phase control and protection device for each input channel is made in the form of a main and backup circuit breakers mechanically interlocked, the protection devices of the distribution panels are made in the form of modular circuit breakers, the input of the main circuit breaker of the first input channel is connected to the input of the backup circuit breaker of the second input channel, and the input of the main circuit breaker of the second input channel is connected to the input of the backup machine switch of the first input channel, the outputs of the main and backup circuit breakers in each input channel are interconnected, while the longitudinal axes of the main and backup circuit breakers are oriented horizontally, the main circuit breakers are located diagonally relative to each other, the backup circuit breakers are also located diagonally with respect to each other, the connecting busbars are horizontal and spaced apart by the height of the input panel, and the distribution panel p found on the rear one below the other.

Автоматические выключатели снабжены цепью дистанционного управления и сигнализации о состоянии контактов.Circuit breakers are equipped with a remote control circuit and alarm status contacts.

Счетчики электрической энергии расположены на монтажной панели, установленной перед трансформаторами тока с возможностью ее поворота для обеспечения доступа к трансформаторам тока.Electric energy meters are located on a mounting plate installed in front of current transformers with the possibility of its rotation to provide access to current transformers.

Узлы учета электрической энергии выполнены с электронными счетчиками электрической энергии.Electric energy metering units are made with electronic electric energy meters.

Выполнение 3-фазного аппарата управления и защиты в виде основного и резервного автоматических выключателей, механически сблокированных между собой, позволяет производить дистанционное управление и опрос состояния (включено-выключено) силовых контактов аппарата управления, а также переключать подачу электрической энергии с одного канала ввода на другой, что повышает надежность работы вводно-распределительного устройства.The implementation of the 3-phase control and protection apparatus in the form of a primary and backup circuit breakers mechanically interlocked with each other allows remote control and polling of the status (on / off) of the power contacts of the control apparatus, as well as switching the supply of electrical energy from one input channel to another , which increases the reliability of the input-distribution device.

Выполнение аппаратов защиты распределительных панелей в виде автоматических модульных выключателей значительно упрощает обслуживание водно-распределительного устройства, а также обеспечивает надежное и безопасное отключение всех фаз при аварийной ситуации в одной из них.The implementation of protection devices for distribution panels in the form of automatic modular switches greatly simplifies the maintenance of the water distribution device, and also provides reliable and safe shutdown of all phases in case of emergency in one of them.

Соединение входа основного автоматического выключателя первого канала ввода с входом резервного автоматического выключателя второго канала ввода, а входа основного автоматического выключателя второго канала ввода с входом резервного автоматического выключателя первого канала ввода позволяет в случае отсутствия питания, например, первого канала ввода, производить подачу энергии от второго канала ввода через резервный автоматический выключатель первого канала ввода как в ручном, так и в автоматическом режиме, что также повышает надежность работы вводно-распределительного устройства и упрощает его обслуживание.The connection of the input of the main circuit breaker of the first input channel with the input of the backup circuit breaker of the second input channel, and the input of the main circuit breaker of the second input channel with the input of the backup circuit breaker of the first input channel allows you to supply energy from the second input channel through the backup circuit breaker of the first input channel in both manual and automatic mode, which also increases the reliability of the input and distribution device and simplifies its maintenance.

Расположение основных и резервных автоматических выключателей с горизонтальной ориентацией их продольных осей и диагональное расположение основных и резервных автоматических выключателей соответственно позволяет обеспечить более компактное расположение оборудования, а следовательно, позволяет значительно уменьшить размеры вводно-распределительного устройства.The location of the main and backup circuit breakers with the horizontal orientation of their longitudinal axes and the diagonal arrangement of the main and backup circuit breakers, respectively, allows for a more compact arrangement of equipment, and therefore, can significantly reduce the size of the input distribution device.

Расположение счетчиков электрической энергии перед трансформаторами тока на монтажной панели, установленной с возможностью ее поворота для обеспечения доступа к трансформаторам тока, расположение соединительных шин горизонтально на разной высоте в первом и втором каналах ввода, а панелей распределения одна под другой позволяет упростить обслуживание вводно-распределительного устройства и значительно уменьшить его габариты.The location of electric energy meters in front of current transformers on a mounting panel that can be rotated to provide access to current transformers, the location of the connecting busbars horizontally at different heights in the first and second input channels, and the distribution panels one under the other makes it easier to maintain an input-distribution device and significantly reduce its dimensions.

Снабжение автоматических выключателей цепью дистанционного управления и сигнализации о состоянии контактов позволяет повысить надежность работы вводно-распределительного устройства и расширить его функциональные возможности путем дистанционного отключения автоматических выключателей, например, при пожаре.The supply of circuit breakers with a remote control circuit and signaling of the status of contacts makes it possible to increase the reliability of the input-distribution device and expand its functionality by remotely tripping circuit breakers, for example, in case of fire.

Применение в узле учета электроэнергии заявляемого вводно-распределительного устройства электронных счетчиков электрической энергии позволяет дистанционно опрашивать количество потребляемой электроэнергии, что также расширяет функциональные возможности вводно-распределительного устройства.The use of the inventive input and distribution device of electronic electricity meters in the electricity metering unit allows you to remotely interrogate the amount of electricity consumed, which also extends the functionality of the input and distribution device.

Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности "новизна".Technical solutions that coincide with the totality of the essential features of the invention have not been identified, which allows us to conclude that the invention meets the condition of patentability "novelty".

Заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности "изобретательский уровень".The claimed essential features of the invention, predetermining the receipt of the specified technical result, do not explicitly follow from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the patentability condition "inventive step".

На фиг.1-4 показано заявляемое вводно-распределительное устройство:Figure 1-4 shows the inventive input-distribution device:

на фиг.1 - однолинейная электрическая схема;figure 1 - single-line electrical circuit;

на фиг.2 - вид сбоку;figure 2 is a side view;

на фиг.3 - общий вид;figure 3 is a General view;

на фиг.4 - вид А на фиг.2.figure 4 is a view of figure 2.

Вводно-распределительное устройство включает панели распределения 1 и 2, снабженные аппаратами защиты, выполненными в виде модульных автоматических выключателей 3, панель ввода, включающую первый канал ввода 4 и второй канал ввода 5. Первый канал ввода 4 содержит последовательно соединенные: вводные шины 6 с разъединителем 7, основной автоматический выключатель 8, механически сблокированный с резервным автоматическим выключателем 9, узел учета электрической энергии, выполненный в виде трансформаторов тока 10 и счетчика электрической энергии 11.The input-distribution device includes distribution panels 1 and 2, equipped with protection devices made in the form of modular circuit breakers 3, an input panel including a first input channel 4 and a second input channel 5. The first input channel 4 contains serially connected: input buses 6 with a disconnector 7, the main circuit breaker 8, mechanically interlocked with a backup circuit breaker 9, an electric energy metering unit made in the form of current transformers 10 and an electric energy meter and 11.

Второй канал ввода 5 содержит последовательно соединенные: вводные шины 13 с разъединителем 14, основной автоматический выключатель 15, механически сблокированный с резервным автоматическим выключателем 16, узел учета электрической энергии, выполненный в виде трансформаторов тока 17 и счетчика электрической энергии 18.The second input channel 5 contains serially connected: input buses 13 with a disconnector 14, a main circuit breaker 15, mechanically interlocked with a backup circuit breaker 16, an electric energy metering unit made in the form of current transformers 17 and an electric energy meter 18.

Входы основного автоматического выключателя 8 первого канала ввода 4 соединены с входами резервного автоматического выключателя 16 второго канала ввода 5, а входы основного автоматического выключателя 15 второго канала ввода 5 соединены с входами резервного автоматического выключателя 9 первого канала ввода 4 посредством соединительных шин 12 и 19, соединенных с вводными шинами 6 и 13 соответственно. Выходы основного и резервного автоматических выключателей 8 и 9 первого канала ввода 4 соединены между собой и подключены к трансформаторам тока 10 и далее через счетчик электрической энергии 11 к панели распределения 1. Выходы основного и резервного автоматических выключателей 15 и 16 второго канала ввода 5 также соединены между собой и подключены к трансформаторам тока 17 и далее через счетчик электрической энергии 18 к панели распределения 2.The inputs of the main circuit breaker 8 of the first input channel 4 are connected to the inputs of the backup circuit breaker 16 of the second input channel 5, and the inputs of the main circuit breaker 15 of the second input channel 5 are connected to the inputs of the backup circuit breaker 9 of the first input channel 4 via connecting buses 12 and 19 connected with introductory tires 6 and 13, respectively. The outputs of the main and backup circuit breakers 8 and 9 of the first input channel 4 are interconnected and connected to current transformers 10 and then through the electric energy meter 11 to the distribution panel 1. The outputs of the main and backup circuit breakers 15 and 16 of the second input channel 5 are also connected between themselves and connected to current transformers 17 and further through the electric energy meter 18 to the distribution panel 2.

Продольные оси основных 8 и 15 и резервных 9 и 16 автоматических выключателей ориентированы горизонтально. Основные автоматические выключатели 8 и 15 расположены по диагонали относительно друг друга, резервные автоматические выключатели 9 и 16 также расположены по диагонали относительно друг друга. Соединительные шины 12 и 19 расположены горизонтально, причем первые расположены выше вторых. Счетчики электрической энергии 11 и 18 расположены на монтажной панели 20, установленной перед трансформаторами тока 10 и 17 с возможностью ее поворота посредством шарнира 21 для обеспечения доступа к трансформаторам тока 10 и 17 при их обслуживании. Панель распределения 2 расположена под панелью распределения 1.The longitudinal axis of the main 8 and 15 and backup 9 and 16 circuit breakers are oriented horizontally. The main circuit breakers 8 and 15 are located diagonally relative to each other, the backup circuit breakers 9 and 16 are also located diagonally relative to each other. The connecting busbars 12 and 19 are located horizontally, with the first located above the second. Electric energy meters 11 and 18 are located on the mounting panel 20, installed in front of current transformers 10 and 17 with the possibility of rotation through a hinge 21 to provide access to current transformers 10 and 17 during their maintenance. Distribution panel 2 is located below distribution panel 1.

Вводно-распределительное устройство работает следующим образом. При включенных основных автоматических выключателях 8 и 15 механически сблокированные автоматические выключатели 9 и 16 соответственно находятся в разомкнутом состоянии. Электрическую энергию на панель распределения 1 подают через первый канал ввода 4 посредством вводных шин 6 с разъединителем 7, соединительных шин 12, основного автоматического выключателя 8, трансформаторов тока 10, счетчика электрической энергии 11, модульных автоматических выключателей 3. Одновременно подают электрическую энергию на панель распределения 2 через второй канал ввода 5 посредством вводных шин 13 с разъединителем 14, соединительных шин 19, основного автоматического выключателя 15, трансформаторов тока 17, счетчика электрической энергии 18, модульных автоматических выключателей 3. В случае отсутствия электрической энергии на первом канале ввода 4 (аварийный режим) производят отключение основного автоматического выключателя 8 и осуществляют включение резервного автоматического выключателя 9. Одновременное включение основного автоматического выключателя 8 и резервного автоматического выключателя 9 исключено за счет механической блокировки. При этом электрическую энергию на панель распределения 1 подают через второй канал 5 посредством вводных шин 13 с разъединителями 14, соединительных шин 19, резервного автоматического выключателя 9, трансформаторов тока 10 и счетчика электрической энергии 11.The input-distribution device operates as follows. When the main circuit breakers 8 and 15 are turned on, mechanically interlocked circuit breakers 9 and 16, respectively, are in the open state. Electric energy is supplied to the distribution panel 1 through the first input channel 4 via input buses 6 with a disconnector 7, connecting buses 12, a main circuit breaker 8, current transformers 10, an electric energy meter 11, modular circuit breakers 3. At the same time, electric energy is supplied to the distribution panel 2 through the second input channel 5 through the input bus 13 with the disconnector 14, the connecting bus 19, the main circuit breaker 15, current transformers 17, electric meter rgii 18, modular circuit breakers 3. In the absence of electrical energy on the first input channel 4 (emergency mode), the main circuit breaker 8 is turned off and the backup circuit breaker 9 is turned on. The simultaneous inclusion of the main circuit breaker 8 and the backup circuit breaker 9 is excluded due to mechanical blocking. In this case, electric energy is supplied to the distribution panel 1 through the second channel 5 by means of input buses 13 with disconnectors 14, connecting buses 19, a backup circuit breaker 9, current transformers 10 and an electric energy meter 11.

В случае отсутствия электрической энергии на втором канале ввода 5 (аварийный режим) производят отключение основного автоматического выключателя 15 и осуществляют включение резервного автоматического выключателя 16. Одновременное включение основного и резервного автоматических выключателей 15 и 16 исключено за счет механической блокировки. Электрическую энергию на панель распределения 2 подают через первый канал ввода 4 посредством вводных шин 6 с разъединителями 7, соединительных шин 12, резервного автоматического выключателя 16, трансформаторов тока 17 счетчика электрической энергии 18. При необходимости доступа к трансформаторам тока 10 или 17 поворачивают посредством шарнира 21 монтажную панель 20 с расположенными на ней счетчиками электрической энергии 11 и 18. Затем монтажную панель 20 устанавливают в первоначальное положение.In the absence of electric energy on the second input channel 5 (emergency mode), the main circuit breaker 15 is turned off and the backup circuit breaker 16 is turned on. The main and backup circuit breakers 15 and 16 are turned on simultaneously by mechanical interlock. Electric energy is supplied to the distribution panel 2 through the first input channel 4 by means of input buses 6 with disconnectors 7, connecting buses 12, a backup circuit breaker 16, current transformers 17 of the electric energy meter 18. If necessary, access to current transformers 10 or 17 is turned through a hinge 21 the mounting panel 20 with the electrical energy meters 11 and 18 located thereon. Then, the mounting panel 20 is set to its original position.

Claims

1. An input-distribution device including distribution panels provided with protection devices, an input panel containing two input channels, each of which contains input busbars connected in series, a 3-phase control device connected to the input busbars via connecting buses, an electric energy metering unit made in the form of current transformers and an electric energy meter, characterized in that the input buses are equipped with 3-phase disconnectors, a 3-phase control device for each input channel is made n in the form of main and backup circuit breakers mechanically interlocked with each other, protection devices for distribution panels are made in the form of modular circuit breakers, the input of the main circuit breaker of the first input channel is connected to the input of the backup circuit breaker of the second input channel, and the input of the main circuit breaker of the second input channel connected to the input of the backup circuit breaker of the first input channel, the outputs of the main and backup automatic off The switches in each input channel are interconnected, while the longitudinal axes of the main and backup circuit breakers are oriented horizontally, the main circuit breakers are located diagonally relative to each other, the backup circuit breakers are also located diagonally relative to each other, the connecting buses are horizontally and spaced apart in height input panels, and distribution panels are located one below the other.

2. The input-distribution device according to claim 1, characterized in that the circuit breakers are equipped with a remote control circuit and an alarm about the status of contacts.

3. The input-distribution device according to claim 1, characterized in that the electric energy meters are located on the mounting panel installed in front of the current transformers with the possibility of its rotation to provide access to current transformers.

4. The input-distribution device according to claim 1, characterized in that the metering units of electric energy are made with electronic electric energy meters.