RU55513U1

RU55513U1 - CABINET OF COMPLETE DISTRIBUTION DEVICE

Info

Publication number: RU55513U1
Application number: RU2005115031/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Викторович Легостов; Ким Гилевич Дорошев; Владимир Яковлевич Дубровин; Александр Николаевич Гуглинский; Ярослав Владимирович Дмитрук; Юрий Иванович Носов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Московский завод "Электрощит"
Priority date: 2005-05-18
Filing date: 2005-05-18
Publication date: 2006-08-10

Abstract

Полезная модель - устройство комплектное распределительное внутренней установки К-125 разработано ОАО «Мосэлектрощит» и относится к электротехнике, к комплектным распределительным устройствам, предназначенным для приема и распределения электрической энергии напряжением до 12 кВ, номинальным током до 1600 А, номинальным током отключения до 31,5 кА, частотой 50 и 60 Гц. Устройство комплектное распределительное внутренней установки К-125 (далее именуемое «устройство К-125») рассчитано для работы на всех видах электростанций, подстанциях энергосистем, промпредприятий, в том числе городских, коммунальных и других электросетей, строящихся в стесненных условиях, таких, как метрополитен или в застройках центров больших городов, где нет возможности выделить необходимого места для расположения объектов энергоснабжения. Устройство К-125 выполнено в виде одного шкафа на два самостоятельных присоединения, расположенных один над другим в два яруса, и состоит из пяти состыкованных между собой модулей. В модуле выкатные элементы с выключателями или другими аппаратами могут находиться в рабочем или контрольном положении при закрытых фасадных дверях; их перемещение из контрольного в рабочее положение и аварийное отключение выключателя также выполняется при закрытых дверях, а выкатка выкатного элемента с выключателем или другим аппаратом может быть выполнена только тогда, когда зафиксирована в корпусе шкафа инвентарная тележка, на которую выкатывается выкатной элемент. Устройство К-125 скомпановано так, что каждый модуль и отсек с аппаратурой главных электрических цепей имеет свой разгрузочный клапан, обеспечивающий безопасную работу персонала при электродуговых коротких замыканиях; силовые кабели большого диаметра к обоим присоединениям проложены так, что не требуют недопустимых изгибов и защищены кожухами; в линейных отсеках заземляющие ножи, включаясь, поднимаются вверх; каждое присоединение соединено с помощью разъемных контактов главной цепи с общими сборными шинами; два Utility model - the complete distribution device of the indoor installation K-125 was developed by Moselectroshchit OJSC and relates to electrical engineering, to complete distribution devices designed for receiving and distributing electrical energy with voltage up to 12 kV, rated current up to 1600 A, rated breaking current up to 31, 5 kA, with a frequency of 50 and 60 Hz. The complete distribution device of the K-125 indoor installation (hereinafter referred to as the "K-125 device") is designed to operate on all types of power plants, substations of power systems, industrial enterprises, including urban, municipal and other electric networks under construction in cramped conditions, such as the subway or in the buildings of the centers of large cities, where it is not possible to allocate the necessary space for the location of energy supply facilities. The K-125 device is made in the form of one cabinet for two independent connections located one above the other in two tiers, and consists of five modules docked together. In the module, the withdrawable elements with switches or other devices can be in the working or control position with the front doors closed; their movement from the control to the working position and emergency shutdown of the circuit breaker is also carried out with closed doors, and the withdrawable element can be rolled out with the switch or other device only when an inventory trolley is fixed in the cabinet body onto which the withdrawable element is rolled out. The K-125 device is configured in such a way that each module and the compartment with the main electric circuit equipment has its own unloading valve, which ensures the safe operation of personnel during electric arc short circuits; large diameter power cables to both connections are laid so that they do not require unacceptable bends and are protected by covers; in linear compartments, grounding knives, including, rise up; each connection is connected using the detachable contacts of the main circuit with common busbars; two

самостоятельных присоединения выполнены в габарите шкафа на одно присоединение. Каждое присоединение устройства К-125 имеет свой релейный шкаф с аппаратурой вспомогательных цепей только своего присоединения, со свободным к ним доступом, позволяющим одновременно выполнять наладочные работы целой бригаде; общие сборные шины оборудованы защитой от электродуговых коротких замыканий, либо дугоуловителями, либо фототиристорами, либо устройствами волоконной оптики. Применение комплектного распределительного устройства К-125 обеспечивает повышенную надежность и безопасность работы в стесненных помещениях. На предприятии ОАО «Мосэлектрощит» разработана конструкторская и нормативно-техническая документация.independent connections are made in the dimensions of the cabinet for one connection. Each connection of the K-125 device has its own relay cabinet with the equipment of auxiliary circuits of only its connection, with free access to them, allowing simultaneous commissioning of an entire team; common busbars are equipped with protection against electric arc short circuits, either with arcing catchers, or photo thyristors, or fiber optic devices. The use of the complete switchgear K-125 provides increased reliability and safety in crowded spaces. Moselectroshchit OJSC developed design and regulatory documentation.

Description

Заявляемая полезная модель - шкаф комплектного распределительного устройства, разработана ОАО «Московский завод «Электрощит» и относится к комплектным распределительным устройствам, предназначенным для приема и распределения электрической энергии напряжением до 12 кВ, номинальным током на 630, 1000 и 1600 А, номинальным током отключения до 31,5 кА, частотой 50 и 60 Гц.The claimed utility model is a cabinet of a complete switchgear, developed by JSC Moscow Electroshield Plant and relates to a complete switchgear designed to receive and distribute electrical energy with voltage up to 12 kV, rated current at 630, 1000 and 1600 A, rated breaking current up to 31.5 kA, with a frequency of 50 and 60 Hz.

Шкаф комплектного распределительного устройства (далее именуемый «шкаф КРУ») рассчитан на два самостоятельных присоединения, расположенных один над другим в два яруса с одинарными сборными шинами, общими для обоих присоединений. В шкафу могут размещаться присоединения с двумя вакуумными или элегазовыми выключателями, или с выключателем в одном присоединении и с группой шинных измерительных трансформаторов напряжения и заземляющим разъединителем сборных шин в другом присоединении, или с другими аппаратами по сетке схем главных цепей.The switchgear cabinet (hereinafter referred to as the “switchgear cabinet”) is designed for two independent connections located one above the other in two tiers with single busbars common to both connections. The cabinet can accommodate connections with two vacuum or gas-insulated switches, or with a switch in one connection and with a group of busbar voltage measuring transformers and a grounding disconnector of busbars in another connection, or with other devices according to the grid of main circuit diagrams.

Шкаф КРУ предназначен для работы на всех видах электростанций, подстанциях энергосистем, промпредприятий, в том числе на подстанциях городских, коммунальных и других электросетей, строящихся в стесненных условиях, таких, как метрополитен или в застройках центров больших городов, где нет возможности выделить необходимого места для расположения объектов энергоснабжения.The switchgear cabinet is designed to work at all types of power plants, substations of power systems, industrial enterprises, including substations of urban, municipal and other electric networks that are built in cramped conditions, such as the subway or in buildings in the centers of large cities, where it is not possible to allocate the necessary space for location of power supply facilities.

Особенно двухъярусный шкаф КРУ найдет широкое применение в действующих, ранее построенных подстанциях, где нет места для присоединения еще одного или нескольких потребителей. В этом случае один шкаф КРУ действующей подстанции снимается, а вместо него на том же месте устанавливается шкаф КРУ на два присоединения или несколько таких шкафов, если есть в этом потребность и место.Especially the two-tier switchgear cabinet will be widely used in existing, previously built substations, where there is no place for the connection of one or more consumers. In this case, one switchgear cabinet of the existing substation is removed, and instead of it, a switchgear cabinet for two connections or several such cabinets is installed in the same place, if there is a need and place for this.

Цель создания полезной модели - повышение надежности и безопасности обслуживания и работы шкафов в результате использования новой компановки шкафа, обеспечивающей надежное энергоснабжение одновременно двух потребителей при значительном уменьшении площади помещения распределительного The purpose of creating a utility model is to increase the reliability and safety of service and operation of cabinets as a result of using a new cabinet layout that provides reliable power supply to two consumers at the same time with a significant reduction in the distribution room area

устройства, сокращении объема строительной части при одновременном удобстве работы обслуживающего персонала на элементах одного из присоединений при рабочем состоянии другого присоединения.devices, reducing the volume of the construction part while at the same time the convenience of the staff on the elements of one of the connections when the other connection is in working condition.

В шкафу комплектного распределительного устройства К-2-АЭ производства НПФ «Альянс-Электро» предусмотрено применение двух вакуумных выключателей, установленных на выкатных тележках. Этот аналог по совокупности назначения является прототипом [1].In the cabinet of the complete switchgear K-2-AE manufactured by Alliance-Electro NPF, the use of two vacuum circuit breakers mounted on withdrawable trolleys is provided. This analogue in the aggregate of purpose is a prototype [1].

Предлагаемая полезная модель «шкаф комплектного распределительного устройства» имеет существенные отличия и преимущества от аналога.The proposed utility model "cabinet switchgear" has significant differences and advantages from the analogue.

Применена новая компоновка, отличающаяся тем, что шкаф КРУ состоит из пяти отдельных модулей, в которых размещается схема двух присоединений. Каждое присоединение шкафа работает независимо от работы другого присоединения. Модули связаны между собой болтовыми соединениями.A new arrangement is used, characterized in that the switchgear cabinet consists of five separate modules, in which the circuit of two connections is located. Each cabinet connection works independently of the other connection. The modules are interconnected by bolted connections.

В двух модулях, на выкатных элементах могут размещаться вакуумные или элегазовые выключатели; трансформаторы напряжения со встроенными предохранителями; силовые трансформаторы собственных нужд или другие аппараты [2].In two modules, on withdrawable elements vacuum or gas-insulated switches can be placed; voltage transformers with integrated fuses; auxiliary power transformers or other devices [2].

Выкатные элементы с размещенными на них аппаратами имеют два фиксированных положения - рабочее и контрольное.Withdrawable elements with devices placed on them have two fixed positions - working and control.

Рабочее положение выкатного элемента обеспечивает надежную работу при протекании через выключатели либо номинального тока присоединения, либо тока короткого замыкания.The working position of the withdrawable element ensures reliable operation when either rated current of connection or short circuit current flows through the switches.

Контрольное положение выкатного элемента служит для выполнения наладочных работ, при которых требуется включение и отключение выключателя оперативно или от релейных защит, но потребитель при таком положении не чувствует выполнения наладочных работ, так как электрическая цепь разомкнута в этом положении.The control position of the withdrawable element is used to carry out commissioning work, which requires the on and off switch to be switched on quickly or from relay protection, but the consumer in this position does not feel the commissioning work, since the electric circuit is open in this position.

Над каждым модулем выкатного элемента расположены модули релейных шкафов, в которых размещается аппаратура релейной защиты и автоматики, выполненной с помощью микропроцессорных устройств различных типов и исполнений. Там же расположены аппараты управления, измерения и сигнализации своего присоединения.Above each module of the withdrawable element there are relay cabinets modules, in which relay protection and automation equipment is located, made using microprocessor devices of various types and designs. The control, measurement and signaling devices of their connection are also located there.

Отдельный модуль металлическими перегородками разделен на три отсека: сборных шин; линейный отсек верхнего присоединения; линейный отсек нижнего присоединения. В каждом линейном отсеке, например, отходящей линии или ввода размещаются измерительные трансформаторы тока, заземляющий разъединитель, трансформаторы тока нулевой последовательности, датчики наличия напряжения, ограничители перенапряжений и кабельные разделки.A separate module with metal partitions is divided into three compartments: busbars; linear compartment of the upper connection; linear compartment of the lower connection. In each line compartment, for example, an outgoing line or input, there are measuring current transformers, an earthing switch, zero sequence current transformers, voltage sensors, surge arresters and cable cuts.

Предлагаемая полезная модель шкафа КРУ поясняется чертежами, представленными на фиг.1 и 2.The proposed utility model of the switchgear cabinet is illustrated by the drawings presented in figures 1 and 2.

На фиг.1 показан шкаф, представляющий собой сборную конструкцию, состоящую из отдельных модулей, например: выключателя отходящей линии (1); выключателя ввода (2); релейного шкафа отходящей линии (3); релейного шкафа ввода (4); сборных шин и линейных отсеков обоих присоединений (5). Модули выключателей отходящей линии и ввода, отсек сборных шин и линейные отсеки верхнего и нижнего присоединения имеют разгрузочные клапаны (6), обеспечивающие с помощью конечных выключателей надежную защиту оборудования от электродуговых коротких замыканий. («Шкафы КРУ, как правило должны быть оборудованы клапанами сброса давления в сочетании с датчиками дуговой защиты...» [3]. п.3.2.). Отсеки нижних присоединений шкафа КРУ К-2-АЭ клапанов не имеют [1].Figure 1 shows the cabinet, which is a prefabricated structure consisting of separate modules, for example: switch outgoing line (1); input switch (2); outgoing line relay cabinet (3); input relay cabinet (4); busbars and linear compartments of both connections (5). The modules of the outgoing line and input circuit breakers, the busbar compartment and the linear compartments of the upper and lower connections have unloading valves (6), which provide reliable protection of equipment from electric arc short circuits using limit switches. (“Switchgear cabinets, as a rule, should be equipped with pressure relief valves in combination with arc protection sensors ...” [3]. Section 3.2.). The compartments of the lower connections of the KRU-2-AE switchgear cabinet do not have valves [1].

Шкаф КРУ К-2-АЭ имеет общий сварной каркас. Отсеки выкатных элементов имеют бездверную конструкцию. Выкатной элемент не имеет контрольного положения и из рабочего положения выкатывается из корпуса шкафа на инвентарную тележку или в ремонтное, что противоречит требованию п.2.8.3. «Выкатной элемент в шкафу КРУ должен иметь два фиксированных положения: рабочее, контрольное.» [3].The switchgear cabinet K-2-AE has a common welded frame. Drawer compartments have a doorless design. The withdrawable element does not have a control position and is rolled out of the working position from the cabinet body to an inventory trolley or to a repair one, which contradicts the requirement of clause 2.8.3. “The withdrawable element in the switchgear cabinet must have two fixed positions: working, control.” [3].

У аналога на выкатном элементе вместе с выключателем размещены измерительные трансформаторы тока, которые исключают выполнение пункта 2.8.11.1 о взаимозаменяемости [3], так как трансформаторы тока могут быть от 50/5А до 1000/5А.At the analogue, on the withdrawable element, together with the switch, there are measuring current transformers, which exclude the implementation of paragraph 2.8.11.1 on interchangeability [3], since current transformers can be from 50 / 5A to 1000 / 5A.

В шкафу КРУ полезной модели измерительные трансформаторы тока устанавливаются в линейных отсеках.In the switchgear cabinet of the utility model, measuring current transformers are installed in linear compartments.

Модули выключателей (1, 2) предлагаемой полезной модели с фасада закрыты дверями (11), на которые выведены механизмы: позволяющие перемещать выкатные элементы из контрольного положения в рабочее и обратно (7) при закрытых дверях; позволяющие вручную отключать выключатель, находящийся в рабочем положении (8), не открывая дверь при аварийной ситуации; показывающие на дисплее рабочее состояние всего присоединения (9): включен-отключен выключатель, включен-отключен заземляющий разъединитель, рабочее или контрольное положение выкатного элемента, а также индикатор (10) наличия напряжения на присоединении и на сборных шинах.The switch modules (1, 2) of the proposed utility model are closed from the facade by doors (11), onto which the mechanisms are derived: allowing moving the withdrawable elements from the control position to the working position and vice versa (7) with the doors closed; allowing you to manually turn off the switch in the working position (8), without opening the door in an emergency; showing on the display the operating status of the entire connection (9): the on / off switch, the on / off ground disconnector, the operating or control position of the withdrawable element, as well as the indicator (10) on the presence of voltage at the connection and on the busbars.

При закрытых дверях шкафа КРУ выкатные элементы с выключателями (или другими аппаратами) могут находиться в рабочем (12) и контрольном (13) зафиксированном положениях (фиг.2). В модулях выключателей предусмотрены все присущие КРУ блокировки, а также блокировка, не позволяющая выкатить выкатной элемент из шкафа в ремонтное положение, пока не будет зафиксирована инвентарная тележка в корпусе шкафа, на которую выкатываются выкатные элементы (Ремонтное положение - это выкатной элемент с любым аппаратом, находится вне шкафа КРУ).With the doors of the switchgear cabinet closed, the withdrawable elements with switches (or other devices) can be in the working (12) and control (13) locked positions (Fig. 2). In the switch modules, all the locks inherent in the switchgear are provided, as well as a lock that does not allow the roll-out element to be rolled out of the cabinet into the repair position until the inventory trolley is fixed in the cabinet body on which the withdrawable elements are rolled out (Repair position is a roll-out element with any device, located outside the switchgear cabinet).

Линейный отсек верхнего и нижнего присоединения ввода или отходящей линии рассчитаны на присоединение либо двух трехжильных силовых кабелей 2 (3×240) мм², либо трех многоамперных одножильных кабелей (3×1×500) мм². Прокладка силовых кабелей выполнена внутри шкафа устройства, причем кабели к верхнему присоединению, проходя через нижний линейный отсек, закрыты съемным металлическим кожухом (14), а компоновка устройства позволяет присоединение кабелей (15) большого сечения без недопустимых изгибов.The linear compartment of the upper and lower connection of the input or the outgoing line is designed to connect either two three-wire power cables 2 (3 × 240) mm ² , or three multi-ampere single-core cables (3 × 1 × 500) mm ² . The laying of power cables is made inside the device cabinet, and the cables to the upper connection passing through the lower linear compartment are closed by a removable metal cover (14), and the device layout allows the connection of large cables (15) without large bends.

Заземляющие разъединители (16) линейных отсеков верхнего и нижнего присоединения, включаясь, поднимаются вверх, что полностью исключает включение их при нахождении выкатного элемента в рабочем положении.Earthing switches (16) of the linear compartments of the upper and lower connections, including, rise up, which completely excludes their inclusion when the withdrawable element is in the working position.

У аналога К-2-АЭ верхний заземляющий разъединитель при обрыве тяги включается, падая вниз и создавая аварийную ситуацию, что противоречит п.3.14. [3].In the K-2-AE analogue, the top earthing switch is switched off when the draft is broken, falling down and creating an emergency situation, which contradicts clause 3.14. [3].

Каждое присоединение имеет свой релейный шкаф (3, 4), в котором в зависимости от назначения присоединения может быть размещена любая схема релейной защиты и автоматики с микропроцессорными устройствами, имеющая свободный доступ при открытых дверях и позволяющая одновременно выполнять работу по наладке бригаде в любом присоединении и во всех шкафах при наличии напряжения в другом присоединении шкафа КРУ.Each connection has its own relay cabinet (3, 4), in which, depending on the purpose of the connection, any relay protection and automation circuit with microprocessor devices can be placed, which has easy access with open doors and allows you to simultaneously carry out work on setting up a team in any connection and in all cabinets in the presence of voltage in another connection of the switchgear cabinet.

При возникновении электродугового короткого замыкания в отсеке сборных шин обоих присоединений электрическая дуга перемещается от источника питания сборных шин и попадает в дугоуловитель с разгрузочными клапанами, не оставляя следов и не вызывая никаких повреждений, в том числе изоляторов, на которых закреплены сборные шины [4].In the event of an electric arc short circuit in the busbar compartment of both connections, the electric arc moves from the busbar power supply and enters the arrester with unloading valves, leaving no traces and causing no damage, including insulators to which the busbars are mounted [4].

Применение шкафов комплектных распределительных устройств, разработанных ОАО «Мосэлектрощит», обеспечивает повышение надежности и безопасности обслуживания и работы шкафов на всех видах электростанций и подстанций энергосистем, не допуская перебоя в электроснабжении, при резком сокращении помещения распредустройств.The use of switchgear switchgear cabinets developed by OJSC Moselectroshchit improves the reliability and safety of the service and operation of cabinets at all types of power plants and power system substations, avoiding interruptions in power supply, while drastically reducing the switchgear premises.

Claims

1. A cabinet of a complete switchgear of a prefabricated design, consisting of separate modules located one above the other in two tiers, including vacuum or gas-insulated switches, measuring current and voltage transformers, equipment for auxiliary relay protection circuits, automation, control, signaling and interlocks on two independent connections, characterized in that the withdrawable element with a switch or other device in the module housing is in the working or control position when closed x front doors of the cabinet body.

2. The cabinet according to claim 1, characterized in that the withdrawable element with a switch or other device moves from the control to the working position and back with the front doors of the cabinet body closed.

3. The cabinet according to claim 1, characterized in that when the switch is in the working position, it can be mechanically disconnected in an emergency with the front door closed.

4. The cabinet according to claim 1, characterized in that the withdrawable element with a switch or other apparatus is rolled out to the repair position on the inventory trolley only with the fixed position of the inventory trolley in the cabinet body.

5. The cabinet according to claim 1, characterized in that the switch modules, compartments of linear connections and busbars have their own discharge valves.

6. The cabinet according to claim 1, characterized in that for each connection, power cables with large diameter conductors that do not allow large bends are connected.

7. The cabinet according to claim 1, characterized in that the power cables of each connection, passing through the compartments of the other connection, are protected by a removable casing.

8. The cabinet according to claim 1, characterized in that in both linear compartments the grounding legs, when turned on, rise up, excluding their arbitrary closure.

9. The cabinet according to claim 1, characterized in that each connection has its own relay cabinet with equipment, which is located above the module with the equipment of the main circuits of its connection.

10. The cabinet according to claim 1, characterized in that the common busbars for both connections are equipped with protection against electric arc short circuits with the help of arc catchers.