RU95432U1

RU95432U1 - CELL OF COMPLETE DISTRIBUTION DEVICES

Info

Publication number: RU95432U1
Application number: RU2010109001/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Андреевич Жилин; Галина Николаевна Жилина; Вера Александровна Каменская; Инесса Александровна Мостовая
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2010-06-27

Abstract

Ячейка комплектных распределительных устройств, включающая отдельные корпуса, в которых содержатся выключатель с приводом, заземлители с электродвигательными приводами, линейный разъединитель с приводом, трансформатор тока, высоковольтный ввод, разъединители шинные с приводом, сборные трехфазные шины, а также соединительные элементы, шкаф аппаратный, раму, датчик плотности элегаза, систему подачи элегаза, отличающаяся тем, что корпус выключателя размещен между корпусами шинных разъединителей, и в корпусах каждого полюса выключателя выполнены две горловины для соединения с корпусами шинных разъединителей. Switchgear switchgear cubicle, comprising separate enclosures containing a circuit breaker with a drive, earthing switches with electric motors, a linear disconnector with a drive, a current transformer, a high-voltage input, busbar disconnectors with a drive, prefabricated three-phase buses, as well as connecting elements, a cabinet, a frame , gas density sensor, gas supply system, characterized in that the switch housing is located between the busbar disconnector cases, and in the cases of each switch pole Execute the two neck for connection to busbar disconnector housings.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к комплектным распределительным устройствам высокого напряжения подстанций и электростанций.The utility model relates to electrical engineering, namely to complete switchgears of high voltage substations and power plants.

Известно распределительное устройство высокого напряжения с одной секционированной системой шин, включающее секции сборных шин, выключатели, секционные цепочки, линейные присоединения и присоединения трансформаторов, в котором часть линейных присоединений и присоединения трансформаторов подключаются к секциям сборных шин через секционные цепочки, состоящие не менее чем из трех выключателей, а другая часть линейных присоединений подключается непосредственно к секциям сборных шин через один выключатель каждое (патент на ПМ РФ №64440, Н02В 13/00, опубл. 27.06.2007).A high voltage switchgear with one partitioned busbar system is known, including busbar sections, circuit breakers, sectional chains, linear connections and transformer connections, in which part of the linear connections and transformer connections are connected to busbar sections through sectional chains consisting of at least three circuit breakers, and the other part of the linear connections is connected directly to busbar sections through one circuit breaker each (patent for RF PM No. 64440, N 02B 13/00, published on June 27, 2007).

Недостатком этого устройства является то, что оно имеет габариты, не позволяющие его транспортировку в собранном состоянии.The disadvantage of this device is that it has dimensions that do not allow its transportation in assembled condition.

Известно газоизолированное распределительное устройство с закрытыми ячейками, которое выполнено многофазным и имеет для каждой фазы газонаполненный корпус в модульном исполнении. В качестве модулей предусмотрены, по меньшей мере, преимущественно, горизонтально расположенная сборная шина, силовой выключатель) и два аналогично сконструированных комбинированных разъединителя, имеющих функции разъединения и заземления. Первый из комбинированных разъединителей содержит сегмент сборной шины и подсоединен между сборной шиной и первым токоподводом силового выключателя. Второй комбинированный разъединитель подсоединен между выходом или следующей сборной шиной установки и вторым токоподводом силового выключателя. Комбинированные разъединители ориентированы таким образом, что два предусмотренных для их обслуживания приводных механизма ориентированы в одном направлении. Это повышает компактность устройства, так как приводные механизмы комбинированных разъединителей ориентированы в одном направлении, а соединенные с комбинированными разъединителями части установки ориентированы в противоположном направлении. Положения приводных механизмов и при этом положение переключателей комбинированных разъединителей визуально легко доступно для обслуживающего персонала (патент РФ №2344529, Н02В 13/035, опубл. 20.01.2009).Known gas-insulated switchgear with closed cells, which is multi-phase and has a gas-filled housing for each phase in a modular design. The modules are provided, at least mainly horizontally arranged busbar, circuit breaker) and two similarly designed combined disconnectors having the functions of separation and grounding. The first of the combined disconnectors comprises a busbar segment and is connected between the busbar and the first current supply of the circuit breaker. The second combined disconnector is connected between the output or the next busbar of the installation and the second current supply of the circuit breaker. The combined disconnectors are oriented in such a way that the two drive mechanisms provided for their maintenance are oriented in the same direction. This increases the compactness of the device, since the drive mechanisms of the combined disconnectors are oriented in one direction, and the parts of the unit connected to the combined disconnectors are oriented in the opposite direction. The position of the drive mechanisms and the position of the switches of the combined disconnectors is visually easily accessible for maintenance personnel (RF patent No. 2344529, НВВ 13/035, publ. 20.01.2009).

Известно распределительное устройство с элегазовой изоляцией, которое содержит первую оболочку, в которой размещены первый вывод для входного/выходного соединения. Разъединительный блок содержит первый неподвижный контакт, функционально связанный с первым выводом, и соответствующий первый подвижный контакт, который может быть электрически соединен/разъединен с первым неподвижным контактом во время работы разъединительного блока. Прерыватель цепи электрически связан с разъединительным блоком и содержит пару контактов прерывания, которые могут быть приведены в действие во время работы прерывателя цепи между замкнутым положением прерывателя цепи, когда они электрически соединены, и разомкнутым положением, когда они электрически разъединены. Средство приведения в действие предназначено для управления разъединительным блоком и прерывателем цепи. Вторая оболочка функционально связана со средством приведения в действие. В ней размещены контакты прерывания. На ее внешней поверхности установлен первый подвижный контакт. Вторая оболочка установлена с возможностью поворота внутри первой оболочки и обеспечивает вращение первого подвижного контакта во время работы разъединительного блока. Пара контактов прерывания связана со средством приведения в действие. Контакты электрически соединены в замкнутом положении прерывателя и в основном неподвижны по отношению друг к другу при вращении второй оболочки (патент РФ №2361345, Н02В 13/035, опубл. 10.07.2009).A gas-insulated switchgear is known which comprises a first casing in which a first terminal for inlet / outlet connection is arranged. The disconnecting unit comprises a first fixed contact operably connected to the first terminal and a corresponding first movable contact that can be electrically connected / disconnected to the first fixed contact during operation of the disconnecting unit. The circuit breaker is electrically connected to the disconnecting unit and comprises a pair of interrupt contacts that can be actuated during operation of the circuit breaker between the closed position of the circuit breaker when they are electrically connected and the open position when they are electrically disconnected. The actuation means is designed to control the disconnecting unit and the circuit breaker. The second shell is operably linked to the actuation means. It contains interrupt contacts. On its outer surface, a first movable contact is installed. The second shell is mounted rotatably inside the first shell and provides rotation of the first movable contact during operation of the disconnecting unit. A pair of interrupt contacts is associated with the actuation means. The contacts are electrically connected in the closed position of the breaker and are basically stationary relative to each other during rotation of the second shell (RF patent No. 2361345, НВВ 13/035, published on July 10, 2009).

Наиболее близким к предлагаемому устройству является комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией (КРУЭ), включающее ячейку, состоящую из модулей выключателя с гидроприводом, разъединителей и электродвигателей с приводами, заземлителей, трансформаторов тока, трансформаторов напряжения, соединительных секций (выключатель, трансформатор тока, шкаф аппаратный, разъединитель линейный, гидропривод, заземлитель линейный, разъединитель кабельного ввода, ввод кабельный, разъединитель шинный, сильфонный компенсатор, заземлитель шинный, рама, единый привод для трех фаз разъединителя или заземлителя, сборная трехфазная шина, мембрана, датчик плотности элегаза, система подачи элегаза) (Электрические аппараты высокого напряжения с элегазовой изоляцией, под ред. Ю.И. Вишневского, Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отделение, 2002, с.372, 376) Габариты этого КРУЭ превышают габариты, позволяющие транспортировку в собранном состоянии.Closest to the proposed device is a complete gas-insulated switchgear (switchgear), including a cell consisting of hydraulically actuated circuit breaker modules, disconnectors and electric motors with actuators, earthing switches, current transformers, voltage transformers, connecting sections (circuit breaker, current transformer, hardware cabinet , linear disconnector, hydraulic actuator, linear earthing switch, cable entry disconnector, cable entry, bus disconnector, bellows expansion joint, back bus rail, frame, single drive for three phases of a disconnector or earthing switch, prefabricated three-phase busbar, membrane, gas density sensor, gas supply system) (High-voltage electrical apparatus with gas insulation, edited by Yu.I. Vishnevsky, Energoatomizdat, St. Petersburg branch, 2002, p.372, 376) The dimensions of this switchgear exceed the dimensions that allow transportation in assembled condition.

В основу полезной модели положена задача создания ячейки комплектного распределительного устройства элегазового (КРУЭ), в котором в котором за счет использования корпусов неподвижных контактов каждого полюса выключателя в качестве заземляемых «общих точек» двух сборных шин обеспечивается значительное снижение массы и габаритов КРУЭ, что приводит к облегчению его транспортирования.The utility model is based on the task of creating a cell of a complete gas-insulated switchgear (GIS), in which due to the use of the housing of the fixed contacts of each pole of the switch as grounded “common points” of two busbars, a significant reduction in the mass and dimensions of the switchgear is provided, which leads to facilitate its transportation.

Решение поставленной технической задачи обеспечивается тем, что в ячейке комплектных распределительных устройств, включающей корпуса, в которых содержатся выключатель с приводом, заземлители с электродвигательными приводами, линейный разъединитель с приводом, трансформатор тока, высоковольтный ввод, разъединители шинные с приводом, сборные трехфазные шины, а также соединительные элементы, шкаф аппаратный, раму, датчик плотности элегаза, систему подачи элегаза, корпус выключателя размещен между корпусами шинных разъединителей, и в корпусах каждого полюса выключателя выполнены две горловины для соединения с корпусами шинных разъединителей.The solution of this technical problem is provided by the fact that in the cell of complete switchgears, which include enclosures containing a circuit breaker with a drive, grounding conductors with electric motors, a linear disconnector with a drive, a current transformer, a high-voltage input, busbar disconnectors with a drive, three-phase busbars, and also connecting elements, a cabinet, a frame, a gas density sensor, a gas supply system, a switch housing is located between the busbar disconnector cases, and in pusah each breaker pole two necks formed to connect the busbar disconnector housings.

Существенным в предлагаемой компоновке с пополюсным (пофазным) исполнением выключателя является использование корпусов неподвижных контактов каждого полюса выключателя в качестве заземляемых общих точек двух сборных шин, обязательных для любых схем ячеек с двумя сборными шинами, а не обычное использование для этой цели специальных корпусов. В этом случае в корпусах каждого полюса выключателя делается две горловины вместо одной для шинных разъединителей разных шин. Это дает возможность значительно убавить габарит и массу, особенно при комплектации КРУЭ предлагаемыми ячейками, а также облегчить транспортировку ячейки.Essential in the proposed arrangement with a polar (phase-by-phase) circuit breaker design is the use of fixed contact housing of each pole of the circuit breaker as grounded common points of two busbars, mandatory for any circuit of cells with two busbars, and not the usual use of special cases for this purpose. In this case, two mouths are made in the housings of each pole of the switch instead of one for the bus disconnectors of different buses. This makes it possible to significantly reduce the size and weight, especially when the switchgear is equipped with the proposed cells, as well as facilitate the transportation of the cell.

Полезная модель поясняется фиг.1, на которой приведен разрез полюса ячейки.The utility model is illustrated in figure 1, which shows a section of the pole of the cell.

Полюс состоит из модулей-корпусов: выключателя 1 с приводом 2, заземлителей 3 с электродвигательными приводами, линейного разъединителя 4, трансформаторов тока 5, высоковольтный ввод, разъединители шинные 6 с приводом, сборные трехфазные шины 7, а также соединительные элементы 8, шкаф аппаратный 9, раму 10, датчик плотности элегаза, систему подачи элегаза. В состав ячейки могут быть включены трансформаторы напряжения и ограничитель перенапряжения элегазового (опции). Все внутренние механизмы и токоведущие части элементов ячеек заключены в газонепроницаемые алюминиевые корпуса, полости которых заполнены элегазом, а сами корпуса заземлены. Между корпусами отдельных элементов установлены изоляторы. Корпус выключателя 1 размещен между корпусами шинных разъединителей 6, и в корпусах каждого полюса выключателя 1 выполнены две горловины 11 для соединения с корпусами шинных разъединителей 6.The pole consists of modules-cases: circuit breaker 1 with drive 2, grounding 3 with electric motors, line disconnector 4, current transformers 5, high voltage input, busbar disconnectors 6 with drive, precast three-phase buses 7, as well as connecting elements 8, cabinet 9 , frame 10, gas density sensor, gas supply system. The cell may include voltage transformers and a gas-insulated surge suppressor (optional). All internal mechanisms and current-carrying parts of cell elements are enclosed in gas-tight aluminum cases, the cavities of which are filled with SF6 gas, and the cases themselves are grounded. Between the housings of the individual elements are insulators. The housing of the circuit breaker 1 is placed between the casings of the busbar disconnectors 6, and in the casings of each pole of the circuit breaker 1 two mouths 11 are made for connection with the casings of the busbar disconnectors 6.

Газовый объем полюса разделен на 4 герметичные, изолированные друг от друга полости, представляющие собой полость выключателя, полость линейного разъединителя, полости сборных шин с разъединителями, которые находятся под разными давлениями. Выключатель 1 состоит из трех полюсов и привода 2, общего для трех полюсов. Трехфазная сборная шина 7 представляет собой корпус 12, в котором закреплены секции токоведущих трубчатых шин трех полюсов ячейки. Соединение трубчатых шин между секциями осуществляется через контакты.The gas volume of the pole is divided into 4 airtight, isolated from each other cavities, which are the cavity of the switch, the cavity of the linear disconnector, the cavity of the busbars with disconnectors, which are under different pressures. Switch 1 consists of three poles and a drive 2 common to three poles. The three-phase busbar 7 is a housing 12 in which sections of the current-carrying tubular busbars of the three poles of the cell are fixed. The connection of tubular tires between sections is through contacts.

В ячейках предусмотрен один привод 2 на три полюса выключателя (привод пружинный или пружинно-гидравлический), и привод для разъединителя или заземлителя (привод моторный, с возможностью ручного управления).In the cells, there is one drive 2 for three poles of the switch (spring or spring-hydraulic drive), and a drive for a disconnector or earthing switch (motor drive, with manual control).

Ячейка предназначена для работы в составе мало обслуживаемых КРУЭ, находящихся, например, в районах Крайнего Севера. Выключатель 1, преимущественно с автогенерирующим дугогасительным устройством и облегченным приводом, предназначен для коммутации в нормальных и аварийных режимах. Разъединители 4 с повышенным пробивным напряжением предназначены для создания изоляционных промежутков. Заземлители безопасности 3 предназначены для заземления элементов, подлежащих ремонту или обслуживанию. Разъединители 4 и заземлители 3 управляются двигательными приводами с возможностью ручного управления. Измерительные трансформаторы тока 5 предназначены для обеспечения данными систем автоматических защит и измерений. Для тех же целей ячейка по требованию заказчиков может быть укомплектована измерительными трансформаторами напряжения, а для защиты КРУЭ от перенапряжения она может быть укомплектована ограничителем перенапряжения элегазовым. При этом все элементы ячейки управляются дистанционно в автоматическом режиме с выводом информации о состоянии элементов и давлении элегаза в них на щит управления. Ячейка также может быть укомплектована токопроводами с вводами «воздух-элегаз» или «кабель-элегаз». Тогда в случае падения давления элегаза в любом элементе может быть произведена подкачка элегаза без вывода ячейки из работы. Наиболее ответственные элементы снабжены фильтрами-осушителями. Корпуса с разными давлениями снабжены разрывными мембранами для защиты от давления, превышающего испытательное.The cell is designed to operate as part of a low-maintenance switchgear located, for example, in areas of the Far North. The switch 1, mainly with an auto-generating arrester and a lightweight drive, is designed for switching in normal and emergency conditions. Disconnectors 4 with high breakdown voltage are designed to create insulation gaps. Safety earthing switches 3 are intended for grounding of elements to be repaired or serviced. Disconnectors 4 and earthing switches 3 are controlled by motor drives with the possibility of manual control. Measuring current transformers 5 are designed to provide automatic protection and measurement systems with data. For the same purposes, at the request of customers, the cell can be equipped with voltage measuring transformers, and to protect the switchgear from overvoltage, it can be equipped with a SF6 surge suppressor. In this case, all the elements of the cell are controlled remotely in automatic mode with the output of information about the state of the elements and the pressure of SF6 in them to the control panel. The cell can also be equipped with current leads with air-gas or gas-cable inputs. Then, in the event of a drop in the pressure of the SF6 gas in any element, SF6 pumping can be performed without taking the cell out of operation. The most critical elements are equipped with filter driers. Cases with different pressures are equipped with bursting discs to protect against pressure exceeding the test one.

Предлагаемая ячейка может быть использована для комплектации КРУЭ по любой схеме. Предложенная пофазная компоновка ячейки с размещением каждой фазы в своем корпусе допускает быструю замену любого элемента ячейки, что значительно повышает ремонтопригодность устройства.The proposed cell can be used to complete the switchgear according to any scheme. The proposed phase-wise arrangement of the cell with the placement of each phase in its housing allows the rapid replacement of any element of the cell, which significantly increases the maintainability of the device.

Пофазное исполнение упрощает обслуживание и ремонт, особенно в удаленных от центра районах, не требует хранения большого количества запасных элементов и сверх квалификации персонала.Phased execution simplifies maintenance and repair, especially in areas remote from the center, does not require the storage of a large number of spare elements and over-qualified personnel.

Незначительно уступая по массе и в габаритах ячейке, в которой три фазы выполнены в одном корпусе, предлагаемая ячейка имеет значительно меньшую стоимость.Slightly inferior in mass and dimensions to the cell in which the three phases are made in one housing, the proposed cell has a significantly lower cost.

Claims

Switchgear switchgear cubicle, comprising separate enclosures containing a circuit breaker with a drive, earthing switches with electric motors, a linear disconnector with a drive, a current transformer, a high-voltage input, busbar disconnectors with a drive, prefabricated three-phase buses, as well as connecting elements, a cabinet, a frame , gas density sensor, gas supply system, characterized in that the switch housing is located between the busbar disconnector cases, and in the cases of each switch pole Execute the two neck for connection to busbar disconnector housings.