Реконструкция подстанции "Гежская" 110/6 кВ (стр. 8 из 23)
Комплектные распределительные устройства (КРУ) внутренней установки серии КУ-10Ц, с вакуумными выключателями, предназначены для приема и распределения электроэнергии трехфазного переменного тока с частотой 50 и 60 Гц и номинальным напряжением 6-10 кВ в системах с изолированной или частично заземленной нейтралью.
КРУ серии КУ-10Ц используется в распределительных устройствах собственных нужд электростанций всех видов на электрических подстанциях, в электроустановках предприятий всех отраслей промышленности, железных дорог и метрополитенов.
КРУ серии КУ-10Ц комплектуются вакуумными выключателями ВР1 и ВР2. Надежность шкафов по механическому и коммутационному ресурсу определяется параметрами установленных выключателей, и для ячеек с выключателями серий ВР составляет:
- механический ресурс - до 100 000 циклов
- коммутационный ресурс при номинальном токе - до 50 000 циклов
- коммутационный ресурс при номинальном токе отключения - до 100 отключений
Шкафы с вакуумными выключателями комплектуются ограничителями перенапряжений, рекомендуются ОПН типов Polim D, производства АВВ.
Шкафы КРУ комплектуются современными микропроцессорными устройствами релейной защиты автоматики и управления Micom – производства фирмы ALSTOM.
Для реализации общих функций защиты, контроля, автоматики и управления в распредустройстве в целом, в составе серий предусмотрен отдельно стоящий (навесной) релейный шкаф.
Большое количество типоисполнений и высокая универсальность шкафов КРУ серии КУ-10Ц позволяет с успехом применять их как при строительстве новых, так при реконструкции или наращивании мощности действующих распределительных устройств 6-10 кВ любой сложности:
а) одностороннее обслуживание и малые габаритные размеры ячеек позволяют разместить распредустройство на строительной площади минимальных размеров;
б) по схемному решению шкафы КУ-10Ц, могут заменить КРУ большинства серий, как выпускавшихся ранее, так и производимых в настоящее время;
в) КУ-10Ц могут стыковаться по сборным шинам с ячейками других серий, от любых производителей, при помощи переходных шкафов;
г) большой выбор схем вспомогательных соединений, как на переменном, так и на постоянном оперативном токе;
д) схемы вспомогательных соединений выполняются как на традиционных реле, так и с использованием современных микропроцессорных устройств;
ж) схемы учета активной и реактивной энергии выполняются как с использование обычных, так и многотарифных программируемых счетчиков;
з) возможность интеграции в информационно-компьютерные системы контроля и управления, благодаря использованию устройств микропроцессорной релейной защиты.
Технические характеристики КРУ серии КУ-10Ц приведены в таблице 3.7
Таблица 3.7 Технические характеристики КРУ серии КУ-10Ц
| Наименование параметра | Величина |
| Номинальное напряжение, кВ | 6,10 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 7,2; 12 |
| Номинальный ток главных цепей, А | 630,1000,1600 |
| Номинальный ток сборных шин, А | 1000, 1600, 2000, 3150 |
| ток термической стойкости, кА | 20,31,5 |
| время протекания тока термической стойкости, с | 3 |
| ток электродинамической стойкости, кА | 51, 81 |
| to окружающего воздуха | -40…+40 |
3.1.3.2 Выбор и проверка выключателей
Выбор и проверка выключателей осуществляется в соответствии с алгоритмом, приведенным в главе 3.1.2.2.
Устанавливаем согласно комплектации КРУ выключатели вакуумные серии ВР-10-20/630 и ВР-10-20/1000 на номинальное напряжение 6 кВ. Расчетные токи КЗ и ударный ток для проверки на электродинамическую и термическую устойчивость рассчитаны в главе 2.5.
Технические характеристики выключателя ВР-10-20/630 и ВР-10-20/1000 представлены в таблице 3.8.
Таблица 3.8 Технические характеристики выключателя ВР-10-20/630 и ВР-10-20/1000
| Наименование параметра | Величина |
| Номинальное напряжение сети, кВ | 10 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 12 |
| Номинальный ток, А | 630, 1000 |
| Номинальный ток отключения, кА | 20 |
| Ток термической стойкости (трехсекундный), кА | 20 |
| Параметры сквозного тока короткого замыкания, кА– наибольший пик– периодической составляющей | 5120 |
| Ток электродинамической стойкости, кА | 51 |
| Время протекания КЗ, мс, не менее | 120 |
| Разновременность замыкания и размыкания контактов, мс, | 4 |
| Номинальное напряжение электромагнитов привода (постоянный ток), В | 220 |
| Электрическое сопротивление главной цепи полюса, мкОм | 40 |
| Масса коммутационного модуля, кг, не болееа) с междуполюсным расстоянием 200 ммб) с междуполюсным расстоянием 250 мм | 3537 |
| Срок службы, лет | 25 |
Данные по выбору и проверке оборудования приведены в Приложении лист 4.
3.1.3.3 Выбор и проверка трансформаторов тока
Выбор и проверка трансформаторов токапроизводится по методике, приведенной в главе 3.1.2.3.
Устанавливаем согласно комплектации КРУ трансформаторы тока серии ТЛК-10 на номинальное напряжение 6 кВ. Расчетные токи КЗ и ударный ток для проверки на электродинамическую и термическую устойчивость рассчитаны в главе 2.5.
Технические характеристики трансформатора тока ТЛК-10 представлены в таблице 3.9.
Таблица 3.9 Технические характеристики трансформатора тока ТЛК-10
| Наименование параметра | Величина |
| Номинальное напряжение сети, кВ | 10 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 12 |
| Номинальная частота, Гц | 50 |
| Номинальный первичный ток, А | 1000 |
| Номинальный вторичный ток, А | 5 |
| Число вторичных обмоток, не более | 4 |
| Номинальные вторичные нагрузки с коэффициентом мощности cos ц=0,8, ВА– обмотки измерения– обмотки для защиты | 5, 1015 |
| Номинальный класс точности:–измерений и учета– для защиты | 0,2S; 0,2; 0,5S; 0,55P или 10Р |
| Ток термической стойкости, кА, | 40 |
| Ток электродинамической стойкости, кА, | 100 |
Данные по выбору и проверке оборудования приведены в Приложении лист 4.
3.1.3.4 Выбор трансформаторов напряжения
На каждую секцию шин КРУ предусмотрено по комплекту трансформаторов напряжения НАМИТ-10-2. Выбор производится по номинальному напряжению.
Электромагнитный однофазный трансформатор НАМИТ-10-2 предназначен для установки в электрических сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с глухо заземленной нейтралью с целью передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты устройств автоматики, сигнализации и управления.
Н− трансформатор напряжения; А − антирезонансный; М − охлаждение − естественная циркуляция воздуха и масла; И − для контроля изоляции сети; 110 − класс напряжения первичной обмотки, кВ; УХЛ1 − климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.
3.1.3.5 Выбор и проверка предохранителей
Условия выбора:
1. Выбор по номинальному напряжению по формуле (2.1).
2. Выбор по номинальному длительному току по формуле (2.2).
,
где 
– мощность трансформатора собственных нужд.
Паспортные данные трансформатора собственных нужд:
3. Выбор по номинальному току отключения по формуле (2.5).
4. Выбор по номинальной мощности отключения по формуле:
,
где 
– номинальная мощность отключения; 
– мощность КЗ.
Выбираем предохранитель на трансформатор собственных нужд типа ПКН11-10-5-31,5 УЗ, по таблице 23-18 [2].
3.1.4 Многофункциональный счетчик электрической энергии ЕВРО-Альфа
Техническим заданием предусмотрено установка многофункциональных электронных счётчиков ЕВРО- Альфа по учёту расхода электроэнергии.
Счетчик предназначен для учета активной и реактивной энергии и мощности в цепях переменного тока в многотарифном или однотарифном режимах, для использования в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), для передачи измерительных или вычислительных параметров на диспетчерский пункт по контролю, учету и распределению электрической энергии.
Счетчики ЕВРО-Альфа предназначены для применения на перетоках, генерации, высоковольтных подстанциях, в распределительных сетях и у промышленного потребителя. Технические характеристики счётчика указаны в таблице 3.10.
Таблица 3.10 Технические характеристики счётчика ЕВРО-Альфа
| Наименование | ЕА02 | ЕА05 |
| Класс точности | 0,2S | 0,5S |
| Количество тарифов | 4 в сутках, 4 сезона, будни, выходные и праздничные дни, летнее и зимнее время | |
| Номинальное напряжение | 3*57-230/100-400 В3*100-400 В | |
| Частота сети, Гц | 50±5% | |
| Номинальный (максимальный) ток, А | 1-5 (10) | |
Пример записи счетчика EA02-RA-LX-P3-B-N-4:
EA – ЕвроАльфа; 02 – класс точности ( 02 – класс точности 0,2S, 05 – класс точности 0,5S); RA – измерение активной или активной и реактивной энергии (R – до 2-х величин, RA – до 2-х величин); LX – (LX – расширенная память для хранения данных графика электрической нагрузки, Т – режим многотарифности, L – многотарифность и хранение данных графика нигрузки); P3 – телеметрические выходы ( Р1 – плата с одним полупроводниковых реле, Р2 – плата с двумя группами по 2 полупроводниковых реле, Р3 – плата с тремя полупроводниковых реле, Р4 – плата с двумя группами по 4 полупроводниковых реле); B – цифровые интерфейсы (С – ИРПС «токовая петля», В – RS 485, S1 – RS 232); N – реле ( N – управление нагрузкой, F – переключение тарифов других счетчиков); 4 – число элементов (3 – двухэлементный счетчик (3-х проводная линия), 4 – трехэлементный счетчик (4-х проводная линия)).