Компоновка открытых и закрытых распределительных устройств

4 Компоновка открытых и закрытых распределительных устройств

4.1 Компоновочные решения, обеспечивающие безопасность обслуживания

Существуют некоторые общие требования, определяющие компоновку ОРУ, ЗРУ, регламентируемые ПУЭ. Электрооборудование, токоведущие части, изоляторы, ограждения и т.д. должны выбираться таким образом, чтобы:

нормальные условия работы электроустановки, усилия, нагрев, электрическая дуга не могли привести к повреждению оборудования и возникновению КЗ или замыкания на землю, не могли причинить вред обслуживающему персоналу;

при нарушении нормального режима работы электроустановки обеспечивалась локализация повреждений, обусловленных действием КЗ;

при снятии напряжения с какой-либо цепи относящиеся к ней аппараты и токоведущие части подвергались безопасному осмотру, замене, ремонту без нарушения нормальной работы соседних цепей;

обеспечивалась возможность транспортирования оборудования.

Во всех цепях РУ предусматривается установка разъединяющих устройств с видимым разрывом, обеспечивающих возможность отсоединения всех аппаратов каждой цепи от сборных шин и источников напряжения.

Это требование не распространяется на шкафы КРУ с выкатными тележками, трансформаторы напряжения, конденсаторы связи, разрядники, силовые трансформаторы с кабельными  выводами.

Для сбора масла используются устройства для сбора масла и его удаления.

Широкое применение получили комплектные подстанции заводского изготовления, блочные конструкции. Распределительные устройства 35-750 кВ выполняются открытыми. Закрытые применяются при обосновании (расположение в загрязнённом районе). Для загрязнённых зон установлены нормативы выбора исполнения изоляции подстанций и воздушных линий в зависимости от степени загрязнения атмосферы (СЗА) в месте расположения электрооборудования. Нормативы устанавливает ²Инструкция по проектированию изоляции в районах с чистой и загрязнённой атмосферой². СЗА разделяются на 7 классов (I-VII):

К I классу отнесены районы с незасолёнными почвами: лес, тундра, болота, луга, пастбища, не попадающие в зону уносов промышленных предприятий, засолённых водоёмов. Промышленные предприятия в зависимости от технологии и годового выпуска продукции по СЗА подразделяются на шесть классов – с II по VII.

При выборе изоляции ВЛ и электрооборудования РУ, расположенных в непосредственной близости с почвенными солевыми загрязнениями используют региональные карты уровней изоляции.

Каждому классу СЗА соответствует значение удельной эффективной длины пути утечки изоляции l_э , см/кВ, которое должно быть не менее нормативного.

Для гирлянд изоляторов, внешней изоляции электрооборудования распределительных устройств длина пути утечки, см:

L³l_эUK_и ;

U – наибольшее рабочее междуфазное напряжение, кВ;

К_и =К×К_к

К_и – коэффициент эффективности изоляторов или изоляционной конструкции, К - коэффициент эффективности длины пути утечки одиночного изолятора или одиночной изоляционной конструкции, К_к  - коэффициент эффективности использования длины пути утечки составной конструкции. Коэффициент К приводится в таблицах в зависимости от типа изолятора. Для электрооборудования К зависит отношения L/h – геометрической длины пути утечки изоляционной конструкции к строительной высоте изоляционной части конструкции. К_к =1 для одной ветви, К_к =1,05 для двух ветвей, К_к =1.1 для трёх и более ветвей.

Лучшим и наиболее надёжным решением для ПГВ в зоне с загрязнённой атмосферой будет подстанция с минимумом установленного электрооборудования на ОРУ 110-220 кВ.

Подстанции должны размещаться в местах с наименьшими снежными наносами и с учётом направления ветров. В необходимых случаях должна предусматриваться снегозащита.

При открытом варианте аппараты (разъединители, измерительные трансформаторы) располагаются на высоте 3-3,5 м, и сооружаются площадки для их обслуживания.

При выполнении компоновки подстанции минимальные расстояния  между электрооборудованием выбираются в соответствии с ПУЭ и таким образом, чтобы обеспечить безопасное обслуживание электрооборудования в нормальном режиме работы, удобное наблюдение за указателями положения выключателей, уровнем масла и т. д. 

Заземляющие устройства должны иметь сопротивление в любое время года  значение в соответствии с ПУЭ.

4.2 Нормативные документы по проектированию электропомещений

Выбор основных  строительных параметров и объёмно-планировочных решений выполняются в соответствии с требованиями строительных норм и правил:

СНиП II-89-80 Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Генеральные планы промышленных предприятий 

СНиП 2.01.02-85 Строительные нормы и правила. Противопожарные нормы

СНиП 2.09.02-85 Строительные нормы и правила. Производственные здания

СНиП 2.01.03-85 Строительные нормы и правила. Сооружения промышленных предприятий

А. Н. Баратов, В. А. Пчелинцев Пожарная безопасность

4.3 Категории помещений подстанций и кабельных сооружений

Показатели пожаровзрывобезопасности устанавливает ГОСТ 12.1.044-84.(см. табл.2.1). Категория помещений в соответствии с этим ГОСТом А, Б, В, Г, Д.  Для электропомещений категорию см табл. 2.151 (Барыбин).