РУ с секционированием сборных шин и обходным устройством

Схема РУ с двумя секциями сборных шин и обходным устройством

Простое секционирование не решает проблемы планового ремонта отдельных выключателей секции. В случае если необходимо провести ремонт или замену выключателя любого отходящего присоединения, приходится отключать всю секцию, что в некоторых случаях недопустимо. Для решения проблемы используется обходное устройство. Обходное устройство представляет собой один или два обходных выключателя на две секции, обходные разъединители и обходную систему шин. Обходную систему шин подключают через обходные разъединители к разъединителям выключателей присоединений с противоположной от основной системы шин стороны. В случае, когда необходимо провести плановый ремонт или замену какого-либо выключателя, включают обходной выключатель, включают соответствующий нужному выключателю обходной разъединитель, затем ремонтируемый выключатель вместе с его разъединителями отключают. Теперь питание отходящего присоединения осуществляется через обходной выключатель. Подобные системы получили распространение в РУ на напряжении 110—220 кВ.

С двумя системами сборных шин

Подобное РУ похоже по устройству на РУ с секционированием сборных шин и обходным устройством, но, в отличие от него, обходная система шин используется как рабочая, нагрузки на систему распределяют между обеими системами шин. Это делается для повышения надёжности электроснабжения. Отсутствие питания на одной из систем шин допускается только временно, пока ведутся ремонтные работы на этой системе шин.

К достоинствам этой системы относятся:

Возможность планового ремонта любой системы шин, без вывода из эксплуатации всего РУ.

Возможность разделения системы на две части, для повышения надёжности электроснабжения.

Возможность ограничения тока короткого замыкания

К основным недостаткам следует отнести:

Сложность схемы

Увеличение вероятности повреждений на сборных шинах из-за частых переключений разъединителей.

Наибольшее распространение система получила в РУ на напряжение 110—220 кВ

По структуре схемы

Радиального типа

Этому типу присущи следующие признаки:

Источники энергии и присоединения сходятся на сборных шинах, поэтому авария на шинах приводит к выводу всей секции (или всей системы)

Вывод из эксплуатации одного выключателя из присоединения приводит к отключению соответствующего присоединения.

Разъединители кроме своей основной функции (изоляция отключенных элементов от РУ), участвуют в изменениях схемы (например, ввод обходных выключателей), что снижает надёжность системы.

Кольцевого типа

Кольцевой тип схемы отличается следующими признаками:

Схема выполнена в виде кольца с ответвлениями присоединений и подводов питания

Отключение каждого присоединения осуществляется двумя или тремя выключателями.

Отключение одного выключателя никак не отражается на питании присоединений

При повреждениях (КЗ или отключениях) на РУ, выходит из строя лишь незначительная часть системы.

Разъединители выполняют только основную функцию — изолируют выведенный из эксплуатации элемент.

Кольцевые схемы удобнее радиальных в плане развития системы и добавления новых элементов в систему.

Конструктивные особенности

Открытое распределительное устройство (ОРУ) — распределительное устройство, оборудование которого располагается на открытом воздухе. Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели, реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновения пожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.

Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.

Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.

Преимущества

ОРУ позволяют использовать сколь угодно большие электрические устройства, чем, собственно, и обусловлено их применение на высоких классах напряжений.

Изготовление ОРУ не требует дополнительных затрат на строительство помещений.

ОРУ удобнее ЗРУ в плане расширения и модернизации

Возможно визуальное наблюдение всех аппаратов ОРУ

Недостатки

Эксплуатация ОРУ затруднена в неблагоприятных климатических условиях, кроме того, окружающая среда сильнее воздействует на элементы ОРУ, что приводит к их раннему износу.

ОРУ занимают намного больше места, чем ЗРУ.

 

2. Испытание, ревизия и диагностика кабеля (мегомметром) (конструкция, принцип работы, основные методы испытания, организационные и технические мероприятия)

Диагностика трубопроводов и силовых кабельных линий, определение мест их повреждения требует серьезного приборного обеспечения. Важной проблемой диагностики инженерных коммуникаций является трассировка (локация) кабельных линий и поиск мест повреждения. При возникновении неисправности силового кабеля (обрыв, короткое замыкание и т.п.), как правило, срабатывает РЗ и А, и кабель отключается от сети электроснабжения. Для выяснения причины неисправности необходимо провести анализ причины отключения (по какой защите: МТЗ, ТО, ОКЗ и т.д.) и тип повреждения. Выбор метода определения места повреждения кабеля зависит от характера повреждения и переходного сопротивления в месте повреждения.

Типы повреждения:

Однофазное замыкание на «Землю»; межфазное КЗ; двух-, трехфазное КЗ на «Землю»; обрыв жил кабеля без заземления или с заземлением как оборванных, так и необорванных жил; заплывающий пробой, проявляющийся в виде КЗ (пробоя) при высоком напряжении и исчезающий (заплывающий) при номинальном напряжении.

Основные методы определения зоны повреждения:

Метод петли; метод накладной рамки; метод колебательного разряда; емкостной метод; импульсный метод; индукционный метод; акустический метод.

Последовательность поиска места повреждения:

1. Провести измерение сопротивления изоляции (R) между фазами и между фазами и «Землей», провести анализ состояния сопротивления изоляции кабеля. По состоянию сопротивления изоляции кабеля можно сделать вывод о типе повреждения.

Рис. 1. Мегаомметр ЭС0210

Назначение: предназначен для измерения очень больших (свыше 105 Ом) электрических сопротивлений; для измерения сопротивления изоляции электрических проводов, кабелей, разъёмов, трансформаторов, обмоток электрических машин и других устройств, а также для измерения поверхностных и объёмных сопротивлений изоляционных материалов; для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, не находящихся под напряжением и измерения действующего значения переменного или величины постоянного напряжения на измеряемом объекте.

2. Если повреждение ОКЗ или переходное сопротивление большое, то кабель необходимо «дожечь». Для этого используются установки прожига кабеля типа: УП-7; АПК-14; МПУ-3 «Феникс».

Назначение: аппарат АПК-14 предназначен для преобразования развивающегося кабельного повреждения в устойчивое повреждение, что дает возможность определить в дальнейшем место повреждения каким-либо из известных методов. Аппарат состоит из блока управления БУ, блока высоковольтного БВ, ограничителя потребляемой мощности ОПМ-25 и автотрансформатора АТРМ-25.

3. Подсоединив рефлектометр (Рейс-105; Рейс-205 или другой) к жилам кабеля просмотреть эпюры по фазам и определить предварительное расстояние до места повреждения.

Назначение: прибор микромилли-секундного диапазона со сменными блоками питания, обеспечивающими работу от сети постоянного тока, переменного и от автономного источника питания; предназначены для обнаружения и определения характера воздушных и кабельных линий электропередачи и связи (обрыв, короткое замыкание); обнаружения сосредоточенной неоднородности волнового сопротивления (ассиметрия в проводах, нарушение контакта, вставки; определения расстояния до повреждения или неоднородности.

4. После предварительного определения места повреждения кабеля проводится поиск точного места повреждения индукционным или акустическим методами. Для этого используются поисковые комплекты «Успех АТГ-410»; «Успех АТГ-515»; «Атлет ТЭК-120А (200А; 500А)».

Рис. 4. Трассокабелеискатель «Атлет ТЭК –200»

Назначение: комплект предназначен для определения местоположения и глубины залегания скрытых коммуникаций (силовые и сигнальные кабели, трубопроводы) на глубине до 6 м и удалении более 5 км от места подключения генератора, определения мест повреждения кабельных линий, обследования участков местности перед проведением земляных работ, проведения работ по поиску скрытой проводки.