КРУ серии RELF ex для промышленности — Конструкция

Pаспределительного устройства

Конструкция
Ячейка распределительного устройства RELF ex сконструирована как шкаф, разделенный на четыре функциональных отсека.

• A — отсек сборных шин (главные цепи),
• б — отсек аппаратов (главные цепи),
• в — отсек присоединений (силовые цепи),
• г — отсек вспомогательных цепей (цепи низкового напряжения).

Шкаф распределительного устройства выполнен из сформированных гнутьем стальной жести, соединенных между собой заклепками, без использования сварки. Стены и перегородки создают самонесущую конструкцию. Для создания шкафов использовалась жесть толщиной 2 мм, покрытая шаром алюцинка или горячецинкованная. Для соединения использовались стальные заклепки с круглой головкой повышенной прочности.Функциональные отсеки ограничены внутренними вертикальными и горизонтальными перегородками. Внутренние перегородки крепятся к доковым стенам, укрепляя и стабилизируя всю конструкцию. В боковых стенках в местах склепывания имеются прогибы, в которых прячутся головки заклепок.

Конструкция
A — отсек сборных шин (главные цепи), B — аппаратный отсек (главные цепи),	C — отсек присоединений (главные цепи), D — отсек вспомогательных цепей (цепи низкого напряжения).

внешним стенам крайних ячеек распределительного устройства дополнительно прикручено боковое покрытие, изготовленное из жести толщиной 2 мм. Обеспечивают они механическую и термическую прочность, в случае появления электрической дуги в крайних ячейках, улучшая также эстетику распределительного устройства. Распределительное устройство может быть одностороннего или двухстороннего обслуживания. В случае одностороннего обслуживания, вместо задних дверей с блокировками, применяется прикрученная стенка. Передний пояс между дверями аппаратного отсека и отсека присоединений, а также горизонтальная перегородка между этими отсеками могут бить демонтированы, что существенно упрощает проведение сервисных работ. Внутренние перегородки обеспечивают безопасный доступ в аппаратный отсек и отсек присоединений, даже если сборные шины находятся под напряжением. Согласно классификации LSC (Loss ofService Continulty) распределительное устройство RELF ex отвечает критериям категории LSCB2. Этому условию отвечают также распределительные устройства с тремя отсеками, когда выкатная тележка находится в отключенном положении.

Двери отсеков главных цепей изготовлены из черной жести толщиной 2.5 мм. В дверях установлены петли и задвижки, выдерживающие нагрузки взрывного характера. Эти петли позволяют открыть двери приблизительно на 135°. Замки всех дверей силовых отсеков оборудованы элементом, позволяющим закрыть двери при помощи висящего замка. Верхний и нижний края двери укреплены соответствующим образом сформированными и приваренными полосами, придающими жесткость.

Двери аппаратного отсека имеют смотровые окошка для зрительного контроля положения выкатного элемента и соединительных операций. На дверях аппаратного отсека находится механизм позволяющий быстро механически отключить выключатель, находящийся в рабочем положении через закрытые двери.

Клапана выброса давления

Все отсеки главных цепей имеют в верхней части отверстия выхлопных каналов с клапанами. Их задача заключается в понижении давления, возникшего в середине отсека вследствие дугообразного короткого замыкания.

Внезапный рост давления внутри отсека распределительного устройства срывает пластмассовые болты и отгибает клапаны.

Выкатной элемент — это система, состоящая из передвижного блока и, в зависимости от функции ячейки: выключателя, контактора, состава измерительных трансформаторов напряжения с предохранителями или короткозамыкателя. Тележка выполняет механическое соединение выкатного элемента с ячейкой распределительного устройства. Его неподвижная часть соединена с ячейкой с помощью стопоров с обеих сторон в отверстиях направляющих.Тележка перемещается между рабочим положением и положением испытания с помощью тягового винта, приводимого в движение вручную рукояткой, при закрытых дверях. Рабочее положение и положение испытания сигнализируется показателями положения после достижения тележкой соответствующего положения.

Подвижные перегородки в аппаратном отсеке см. описание аппаратного отсека.

Отсеки распределительных устройств. Отсек сборных шин недоступен во время нормальной работы. Для проведения сервисных работ доступ к сборным шинам осуществляется сверху шкафа, после демонтажа клапанов выброса давления. Он замкнутый с обеих сторон ячейки проходными плитами с изолирующего материала. Эти плиты предотвращают повреждение соседних ячеек в случае возникновения электрической дуги в отсеке сборных шин.

Проходные плиты вместе с проходными изоляторами являются элементами, поддерживающими сборные шины. От сборных шин отходят отходящие шины и входят в опорно-проходные изоляторы, отделяющие отсек сборных шин от аппаратного отсека.

Аппаратный отсек становится доступным после открытия его дверей в порядке, контролируемом блокировками. В аппаратном отсеке находится выкатной элемент, а также все элементы, необходимые для его работы с ячейкой распределения, а именно: направляющие выкатной тележки, подвижные перегородки, опорно-проходные изоляторы со встроенными между отсеками контактами, элементы блокировки дверей и блокировки заземлителя, а также розетка вспомогательных цепей. В плите между аппаратным отсеком и отсеками присоединений и сборных шин, изготовленной из немагнитной стали, установлены опорно-проходные изоляторы. В изоляторах расположены отходящие шины и межполюсные контакты.

В аппаратном отсеке установлены металлические подвижные перегородки с механизмом для их передвижения. Их задача заключается в изолировании части аппаратного отсека от стационарных контактов, которые могут находится под напряжением, когда выкатной элемент находится в испытательном/отсоединенномили отдельном положении. После перемещения выкатного элемента из рабочего положения в испытательное/отсоединенное положение, они закрывают отверстия в опорно-проходных изоляторах и закрывают доступ к стационарным контактам, находящимся под напряжением, соответствуя степени защиты IP2X. Между этими контактами и закрытым корпусом остается безопасное изолирующее расстояние. Вследствие перемещение выкатного элемента из положения испытательного/отсоединенного в рабочее положение, раздвигаются подвижные перегородки, и открываются стационарные контакты, делая возможным соединение с контактами выключателя. Верхняя и нижняя перегородки открываются независимо. Через смотровое окошко в дверях видны механические указатели состояния выключателя и состояния активирования привода.

Отсек присоединений предназначен для подключения кабелей и доступен после открытия только передних (одностороннее исполнение шкафа) или передних и задних (двухстороннее исполнение шкафа) дверей отсека в порядке, контролируемом блокировками.

В этом отсеке установлены трансформаторы тока, заземлитель, а также (в зависимости от эксплуатационных потребностей) опционально: трансформаторы напряжения, трансформаторы тока нулевой последовательности и ограничители перенапряжений.

Трансформаторы напряжения монтируются в передней части отсека присоединений. Заземлитель имеет ручной привод. Его состояние сигнализируется индикатором положения, за ним также можно наблюдать через смотровое окошко в задней стенке. Дно отсека закрыто делимой крышкой пола, являющейся одновременно проходной плитой кабелей. Отверстия в плите закрыты резиновыми кабельными проходами.

Для крепления кабелей служат кабельные держатели, прикрепленные к консолям.

Отсек вспомогательных цепей (низкого напряжения) изготовлен в форме шкафчика управления и полностью отделен от пространства высокого напряжения в распределительном устройстве. Шкаф имеет собственную жестяную обшивку и производится независимо от силовой части распределительного устройства. Может быть оснащен аппаратурой на другом рабочем месте, и после этого устанавливается на шкаф распределительного устройства.

Шкафчик предназначен для монтажа: микропроцессорной защиты, контрольно-измерительной и управляющей аппаратуры, а также элементов автоматики.

Крепится к крыше распределительного устройства сверху над аппаратным отсеком. На его дне и на боковых стенках выполнено ряд отверстий для кабельных проводов и проходов. Эти отверстия закрыты плитами, которые можно открывать согласно потребностям проекта. Для крепления аппаратуры предусмотрена перфорированная монтажная плита, которая размещена на задней стенке шкафчика. Аппаратуру можно также крепить на боковых стенках.

Подбирание конструкции согласно индивидуальным требованиям клиентов и требованиям проекта возможна после согласования с производителем.

Шинная система

Сборные шины

• для 1250 A 100×10 R5 мм,
• для 2000 A 2x(80×10 R5 мм),
• для 2500 A 2x(100×10 R5 мм).

• для 1250A 44×24 мм либо 33×24 мм,
• для 2000A 70×24 мм,
• для 2500A 70×24 мм.

Изолирующие элементы

В каждом шкафу имеется заземлитель, в виде медной шины сечением 40×5 мм, расположенный внизу, сзади шкафа. Эти провода между шкафами соединены с помощью мостиков, создавая заземляющую магистраль. На конце этой магистрали со стороны распределительного устройства, слева и справа, есть зажимы для подключения к системе заземления объекта.

Отсеки присоединений приспособлены для вывода одно- или многожильных кабелей в пластмассовой изоляции. Рекомендуем использовать кабельную оснастку производства фирмы Tyco Electronics (Raychem), дистрибьютором которой мы являемся.

Распределительное устройство RELF ex имеет механические и электрические блокировки согласно нормам безопасности, а также другие, повышающие безопасность эксплуатации устройства:

Механические блокировки:

1. препятствующие передвижению выкатного элемента из/в рабочее положение при включенном выключателе (согласно норме),
2. позволяют включать и отключать выключатель только в рабочем положении и в положении испытания/отсоединения (согласно норме),
3. позволяют включать заземлитель только тогда, когда выкатной элемент находится в положении испытания/отсоединения или отделения выкатного элемента
4. блокируют перемещение выкатного элемента из положения испытания/отсоединения в рабочее положение, если заземлитель включен,
5. блокируют открытие двери аппаратного отсека, если выкатной элемент находится в рабочем или промежуточном положении,
6. блокируют открытие двери кабельного отсека, если заземлитель отключен,
7. разрешают изменить положение выкатного элемента, только когда он разблокирован в ячейке.

Электрические блокировки:

1. блокируют включение выключателя, если в его вспомогательных цепях нет питания; только механическое отключение выключателя (согласно норме),
2. блокирует перемещение выкатного элемента в рабочее положение без
3. блокирует доступ к приводу заземляющего выключателя, если замыкание заземляющего выключателя обусловлено дополнительно (напр. заземляющий выключатель сборных шин может быть замкнут только тогда, когда выкатные элементы данной секции находятся в положении тестирования/отключения),
4. блокирует доступ к приводу выкатного элемента, если его перемещение обусловлено дополнительно.

За исключением блокировок, предусмотренных нормами, блокировки соответствуют требованиям конкретного проекта. После согласования с производителем распределительного устройства существует возможность оборудовать его дополнительными блокировками, функционирующими с помощью миниатюрных выключателей и электромагнитных запоров.

Структурные схемы примерных силовых цепей представлены на рисунке 2 в каталожных картах данного каталога на и на веб-странице www.katowice.zpue.pl. Отсек присоединений имеет дифференцированную оснастку в зависимости от типа ячейки.

К низковольтным вспомогательным цепям принадлежат: защитные блоки, цепи измерений, управления, автоматики и сигнализации. Для аппаратов этих цепей предназначен шкаф вспомогательных цепей, размещенный сверху аппаратного отсека. Размеры шкафа и примерное размещение аппаратуры на его дверях представлено на рисунках 3 и 4.Схемы примерных внутренних и монтажных соединений главных и вспомогательных аппаратов для типовой оснастки распределительного устройства можно получить от производителя распределительных устройств.

В распределительном устройстве использован вакуумный выключатель VD4 и контакт V-contact производства ABB в выкатном исполнении.Используется заземляющий быстрый выключатель с возможностью включения при замыкании типа EK6 производства ABB.

Для измерений используются измерительные трансформаторы тока типа IMZ либо TPU и напряжения типа UMZ производства ABB. Сигнализация напряжения в ячейках реализуется с помощью реактансных изоляторов и кассеты сигнализации.

В распределительном устройстве можно установить аппаратуру низкого напряжения любого производителя согласно индивидуальным потребностям клиента. Можно установить произвольное цифровое защитное реле для защиты цепей среднего напряжения. В распределительном устройстве существует возможность установить системы дугозащиты. Рекомендованные дугозащитные устройства – это системы типа ZŁ либо VAMP. Эти системы действуют по принципу: короткое замыкание обнаруживается благодаря детектированию вспышек и соответствующему изменению тока либо напряжения внутри предохраняемого распределительного устройства. В случае одновременного наступления обеих событий, происходит возбуждение системы, и на протяжении определенного времени (менее 10 мс) на главный выключатель подается отключающий импульс.

Распределительное устройство готово к эксплуатации в интегрированной системе управления, виртуализации и сбора данных. С этой целью оно оборудовано цифровым защитным реле (с возможностью цифровой коммуникации), а также блоками электроэнергетической автоматики. Тогда распределительное устройство может работать в системах вышестоящего и автоматического управления.