أجهزة التوزيع والمحطات الفرعية. معدات لأجهزة التوزيع المفتوحة والمحطات الفرعية. المفاتيح والمحطات الفرعية المغلقة

المفاتيح الكهربائية (RU)تسمى التركيبات الكهربائية التي تعمل على استقبال وتوزيع الكهرباء وتحتوي على أجهزة تحويل وحافلات مسبقة الصنع ووصلة وأجهزة مساعدة (ضاغط وبطارية وما إلى ذلك) ، بالإضافة إلى أجهزة الحماية والأتمتة وأدوات القياس.

تم تصميم المفاتيح الكهربائية للتركيبات الكهربائية لتلقي وتوزيع الكهرباء لجهد واحد لمزيد من النقل للمستهلكين ، وكذلك لمعدات الطاقة داخل التركيبات الكهربائية.

إذا كانت جميع المعدات أو المعدات الرئيسية الخاصة بها موجودة في الخارج ، فإنها تسمى مفتوحة (ORU): إذا كانت موجودة في مبنى - مغلق (ZRU). مجموعة المفاتيح الكهربائية التي تتكون من خزانات وكتل مغلقة كليًا أو جزئيًا مع أجهزة مدمجة وأجهزة حماية وأتمتة ، يتم توفيرها مجمعة أو معدة بالكامل للتجميع ، تسمى كاملة ومخصصة للتركيب الداخلي لـ KRU ، للخارج - KRUN.

مركز الطاقة - مجموعة مفاتيح جهد مولد أو مجموعة مفاتيح جهد ثانوي لمحطة فرعية متدرجة ، تتصل بها شبكات التوزيع في المنطقة.

يتم تصنيف المفاتيح الكهربائية (RU) وفقًا لعدة معايير ، وفيما يلي نقدم أنواعها وميزات تصميمها.

المفاتيح حتى 1000 فولت

عادة ما يتم تنفيذ أجهزة التوزيع حتى 1000 فولت في الداخل في خزانات خاصة (دروع). اعتمادًا على الغرض ، يمكن تصنيع المفاتيح الكهربائية 220/380 فولت (فئة الجهد 0.4 كيلو فولت) لتزويد المستهلكين أو حصريًا للاحتياجات الخاصة للتركيبات الكهربائية.

هيكليا المفاتيح الكهربائية 0.4 كيلو فولتلديها أجهزة واقية (مفاتيح أوتوماتيكية ، فيوزات) ، ومفاتيح سكاكين ، ومفاتيح فصل ومفاتيح ربط ، بالإضافة إلى كتل طرفية لتوصيل خطوط الكابلات الخاصة بالمستهلكين.

بالإضافة إلى دوائر الطاقة ، يمكن تركيب عدد من الأجهزة الإضافية والدوائر المساعدة في لوحات المفاتيح ذات الجهد المنخفض ، وهي:

عدادات الكهرباء والمحولات الحالية.

دوائر للإشارة إلى موضع أجهزة التبديل والإشارة إليها ؛

أدوات قياس لمراقبة الجهد والتيار في نقاط مختلفة من المفاتيح ؛

أجهزة الإنذار والحماية من الأعطال الأرضية (لشبكات تكوين تكنولوجيا المعلومات) ؛

أجهزة النقل التلقائي

دوائر التحكم عن بعد لتبديل الأجهزة بمحركات الأقراص.

تشمل المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المنخفض أيضًا دروع التيار المستمر التي توزع التيار المستمر من المحولات والبطاريات لتشغيل الدوائر التشغيلية للمعدات الكهربائية وأجهزة حماية الترحيل والأتمتة.

المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي

يمكن تصميم المفاتيح الكهربائية لفئة الجهد فوق 1000 فولت على أنها خارجية - نوع مفتوح (ORU)، وكذلك في الداخل - نوع مغلق (ZRU).

يتم وضع المعدات في المفاتيح المغلقة في الغرف الجاهزة للصيانة من جانب واحد من KSOاما في مفاتيح كاملة من نوع KRU.

تُفضل الكاميرات من نوع KSO للغرف ذات المساحة المحدودة ، حيث يمكن تثبيتها بالقرب من الحائط أو من بعضها البعض بجدران خلفية. تحتوي غرف KSO على عدة مقصورات مغلقة بأسوار شبكية أو أبواب صلبة.

تم تجهيز KSO بمعدات مختلفة ، حسب الغرض منها. لتزويد الخطوط الخارجة بالطاقة ، قاطع دارة عالي الجهد ، فاصلان (على جانب قضيب التوصيل وعلى جانب الخط) ، يتم تثبيت محولات التيار في الغرفة ، وعلى الجانب الأمامي توجد أذرع تحكم في الفاصل ، ومحرك قاطع الدائرة ، وكذلك دوائر الجهد المنخفض وأجهزة الحماية المنفذة لحماية هذا الخط والتحكم فيه.

يمكن تجهيز الغرف من هذا النوع بمحولات الجهد ، وأجهزة ضبط الجهد (محددات الجهد الزائد) ، والصمامات.

المفاتيح الكهربائية KRUعبارة عن خزانة مقسمة إلى عدة أقسام: المحولات الحالية والكابلات الخارجة وأشرطة التوصيل والجزء القابل للسحب ومقصورة الدوائر الثانوية.

يتم عزل كل مقصورة عن بعضها البعض لضمان السلامة أثناء صيانة وتشغيل معدات خزانة المفاتيح. يمكن تجهيز الجزء القابل للسحب من الخزانة ، اعتمادًا على الغرض من الاتصال ، بقاطع دائرة ، محول جهد ، مانعات (OPN) ، محول إضافي.

يمكن أن يشغل العنصر القابل للسحب المتعلق بهيكل الخزانة مكان عمل أو تحكم (غير مفصول) أو إصلاح. في وضع العمل ، يتم إغلاق الدوائر الرئيسية والمساعدة ، في وضع التحكم ، والدوائر الرئيسية مفتوحة ، والدوائر المساعدة مغلقة (في الوضع غير المتصل ، تكون الأخيرة مفتوحة) ، في وضع الإصلاح ، يكون الدرج تقع خارج هيكل الخزانة ودائرتها الرئيسية والمساعدة مفتوحة. يجب ألا تتجاوز القوة المطلوبة لتحريك العنصر المنزلق 490 نيوتن (50 كجم). عندما يتم طرح العنصر المنزلق ، يتم إغلاق الفتحات الموجودة في جهات الاتصال الثابتة القابلة للفصل في الدائرة الرئيسية تلقائيًا بالستائر.

تصنع الأجزاء الحاملة للتيار الكهربائي ، كقاعدة عامة ، بإطارات مصنوعة من الألومنيوم أو سبائكه ؛ في التيارات العالية ، يُسمح باستخدام الإطارات النحاسية ، في التيارات المقدرة حتى 200 ألف - الصلب. يتم تثبيت الدوائر الإضافية بسلك نحاسي معزول بمقطع عرضي لا يقل عن 1.5 متر مربع. مم ، اتصال بالأمتار - بسلك به مقطع عرضي 2.5 متر مربع. مم ، وصلات ملحومة - لا تقل عن 0.5 متر مربع. مم. عادة ما يتم إجراء الوصلات المعرضة للانحناء والتواء بأسلاك مجدولة.

يتم إجراء التوصيل المرن للدوائر الإضافية للجزء الثابت من لوحة المفاتيح مع العنصر القابل للسحب باستخدام موصلات القابس.

يجب أن تفي خزانات المفاتيح الكهربائية ، وكذلك سكاكين التأريض ، بمتطلبات المقاومة الكهروديناميكية والحرارية من خلال التيارات ذات الدائرة القصيرة. لضمان متطلبات المقاومة الميكانيكية ، يتم تنظيم عدد الدورات التي يجب أن تتحملها خزانات المفاتيح الكهربائية وعناصرها: جهات الاتصال القابلة للفصل للدوائر الرئيسية والمساعدة ، والعنصر القابل للسحب ، والأبواب ، ومفتاح التأريض. يتم أخذ عدد دورات تشغيل وإيقاف تشغيل الجهاز الملحق المدمج (المفاتيح ، والمفصلات ، وما إلى ذلك) وفقًا لـ PUE.

لضمان السلامة ، تم تجهيز خزانات المفاتيح الكهربائية بعدد من أقفال التعشيق. بعد طرح العنصر المنزلق للخارج ، يتم إغلاق جميع الأجزاء الحاملة للتيار للدوائر الرئيسية التي قد يتم تنشيطها بمصاريع واقية. يجب عدم نزع أو فتح هذه الستائر والواقيات بدون استخدام مفاتيح أو أدوات خاصة.

في خزانات المفاتيح الكهربائية ذات التصميم الثابت ، من الممكن تركيب أقسام ثابتة أو قوائم جرد لفصل أجزاء المعدات الحية. لا يجوز استخدام البراغي أو البراغي أو المسامير التي تعمل كمثبتات للتأريض. في أماكن التأريض يجب أن يكون هناك نقش "الأرض" أو علامة على التأريض.

يتم تحديد نوع خزانة المفاتيح الكهربائية من خلال الرسم التخطيطي للدائرة الرئيسية للمفاتيح الكهربائية. الجهاز الكهربائي الرئيسي الذي يحدد تصميم الخزانة هو مفتاح التبديل: يتم استخدام مفاتيح منخفضة الزيت والكهرومغناطيسية وفراغ ومعزولة بالغاز. مخططات الدوائر الثانوية متنوعة للغاية ولم يتم توحيدها بالكامل بعد.

يمكن أن يكون للأجهزة الكاملة تصميم مختلف ، على سبيل المثال ، مع عزل SF6 - KRUE أو مخصص للتثبيت الخارجي - KRUNيمكن تثبيتها في الهواء الطلق.

توفر المفاتيح الكهربائية من النوع المفتوح تركيب المعدات الكهربائية على الهياكل المعدنية ، على الأساسات الخرسانية ، دون حماية إضافية من التأثيرات الخارجية. يتم تثبيت الدوائر الإضافية لمعدات المفاتيح الخارجية في خزانات خاصة محمية من الإجهاد الميكانيكي والرطوبة.

تُصنف المفاتيح ، من النوعين المغلق والمفتوح ، وفقًا لعدة معايير ، اعتمادًا على تصميمها (الدائرة).

المعيار الأول هو كيفية تنفيذ التقسيم. يتم التمييز بين المفاتيح الكهربائية مع أقسام بسبار وأنظمة بسبار. توفر أقسام الحافلات الطاقة لكل مستهلك فردي من قسم واحد ، وتسمح أنظمة الحافلات بتبديل مستهلك واحد بين عدة أقسام. ترتبط أقسام الحافلات بمفاتيح القسم ، وترتبط أنظمة الحافلات بموصلات الحافلات. تسمح هذه المفاتيح بتزويد الأقسام (الأنظمة) بالطاقة من بعضها البعض في حالة فقد الطاقة في أحد الأقسام (الأنظمة).

المعيار الثاني هو وجود أجهزة الالتفافية- واحد أو أكثر من أنظمة القضبان الالتفافية ، والتي تسمح بإخراج عناصر المعدات للإصلاح دون الحاجة إلى فصل الطاقة عن المستهلكين.

المعيار الثالث هو دائرة إمداد الطاقة للمعدات (للمفاتيح الكهربائية المفتوحة). في هذه الحالة ، هناك نوعان مختلفان من المخطط ممكنان - شعاعي وحلقة. تم تبسيط المخطط الأول ويوفر إمدادات الطاقة للمستهلكين من خلال مفتاح واحد وفواصل من قضبان التوصيل. مع الدائرة الحلقية ، يتم تشغيل كل مستهلك بمفتاحين أو ثلاثة مفاتيح. يعتبر مخطط الحلقة أكثر موثوقية وعملية من حيث صيانة وتشغيل المعدات.

4.1.24. يجب أن تحتوي المفاتيح المثبتة في الغرف التي يمكن الوصول إليها من قبل الأفراد غير المدربين على أجزاء حية مغلقة بأسوار صلبة.

في حالة استخدام مجموعة مفاتيح بأجزاء مفتوحة تحمل التيار ، يجب أن تكون مسيجة. في هذه الحالة ، يجب أن يكون السياج شبكيًا أو صلبًا أو ممزوجًا بارتفاع لا يقل عن 1.7 متر.يجب أن تكون المسافة من السياج الشبكي إلى الأجزاء غير المعزولة التي تحمل تيارًا للجهاز 0.7 مترًا على الأقل ، ومن مادة صلبة - وفقًا لـ 4.1.14. يتم أخذ عرض الممرات وفقًا للمتطلبات الواردة في 4.1.21.

4.1.25. يجب أن يتم إنهاء الأسلاك والكابلات بحيث تكون داخل الجهاز.

4.1.26. يجب تعزيز الحراس القابل للإزالة بحيث يكون إزالتها مستحيلة بدون استخدام أداة. يجب قفل الأبواب بمفتاح.

4.1.27. يجب أن يتوافق تركيب القواطع والمحطات الفرعية الكاملة (KRU ، KTP) مع المتطلبات الواردة في الفصل. 4.2 لـ KRU و PTS أعلى من 1 كيلو فولت.

تركيب المفاتيح الخارجية

4.1.28. عند تركيب المفاتيح في الخارج ، يجب مراعاة المتطلبات التالية:

1. يجب أن يكون الجهاز موجودًا في موقع مخطط على ارتفاع لا يقل عن 0.2 متر من مستوى التخطيط ويجب أن يكون له تصميم يلبي الظروف البيئية. في المناطق التي لوحظت فيها انجرافات ثلجية تبلغ مترًا واحدًا أو أكثر ، يجب تركيب الخزانات على أسس مرتفعة.

2. يجب توفير التدفئة المحلية في الخزانات لضمان التشغيل الطبيعي للأجهزة والمرحلات وأدوات القياس وأجهزة القياس وفقًا لمتطلبات GOST.

الفصل 4.2

المفاتيح والمحطات الفرعية

الجهد فوق 1 كيلو فولت

النطاق والتعاريف

4.2.1. ينطبق هذا الفصل من القواعد على المفاتيح الكهربائية الثابتة والمحطات الفرعية للتيار المتردد بجهد أعلى من 1 كيلو فولت. لا تنطبق القواعد على المفاتيح الكهربائية الخاصة والمحطات الفرعية التي تنظمها شروط فنية خاصة ، وعلى التركيبات الكهربائية المتنقلة.

4.2.2. مجموعة المفاتيح الكهربائية عبارة عن تركيبات كهربائية تعمل على استقبال وتوزيع الكهرباء وتحتوي على أجهزة تحويل وحافلات مسبقة الصنع ووصلة وأجهزة مساعدة (ضاغط وبطارية وما إلى ذلك) ، بالإضافة إلى أجهزة الحماية والأتمتة وأدوات القياس.

مجموعة المفاتيح المفتوحة (ORU) عبارة عن مجموعة مفاتيح تقع جميعها أو أجهزتها الرئيسية في الهواء الطلق.

مجموعة المفاتيح المغلقة (ZRU) عبارة عن مجموعة مفاتيح تقع معداتها في المبنى.

4.2.3. مجموعة المفاتيح الكهربائية الكاملة عبارة عن مجموعة مفاتيح ، تتكون من خزانات أو كتل مغلقة كليًا أو جزئيًا مع أجهزة مدمجة وأجهزة حماية وأتمتة ، يتم توفيرها مجمعة أو معدة بالكامل للتجميع.

يتم اختصار مجموعة المفاتيح الكهربائية الكاملة المخصصة للتركيب الداخلي على أنها KRU. يتم اختصار مجموعة المفاتيح الكهربائية الكاملة المصممة للتركيب في الهواء الطلق باسم KRUN.

4.2.4. المحطة الفرعية هي تركيبات كهربائية تعمل على تحويل وتوزيع الكهرباء وتتكون من محولات أو محولات طاقة أخرى ومفاتيح كهربائية وأجهزة تحكم وهياكل مساعدة.

اعتمادًا على هيمنة وظيفة أو أخرى للمحطات الفرعية ، يطلق عليها اسم محول أو محول.

4.2.5. المحطة الفرعية المرفقة (المفاتيح الكهربائية المرفقة) هي محطة فرعية (RU) مجاورة مباشرة (مجاورة) للمبنى الرئيسي.

4.2.6. المحطة الفرعية المدمجة (المفاتيح الكهربائية المدمجة) هي محطة فرعية مغلقة (المفاتيح الكهربائية المغلقة) مسجلة (مدرجة) في محيط المبنى الرئيسي.

4.2.7. محطة فرعية داخل المتجر هي محطة فرعية تقع داخل مبنى الإنتاج (مفتوح أو في غرفة مغلقة منفصلة).

4.2.8. المحولات الكاملة (التحويل) هي محطة فرعية تتكون من محولات (محولات) وكتل (KRU أو KRUN وعناصر أخرى) يتم توفيرها مجمعة أو معدة بالكامل للتجميع. المحولات الكاملة (المحولات) الفرعية (KTP ، KPP) أو أجزاء منها ، المثبتة في الداخل ، تشير إلى التركيبات الداخلية ، المثبتة في الهواء الطلق - إلى التركيبات الخارجية.

4.2.9. المحطة الفرعية لمحول القطب (الصاري) هي محطة فرعية مفتوحة للمحول ، يتم تثبيت جميع معداتها على الهياكل أو على دعامات الخطوط العلوية على ارتفاع لا يتطلب سياجًا للمحطة الفرعية.

4.2.10. نقطة التوزيع (DP) عبارة عن مجموعة مفاتيح مصممة لتلقي وتوزيع الكهرباء بجهد واحد دون تحويل وتحويل ، وهو ليس جزءًا من محطة فرعية.

4.2.11. الحجرة هي غرفة مخصصة لتركيب الأجهزة والإطارات.

الغرفة المغلقة هي غرفة مغلقة من جميع الجوانب ولها أبواب صلبة (وليست شبكية).

الغرفة المسيجة هي غرفة بها فتحات محمية كليًا أو جزئيًا بأسوار غير مستمرة (شبكية أو مختلطة).

الأسوار المختلطة هي أسوار مصنوعة من شبكات وألواح صلبة.

حجرة الانفجار عبارة عن غرفة مغلقة مصممة لتحديد العواقب الطارئة المحتملة في حالة حدوث تلف للأجهزة المثبتة فيها ويكون لها مخرج للخارج أو إلى ممر المتفجرات.

4.2.12. ممر الخدمة هو ممر على طول الغرف أو خزانات المفاتيح المخصصة لخدمة الأجهزة والإطارات.

الممر المتفجر هو الممر الذي تفتح فيه أبواب الغرف المتفجرة.

المفاتيح الكهربائية للمحطات الفرعية بجهد 35-110 ك.ف.

كقاعدة عامة ، يتم تنفيذ فتح (ORU). يجب أن يضمنوا موثوقية التشغيل والسلامة وسهولة صيانة المعدات بأقل تكاليف بناء. يتم تثبيت المحولات في المفاتيح المفتوحة ، ويتم استخدام أجهزة التبديل والحماية والتحكم وفقًا للمخطط. يمكن استخدام المفاتيح ، والمفصلات ، ومحولات التيار والجهد ، والموصلات في المفاتيح الكهربائية الخارجية. من أجل تقليل تكلفة المفاتيح الكهربائية الخارجية في معظم المحطات الفرعية للمؤسسات ، يتم استبدال المفاتيح بدارات كهربائية قصيرة وفواصل. توجد جميع أجهزة المفاتيح الكهربائية الخارجية على قواعد معدنية منخفضة أو خرسانية مسلحة. يتم تثبيت المحولات على مواقع خرسانية أو أسفلتية ، على الأساسات. يتم تجهيز المواقع بمنحدر بعيدًا عن المفاتيح الكهربائية المغلقة (ZRU) لتصريف المياه ومغطاة بطبقة من الحصى أو الصخور الصخرية لضمان ترشيح المياه ومنع الغطاء النباتي. تحت المحولات والأجهزة المزودة بزيت المحولات ، يتم تزويد مستقبلات الزيت بمنحدر سفلي باتجاه حوض الزيت. توضع طبقة من الحصى بسمك لا يقل عن 25 سم.

يجب ألا تقل مساحة غطاء الحصى عن مساحة المحول أو الجهاز.

وترتفع قواعد الأجهزة والأساسات للهياكل الداعمة فوق مستوى ردم الحصى بما لا يقل عن 20 سم ، وتكون الهياكل الرئيسية للمباني عبارة عن هياكل معدنية على شكل حرف U أو T أو هياكل داعمة من الخرسانة المسلحة.

يتم تشغيل المحطات الفرعية بواسطة دائرة مزدوجة أو خطين شعاعيين. تقترب خطوط التغذية من البوابات. تعتمد الهياكل الداعمة لتثبيت الموصلات الحالية على شد أحادي الجانب للأسلاك من الرياح والجليد.

يمكن أن يكون قضيب التوصيل في مجموعة المفاتيح مرنًا من الأسلاك المجدولة أو

جامدة من الإطارات من مختلف الأقسام والتكوينات. يتم إرفاق قضبان التوصيل المرنة باستخدام عوازل التعليق ، ويتم تثبيت قضبان التوصيل الصلبة على عوازل الدعم.عند تصميم وإنشاء محطة فرعية ، يجب على جميع المعدات

تحديد موقعه بحيث كان من الممكن استخدام آليات الرفع أثناء تركيب المعدات وصيانتها وإصلاحها ، وتم توفير مرور المركبات لتسليم المعدات وإزالتها ، إذا لزم الأمر ، للإصلاح. في المحطات الفرعية القوية ، يمكن توفير منصة مغلقة لفحص المحولات وإصلاحها.

يتم تثبيت أجهزة الحماية من الصواعق وقضبان الصواعق والمانع في مجموعة المفاتيح الخارجية. يجب تأريض جميع معدات المحطات الفرعية.

كابلات لدوائر التحكم والتحكم في أجهزة التحويل

يتم وضعها في صواني على طول العناصر الهيكلية والداعمة. المفاتيح الخارجية

يجب أن يكون لها سياج.

وفقًا لمتطلبات قانون التركيبات الكهربائية ، المسافات بين الحمل الحالي

يتم تحديد الأجزاء ومنها إلى الأجهزة المختلفة ، كما هو موضح في الجدول. 9.1

الجدول 9.1

أرز. 9.3 مخطط التوصيلات الأولية لمحطة فرعية بمحول واحد مسدود KTP 35/10 كيلو فولت بسعة 630-1000 كيلو فولت أمبير: Q1 -

Q3 - مفاتيح ؛ QS ، QS1 - QS6 - فواصل ؛ FU ، FU1 - الصمامات ؛ FV ، FV2 - مانعات الصواعق ؛ T - محول T1 -

محول مساعد TA1 - TA3 - محولات

تيار؛ تلفزيون - محول الجهد

يتم تسوير المحولات والأجهزة إذا كان الارتفاع من العازل إلى مستوى التخطيط أقل من 2.5 متر.يمكن أن يكون السياج شبكيًا يصل ارتفاعه إلى 2 متر أو على شكل حواجز بارتفاع 1.2 متر.تعتمد المسافة بين المحولات على قوتها ويجب أن لا يقل عن 1.25 متر ، وبين المحول والجدار المقاوم للحرارة لمبنى ZRU - 0.8 متر على الأقل.

على التين. يوضح الشكل 9.3 الرسم التخطيطي للتوصيلات الأولية لمحطة فرعية KTP 35/10 كيلو فولت مع محول خارجي ومجموعة مفاتيح خارجية مغلقة (KRUN).

على التين. 9.4 - تصميمه.

المفاتيح الكهربائية (RU) - عبارة عن تركيبات كهربائية مصممة لتلقي وتوزيع الطاقة الكهربائية ، وتحتوي على أجهزة كهربائية وإطارات وأجهزة مساعدة.عادة ما تحتوي محطات الطاقة والمحطات الفرعية التنحية والتصعيدية على العديد من المفاتيح ذات الفولتية المختلفة (RU VN و RU SN و RU NN).

في الأساس ، RU هذا هو تنفيذ بناء للدائرة الكهربائية المعتمدة للمحطة الفرعية، بمعنى آخر. ترتيب الأجهزة الكهربائية في الداخل أو الخارج مع توصيلات بينها بإطارات أو أسلاك مكشوفة (نادرًا ما تكون معزولة) وفقًا للدائرة الكهربائية.

بالنسبة لنظام الطاقة ، فإن مجموعة المفاتيح هي عقدة شبكة مجهزة بأجهزة كهربائية وأجهزة واقية تعمل على التحكم في توزيع تدفقات الطاقة ، وفصل الأقسام التالفة ، وضمان إمداد موثوق للطاقة للمستهلكين.

تتكون كل مجموعة مفاتيح من توصيلات مناسبة وصادرة ، متصلة ببعضها البعض بواسطة قضبان التوصيل ، والعبارات ، والوصلات الحلقية والمتعددة الأضلاع ، مع وضع عدد مختلف من المفاتيح ، والمفصلات ، والمفاعلات ، ومحولات الأجهزة ، والأجهزة الكهربائية الأخرى ، بسبب المخطط المعتمد. يتم إجراء جميع التوصيلات المتشابهة بنفس الطريقة ، بحيث يتم تجميع مجموعة المفاتيح من خلايا نموذجية قياسية ، كما كانت.

يجب أن تفي مجموعة المفاتيح الكهربائية بمتطلبات معينة ، من أهمها: موثوقية التشغيل ، الراحة والسلامة في الصيانة مع الحد الأدنى من تكاليف البناء ، والسلامة من الحرائق والكفاءة التشغيلية ، وإمكانية التوسع ، والاستخدام الأقصى للوحدات الجاهزة كبيرة الحجم.

يتم ضمان موثوقية تشغيل مجموعة المفاتيح من خلال الاختيار الصحيح والتركيب الصحيح للمعدات الكهربائية (الأجهزة الكهربائية والأجزاء الحاملة للتيار والعوازل) ، بالإضافة إلى تحديد موقع الحوادث بالمعدات الكهربائية في حالة حدوثها. بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد موثوقية تشغيل المفاتيح إلى حد كبير على جودة أعمال البناء والتركيب الكهربائي.

المفاتيح مصنوعة لجميع الفولتية المطبقة. بالقياس مع الأجهزة ، يتم تقسيمها إلى مجموعة مفاتيح تصل إلى 1000 كيلو فولت ، ومجموعة مفاتيح الجهد العالي من 3 إلى 220 كيلو فولت ، ومجموعة المفاتيح ذات الجهد العالي للغاية: 330 ، و 500 ، و 750 كيلو فولت ، ومجموعة المفاتيح الكهربائية المتقدمة ذات الجهد العالي للغاية 1150 كيلو فولت وما فوق.

حسب التصميم ، تنقسم المفاتيح الكهربائية إلى مغلقة (داخلية) ، حيث توجد جميع المعدات الكهربائية داخل المبنى ، ومفتوحة (خارجية) ، حيث توجد جميع المعدات الكهربائية في الهواء الطلق.

أرز. 2.1. GRU 6-10 كيلو فولت مع نظام بسبار واحد ومفاعلات جماعية (قسم المولد ودوائر المفاعل الجماعي) 1 - محول التيار ، 2 - جلبة ، 3 - حجرة قاطع دارة المولد ، 4 - محرك قاطع الدائرة ، 5 - كتلة بسبار ، 6 - كتلة فاصل بسبار ، 7 - محرك فاصل بسبار ، 8 - حجرة مفاعل مزدوج ، 9 - بسبار ، 10 - خلايا KRU

المفاتيح المغلقة (ZRU) هي مجموعة مفاتيح موجودة داخل المبنى. عادة ما يتم بناؤها بجهد 3 - 20 كيلو فولت. في التركيبات ذات الجهد العالي ، 35 - 220 كيلو فولت ، يتم تصنيع المفاتيح الكهربائية الداخلية فقط بمساحة محدودة تحت لوحة المفاتيح ، عندما تكون على مقربة من المؤسسات الصناعية التي تلوث الهواء بالغبار أو الغازات الموصلة التي تدمر العزل والأجزاء المعدنية للكهرباء المعدات ، وكذلك بالقرب من السواحل البحرية وفي المناطق ذات درجات حرارة الهواء المنخفضة للغاية (مناطق أقصى الشمال).

يجب أن تكون صيانة ZRU مريحة وآمنة. للسلامة ، تمت مراعاة الحد الأدنى للمسافات المسموح بها من الأجزاء الحاملة للتيار إلى عناصر مختلفة من مجموعة المفاتيح

يجب وضع الأجزاء غير المعزولة الحاملة للتيار الكهربائي ، لتجنب الاتصال العرضي بها ، في غرف أو مسيجة. يمكن أن يكون السياج صلبًا أو شبكيًا. تستخدم العديد من المفاتيح الكهربائية الداخلية سياجًا مختلطًا - يتم تثبيت محركات المفاتيح والمفصلات على الجزء الصلب من السياج ، ويسمح لك الجزء الشبكي من السياج بمراقبة المعدات. يجب ألا يقل ارتفاع هذا السياج عن 1.9 متر ، بينما يجب ألا تزيد فتحات الشباك عن 25 × 25 مم ، ويجب إغلاق الأسوار.

من مباني المفاتيح الكهربائية ، يتم توفير مخارج للخارج أو إلى المباني ذات الجدران والأسقف المقاومة للحريق: مخرج واحد بطول يصل إلى 7 أمتار ؛ مخرجان في النهايتين بطول 7 60 م ؛ بطول يزيد عن 60 مترًا - مخرجان في النهايات ومخارج إضافية بحيث لا تتجاوز المسافة من أي نقطة في الممر إلى المخرج 30 مترًا.يجب أن تفتح أبواب المفاتيح للخارج ، وأن يكون لها أقفال ذاتية القفل وفتح بدون مفتاح من جانب لوحة المفاتيح.

يجب أن تضمن ZRU السلامة من الحرائق. عند تركيب محولات الزيت في القواطع الكهربائية ، يتم توفير تدابير لتجميع وتصريف الزيت في نظام تجميع الزيت. توفر مجموعة المفاتيح المغلقة تهوية طبيعية لغرف المحولات والمفاعلات ، بالإضافة إلى عادم الطوارئ لممرات الخدمة للغرف المفتوحة مع المعدات المملوءة بالزيت.

المفاتيح الكهربائية الجاهزة (SBRU) مثبتة من وحدات مكبرة (خزانات ، ألواح ، إلخ) مصنعة ومكتملة في المصانع أو الورش.في SBRU ، تم تشييد المبنى على شكل صندوق ، بدون أي أقسام ، من نوع القاعة. أساس الغرف هو إطار فولاذي ، والفواصل بين الغرف مصنوعة من الأسمنت الأسبستي أو ألواح الجبس.

أرز. 2.2. ZRU 110 kV من نوع القاعة (مقطع من خلية قاطع الدائرة الهوائية)1 - قاطع دارة VNV-110 kV ، 2 - نظام ناقل أول ، 3 - فواصل ناقل ، 4 - نظام ناقل ثان ، 5 - نظام ناقل تجاوز ، 6 - قاطع تجاوز ، 7 - مكثف اقتران ، 8 - فاصل خط.

المفاتيح الكاملة (KRU) - يتم تصنيع مجموعة المفاتيح الكهربائية هذه بالكامل في المصانع ، وتتكون من خزانات مغلقة مع أجهزة مدمجة وأجهزة قياس وحماية وأجهزة مساعدة ؛ في مكانها ، يتم تركيب جميع عناصر لوحة المفاتيح فقط.هذه المفاتيح هي الأنسب لتصنيع بناء الطاقة ، لذا فقد أصبحت الشكل الأكثر شيوعًا للمفاتيح الكهربائية في الوقت الحاضر. يتيح لك استخدام KRU تسريع عملية تثبيت لوحة المفاتيح. تعد مجموعة المفاتيح آمنة للصيانة ، حيث إن جميع الأجزاء الحية مغطاة بغلاف معدني. يمكن استخدام الهواء والزيت والبيرالين والعزل الصلب والغازات الخاملة كعزل بين الأجزاء الحاملة للتيار في المفاتيح الكهربائية. يمكن تصنيع المفاتيح الكهربائية مع عزل الزيت والغاز لجهود عالية من 220 - 500 كيلو فولت. تنتج صناعتنا المفاتيح الكهربائية 3 - 35 كيلو فولت مع عزل الهواء و 110-220 كيلو فولت مع عزل SF6 (في الممارسة العالمية حتى 800 كيلو فولت). تم تصميم المفاتيح الكهربائية الكاملة للتركيب الخارجي (KRUN) للتركيب المفتوح بالخارج

مقدمات. تتكون KRUN من خزانات معدنية بها أجهزة وأدوات وأجهزة حماية وتحكم مدمجة فيها. تم تصميم KRUN للتشغيل في درجات حرارة محيطة من -40 إلى +35 درجة مئوية ورطوبة الهواء لا تزيد عن 80٪. يمكن أن يكون لدى KRUN تركيب ثابت لقاطع الدائرة الكهربائية في خزانة أو عربة قابلة للطي مع قاطع دائرة ، على غرار KRU الداخلية.

خزانات KRZ-10 (الشكل 2.3) للتركيب الخارجي 6-10 كيلو فولت مصممة لشبكات الزراعة والصناعة وكهربة النقل بالسكك الحديدية. الحالات تم تصميم KRZ-10 لدرجة الحرارة المحيطة من +50 إلى -45 درجة مئوية.

في الوقت نفسه ، يتم أيضًا إنشاء المفاتيح الكهربائية من النوع المختلط على نطاق واسع ، جزئيًا على أنها مسبقة الصنع وجزئيًا كاملاً.

أرز. 2. 4. تخطيط نموذجي للمفاتيح الكهربائية الخارجية 110-220 كيلو فولت لدائرة مزودة بنظامي ناقل عاملين وتجاوز

1 - تجاوز SL ، 2 - فاصل SSH ، 3 - مكثف اقتران ، 4 - حاجز ، 5 - فاصل الخط ، 6 - محول التيار ، 7 - قاطع دارة الهواء ، 8 - ثانية SL ، 9 - فواصل قضيب التوصيل المثبتة على عارضة ، 10 - قطع الموصلات بسبار ، 11 - أول SS.

فتح المفاتيح (OSG)- هذه مجموعة مفاتيح موجودة في الهواء الطلق. كقاعدة عامة ، تكون المفاتيح الكهربائية في التركيبات الكهربائية بجهد 35 وما فوق مفتوحة. أبسط المحطات الفرعية المفتوحة ذات الطاقة الصغيرة بجهد أولي من 10 (6) -35 كيلو فولت منتشرة أيضًا في كهربة المناطق الزراعية والضواحي والمستوطنات الصناعية والمدن الصغيرة.

جميع الأجهزة الموجودة في مجموعة المفاتيح الخارجية مصنوعة على قواعد منخفضة (معدنية أو خرسانة مسلحة). عبر أراضي مجموعة المفاتيح الخارجية ، تم عمل مداخل لإمكانية ميكنة تركيب المعدات وإصلاحها. يمكن أن تكون القضبان مرنة من الأسلاك المجدولة أو من الأنابيب الصلبة. يتم تثبيت قضبان التوصيل المرنة بعوازل تعليق على البوابات ، وقضبان توصيل صلبة مع عوازل داعمة على الخرسانة المسلحة أو الرفوف المعدنية.

يتيح استخدام قضيب التوصيل الصلب إمكانية رفض البوابات وتقليل مساحة مجموعة المفاتيح الخارجية.

تحت محولات الطاقة ومفاعلات الزيت وقواطع دائرة الخزان بقدرة 110 كيلو فولت وما فوق ، يتم توفير مستقبل الزيت ، ويتم وضع طبقة من الحصى بسمك لا يقل عن 25 سم ، ويتم تصريف الزيت في مجمعات النفط تحت الأرض في حالات الطوارئ. يتم وضع كابلات الدوائر التشغيلية ودوائر التحكم وحماية المرحلات والأتمتة ومجاري الهواء في صواني مصنوعة من الهياكل الخرسانية المسلحة دون أن تُدفن في التربة أو في صواني معدنية معلقة من هياكل المفاتيح الخارجية.

يجب أن تكون المفاتيح مسورة.

مزايا المفاتيح الكهربائية الخارجية مقارنة بالمفاتيح الكهربائية المغلقة

1) حجم أصغر لأعمال البناء ؛ لذلك فقط إعداد الموقع ، وبناء الطرق ، وبناء الأساسات وتركيب الدعامات ضرورية ؛

2) وفورات كبيرة في مواد البناء (الصلب والخرسانة) ؛

3) انخفاض تكاليف رأس المال ؛

4) أقصر وقت البناء ؛

5) رؤية جيدة.

6) سهولة التوسع وسهولة استبدال المعدات بأخرى ذات أبعاد أصغر أو أكبر ، وكذلك القدرة على تفكيك المعدات القديمة بسرعة وتركيب معدات جديدة.

7) تقليل خطر انتشار الضرر بسبب المسافات الكبيرة بين أجهزة الدوائر المجاورة ؛

عيوب المفاتيح الكهربائية الخارجية مقارنة بالمفاتيح الكهربائية الداخلية

1) صيانة أقل ملاءمة ، حيث يتم تبديل أجهزة الفصل ومراقبة الأجهزة في الهواء في أي طقس (درجات حرارة منخفضة ، طقس سيء) ؛

2) مساحة كبيرة من الهيكل ؛

3) تعرض الأجهزة لتغير حاد في درجة الحرارة المحيطة ، وتعرضها للتلوث ، والغبار ، وما إلى ذلك ، مما يعقد تشغيلها ويفرض استخدام أجهزة ذات تصميم خاص (للتركيب في الهواء الطلق) ، أكثر تكلفة.

عادة ما تكون تكلفة ZRU أعلى بنسبة 10-25٪ من تكلفة مجموعة المفاتيح الخارجية المقابلة.

في الوقت الحاضر ، في معظم الحالات ، يتم استخدام المفاتيح الخارجية من النوع المنخفض المزعوم ، حيث توجد جميع الأجهزة في نفس المستوى الأفقي ويتم تثبيتها على قواعد خاصة ذات ارتفاع منخفض نسبيًا ؛ يتم أيضًا تثبيت قضبان التوصيل على دعامات ذات ارتفاع صغير نسبيًا.

المحاضرة رقم 6 "اجهزة التوزيع والمحطات الفرعية"

متطلبات المباني والهياكل من المفاتيح.

يجب دائمًا إغلاق الأبواب والنوافذ في غرف المفاتيح ، ويجب إغلاق الفتحات الموجودة في الأقسام بين الأجهزة المحتوية على الزيت. جميع الفتحات الموجودة في الأماكن التي يتم فيها غلق ممرات الكابلات. لمنع دخول الحيوانات والطيور ، يتم إغلاق جميع الفتحات والفتحات الموجودة في الجدران الخارجية للمبنى أو إغلاقها بشبكات بحجم شبكة (1 × 1) سم. ويجب حماية الأجزاء الحاملة للتيار الكابح وأجهزة الحماية من اللمسات العرضية . في الغرف الخاصة (الآلات الكهربائية ولوحات المفاتيح ومحطات التحكم وما إلى ذلك) ، يُسمح بالتركيب المفتوح للأجهزة بدون أغطية واقية. يجب أن تحتوي جميع لوحات المفاتيح (الدروع ، والتركيبات ، وما إلى ذلك) المثبتة خارج حاويات مجموعة المفاتيح الخارجية والأماكن المغلقة على أجهزة قفل تمنع الأفراد غير الكهرتقنيين من الوصول إليها. يجب أن تفي المعدات الكهربائية للمفاتيح الكهربائية من جميع الأنواع والجهد بظروف التشغيل ، سواء في ظل الظروف العادية وأثناء الدوائر القصيرة والجهد الزائد والحمل الزائد. يجب أن تتوافق فئة العزل للمعدات الكهربائية مع الجهد المقنن للشبكة وأجهزة الحماية من زيادة التيار - مع مستوى عزل المعدات الكهربائية. عندما توجد المعدات الكهربائية في منطقة ذات جو ملوث ، يجب اتخاذ تدابير لضمان موثوقية العزل:

التسخين بالتيار المستحث للهياكل الواقعة بالقرب من الأجزاء الحاملة للتيار والتي من خلالها يتدفق التيار ويمكن للأفراد لمسها ، يجب ألا يتجاوز 50 درجة مئوية. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الهواء داخل مجموعة المفاتيح الداخلية في الصيف 40 درجة مئوية. في حالة ارتفاعه ، يجب اتخاذ تدابير لتقليل درجة حرارة الجهاز أو تبريد الهواء. يجب الحفاظ على درجة حرارة الهواء في غرفة محطة الضاغط في حدود (10 ¸ 35) درجة مئوية ؛ في غرفة المفاتيح المعزولة بالغاز (المشار إليها فيما يلي - KRUE) - ضمن (1 40) درجة مئوية. يجب التحكم في درجة حرارة موصلات القضبان في مجموعة المفاتيح وفقًا للجدول الزمني المعتمد. يجب أن تكون المسافات من الأجزاء الحاملة للتيار الكهربائي للمفاتيح الخارجية إلى الأشجار والشجيرات الطويلة بحيث يتم استبعاد إمكانية التداخل. يجب أن يكون غطاء الأرضية في ZRU و KRU و KRUN بحيث لا يكون هناك تكوين لغبار الأسمنت. يجب عزل المباني المخصصة لتركيب خلايا مجموعة مفاتيح كاملة مع عزل SF6 (المشار إليه فيما يلي باسم GIS) ، وكذلك لمراجعتها قبل التثبيت والإصلاح ، عن الشارع والمباني الأخرى. يجب طلاء الجدران والأرضيات والأسقف بطلاء مقاوم للغبار وتنظيف الغرف بالتنظيف الرطب أو بالمكنسة الكهربائية. يجب أن يكون المبنى مجهزًا بتهوية الإمداد والعادم مع شفط هواء من الأسفل. يجب أن تمر تهوية إمداد الهواء من خلال المرشحات التي تمنع الغبار من دخول الغرفة.

في هذه المحاضرة سننظر في محطات المستهلك الفرعية ذات الفولتية من 0.4 إلى 220 كيلوفولت. يجب عزل غرفة المفاتيح الكهربائية الخاصة بالمستهلك ، المجاورة للمباني التابعة لمنظمات الطرف الثالث ، والتي تحتوي على معدات نشطة ، عنها. يجب أن يكون لها مخرج منفصل قابل للقفل. يجب التحكم في معدات المفاتيح الكهربائية التي يخدمها المستهلكون وتستخدمها مؤسسة إمداد الطاقة على أساس التعليمات المتفق عليها من قبل المستهلك ومنظمة إمداد الطاقة. يجب دائمًا إغلاق الأبواب والنوافذ في غرف المفاتيح ، ويجب إغلاق الفتحات الموجودة في الأقسام بين الأجهزة المحتوية على الزيت. جميع الفتحات الموجودة في الأماكن التي يتم فيها غلق ممرات الكابلات. لمنع دخول الحيوانات والطيور ، يتم إغلاق جميع الفتحات والفتحات الموجودة في الجدران الخارجية للمبنى أو إغلاقها بشبكات بحجم شبكة (1 × 1) سم. ويجب حماية الأجزاء الحاملة للتيار الكابح وأجهزة الحماية من اللمسات العرضية . في الغرف الخاصة (الآلات الكهربائية ولوحات المفاتيح ومحطات التحكم وما إلى ذلك) ، يُسمح بالتركيب المفتوح للأجهزة بدون أغطية واقية. يجب أن تحتوي جميع لوحات المفاتيح (الدروع ، والتركيبات ، وما إلى ذلك) المثبتة خارج حاويات مجموعة المفاتيح الخارجية والأماكن المغلقة على أجهزة قفل تمنع الأفراد غير الكهرتقنيين من الوصول إليها. يجب أن تفي المعدات الكهربائية للمفاتيح الكهربائية من جميع الأنواع والجهد بظروف التشغيل ، سواء في ظل الظروف العادية وأثناء الدوائر القصيرة والجهد الزائد والحمل الزائد. يجب أن تتوافق فئة العزل للمعدات الكهربائية مع الجهد المقنن للشبكة وأجهزة الحماية من زيادة التيار - مع مستوى عزل المعدات الكهربائية. عندما توجد المعدات الكهربائية في منطقة ذات جو ملوث ، يجب اتخاذ تدابير لضمان موثوقية العزل:

في المفاتيح الكهربائية المفتوحة (المشار إليها فيما يلي باسم المفاتيح الخارجية) - التقوية والغسيل والتنظيف والطلاء بمعاجين كارهة للماء ؛

في المفاتيح المغلقة (المشار إليها فيما يلي - ZRU) - الحماية من دخول الغبار والغازات الضارة ؛

في المفاتيح الكاملة للتركيب الخارجي - إحكام إغلاق الخزانات ومعالجة العزل بمعاجين كارهة للماء.

يجب أن يتم تنظيف المباني بالطريقة الرطبة أو الفراغية. يجب أن يكون المبنى مجهزًا بتهوية الإمداد والعادم مع شفط هواء من الأسفل. يجب أن تمر تهوية إمداد الهواء من خلال المرشحات التي تمنع الغبار من دخول الغرفة.