Закрытые распределительные устройства.

Закрытые распределительные устройства (ЗРУ) - электроустановки, служащие для приема и распределения электрической энергии, оборудование которых устанавливается в закрытых помещениях либо защищено от контакта с окружающей средой специальными кожухами (в т. ч. в шкафах наружного исполнения КРУН).

Назначение:
Закрытые распределительные устройства ЗРУ в блочно-модульных зданиях предназначены для приёма и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 6(10) кВ.
ЗРУ применяются в системах электроснабжения объектов нефтяной и газовой промышленности, сельского хозяйства, горнорудной промышленности.

Описание:
Если распределительное устройство расположено внутри зда­ния, то оно называется закрытым.
Закрытые распределительные устройства (ЗРУ) сооружаются обычно при напряжении 3 — 20 кВ. При больших на­пряжениях, как правило, сооружаются открытые РУ. Однако при ограниченной площади под РУ или при повышенной загряз­ненности атмосферы, а также в районах Крайнего Севера могут применяться ЗРУ на напряжения 35 — 220 кВ.
Распределительные устройства должны обеспечивать надежность работы электроустановки, что может быть выполнено только при правильном выборе и расстановке электрооборудования, при пра­вильном подборе типа и конструкции РУ в соответствии с ПУЭ.
Обслуживание РУ должно быть удобным и безопасным. Размеще­ние оборудования и РУ должно обеспечивать хорошую обозреваемость, удобство ремонтных работ, полную безопасность при ре­монтах и осмотрах. Для безопасности соблюдаются минимальные расстояния от токоведущих частей до различных элементов ЗРУ.
Неизолированные токоведущие части во избежание случайных прикосновений к ним должны быть помещены в камеры или огражде­ны. Ограждение может быть сплошным или сетчатым. Во многих конструкциях ЗРУ применяется смешанное ограждение — на сплошной части ограждения крепятся приводы выключателей и разъединителей, а сетчатая часть ограждения позволяет наблю­дать за оборудованием. Высота такого ограждения должна быть не меньше 1,9 м, при этом сетки должны иметь отверстия размером не более 25×25 мм, а ограждения — запираться на замок.
Неизолированные токоведущие части, расположенные над по­лом на высоте до 2,5 м в установках 3 — 10 кВ и 2,7 м в установках 20—35 кВ, должны ограждаться сетками, причем высота прохода под сеткой должна быть не менее 1,9 м.
Осмотры оборудования производятся из коридора обслужива­ния, ширина которого должна быть не меньше 1 м при односто­роннем и 1,2 м при двустороннем расположении оборудования.
Если в коридоре ЗРУ размещены приводы разъединителей и выключателей, то ширина такого коридора управления должна быть соответственно 1,5 м и 2 м.
Если в ЗРУ применяются ячейки КРУ, то ширина прохода для управления и ремонта КРУ выкатного типа должна обеспечивать удобство перемещения и разворота выкатных тележек, поэтому при однорядном расположении ширина определяется длиной те­лежки плюс 0,6 м, при двухрядном расположении — длиной те­лежки плюс 0,8 м. При наличии прохода с задней стороны КРУ его ширина должна быть не менее 0,8 м.
Из помещений ЗРУ предусматриваются выходы наружу или в по­мещения с несгораемыми стенами и перекрытиями: один выход при длине РУ до 7 м; два выхода по концам при длине от 7 до 60 м; при длине более 60 м — два выхода по концам и дополнительные выходы с таким расчетом, чтобы расстояние от любой точки ко­ридоров РУ до выхода не превышало 30 м. Двери из РУ должны открываться наружу и иметь самозапирающиеся замки, открыва­емые без ключа со стороны РУ.
ЗРУ должно обеспечивать пожарную безопасность. Строитель­ные конструкции ЗРУ должны отвечать требованиям СНиП, а так­же правилам пожарной охраны (ППО). Здание РУ сооружается из огнестойких материалов. При проектировании ЗРУ предусматри­ваются меры для ограничения распространения возникшей ава­рии. Для этого оборудование отдельных элементов РУ устанавли­вается в камерах — помещениях, ограниченных со всех сторон стенами, перекрытиями, ограждениями.
При установке в ЗРУ масляных трансформаторов предусмат­риваются меры для сбора и отвода масла в маслосборную систему.
В ЗРУ предусматривается естественная вентиляция помещений трансформаторов и реакторов, а также аварийная вытяжная вен­тиляция коридоров обслуживания открытых камер с маслонаполненным оборудованием.

Состав ЗРУ:
В состав ЗРУ входят:

• Блочно-модульное здание (БМЗ);
• Распределительные устройства высшего напряжения;
• Шинные мосты;
• Башня высоковольтного ввода (только при воздушном вводе напряжения);
• Оборудование собственных нужд БМЗ.

БМЗ ЗРУ состоит из одного или нескольких блок-боксов ББ, которые после монтажа образуют единое блочно-модульное здание. Габаритные и установочные размеры, масса и компоновка ЗРУ, количество ББ определяются заказом.
Максимальная длина ББ – 12,5 м, максимальная высота – 3,2 м (внутренняя высота – 2,8 м). ББ стыкуются между собой болтовыми соединениями. Габаритные размеры ББ позволяют перевозить их авто- и железнодорожным транспортом.

Преимущества:

•  минимальные сроки монтажа, наладки и ввода в эксплуатацию за счет высокой заводской готовности;
•  возможность демонтажа и перемещения в короткие сроки;
•  удобство и гарантированная безопасность эксплуатации.

ЗРУ комплектуется следующим электротехничеким оборудованием:

•  распределительным устройством из камер КСО-203;
•  КСО-203М с силовыми вакуумными выключателями;
•  КСО-210 с силовыми вакуумными выключателями на выкатных элементах;
•  шкафами серии К-02 с силовыми вакуумными выключателями, установленными на выкатные тележки;
•  шкафом собственных нужд ШСН;
•  блоком питания для устройств РЗА;
•  шкафом управления оперативным током;
•  щитом учета электроэнергии ЩУ.

Конструкция:
Каркас ЗРУ  собирается из металлического профиля, при этом основой служит труба и швеллер, обшитый рифленым листовым металлом. Вся конструкция надежно проваривается, после чего изделие отправляется на покраску. Затем каркас обшивается профилированным листом, тип которого соответствует климатическому исполнению.
Для производства утепленных блок-контейнеров используются сэндвич – панели, благодаря которым, при помощи обогревателей внутри помещения, поддерживается необходимая для эксплуатации электрооборудования температура.
Для обслуживания сборных ЗРУ и перемещения оборудования предусматриваются коридоры обслуживания и коридоры управления. Ширина коридоров обслуживания в свету между ограждениями принимается не менее 1 м при одностороннем расположении оборудования и 1,2 м при двухстороннем. В коридорах управления указанные размеры должны быть увеличены соответственно до 1,5 и 2 м. Количество выходов из ЗРУ принимается исходя из его длины: при длине РУ до 7 м допускается один выход, расположенный таким образом, чтобы расстояние от любой точки коридора до выхода было не более 30 м.

1. Токоограничивающие реакторы располагаются в отдельных камерах ЗРУ. Размещение реакторов в цепях трансформаторов может быть выполнено в пристройках к зданию РУ с горизонтальным расположением фаз в один ряд или по треугольнику. Линейные и групповые реакторы размещаются в ячейках вертикально в виде колонн из трёх фаз. Наличие линейных реакторов, как правило, приводит к необходимости сооружения ЗРУ смешанного типа.
2. Силовые и контрольные кабели на понижающих подстанциях небольшой и средней мощности могут выводиться из РУ либо через трубы, либо до выхода их наружу могут быть проложены в кабельных каналах, закрытых съёмными плитами. При большом количестве кабелей устраиваются специальные кабельные сооружения: тоннели, кабельные подвалы. Кабели прокладываются вдоль стен на конструкциях, выполненных в виде полок. Высота тоннеля в свету должна быть не менее 1,8 м. Наименьшее расстояние в свету между конструкциями для прокладки кабелей при двухрядном их расположении - 1 м, от конструкций до стены при однорядном расположении конструкций - 0,9 м.
3. Подводка от трансформатора до ЗРУ выполняется шинами: посредством гибких связей или в виде шинного моста. Вводы в здание РУ осуществляются через проходные изоляторы. Для трансформаторов небольшой мощности может быть выполнен кабельный ввод.

Технические характеристики:

• Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ:    6; 10
• Наибольшее рабочее напряжение (линейное), кВ:    7,2; 12,0
• Номинальный ток плавкой вставки предохранителей, А    6,3; 10; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160
• Номинальный ток трансформаторов тока, А    50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 600; 750; 800; 1000; 1500
• Номинальный ток отключения выключателей, кА    12,5; 20
• Ток электродинамической стойкости, кА    31,5; 40,0; 51,0; 62,5
• Ток термической стойкости, кА 1 сек  12,5; 16; 20 / 2 сек  12,5; 16; 20 / 3 сек  12,5; 16
• Номинальный ток главных цепей шкафов ЗРУ, А:    630; 1000; 1600; 2000; 2500; 3150
• Номинальный ток сборных шин, А:    630; 1000; 1600; 2000; 2500; 3150
• Степень защиты по ГОСТ 14254-96    IP23, 34
• Уровень изоляции по ГОСТ1516.1-76    Нормальная изоляция 
• Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В: постоянного тока  110; 220 / переменного тока  110; 220 / освещения  36

Типы и комплектация ЗРУ (КРУН):

• c распределительными устройствами из камер сборнх КСО-203, КСО-203М, КСО-210 (с выкатными элементами);
• с распределительными устройствами из шкафов серии К-02.  Корпус подстанции выполняется в зависимости от района эксплуатации.

Каркас ЗРУ  собирается из металлического профиля, при этом основой служит труба и швеллер, обшитый рифленым листовым металлом. Вся конструкция надежно проваривается, после чего изделие отправляется на покраску. Затем каркас обшивается профилированным листом, тип которого соответствует климатическому исполнению.
Для производства утепленных блок-контейнеров используются сэндвич – панели, благодаря которым, при помощи обогревателей внутри помещения, поддерживается необходимая для эксплуатации электрооборудования температура.
В ЗРУ-6(10) могут быть предусмотрены отопление, освещение напряжением 220В, переносное освещение 36В, система противопожарной сигнализации, охранная сигнализация, система кондиционирования и вентиляции, коридор обслуживания оборудования с двумя входами и наружные ремонтные двери.
ЗРУ комплектуется следующим электротехничеким оборудованием:

•  распределительным устройством из камер КСО-203;
•  КСО-203М с силовыми вакуумными выключателями;
•  КСО-210 с силовыми вакуумными выключателями на выкатных элементах;
•  шкафами серии К-02 с силовыми вакуумными выключателями, установленными на выкатные тележки;
•  шкафом собственных нужд ШСН;
•  блоком питания для устройств РЗА;
•  шкафом управления оперативным током;
•  щитом учета электроэнергии ЩУ.

Наименьшие изоляционные расстояния по внутренним перенапряжениям приведены для следующих значений расчетной кратности: 3,5 м - для ВЛ класса напряжения 35 кВ; 3,0 м - для ВЛ классов напряжений от 110 до 220 кВ; 2,7 м - для ВЛ класса напряжения 330 кВ; 2,5 м - для ВЛ класса напряжения 500 кВ и 2,1 м - для ВЛ класса напряжения 750 кВ. При других, более низких значениях расчетной кратности внутренних перенапряжений допустимые изоляционные расстояния по ним пересчитывают пропорционально.