Открытое распределительное устройство

Полезная модель относится к области электроэнергетики, а именно, к распределительным устройствам высокого напряжения, предназначенным для приема и распределения электроэнергии. Сущность полезной модели состоит в том, что в известном ОРУ, содержащем портал для крепления ВЛ и линий к Т, две секции сборных шин, высоковольтные аппаратные комплексы, каждый из которых состоит как минимум из одного разъединителя, выключателя, и трансформатора тока, трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, а также связи с ВЛ и с линиями к Т, высокочастотные заградители и конденсаторы связи, согласно полезной модели, высоковольтные аппаратные комплексы закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин, секции сборных шин соединены с разъединителями высоковольтных аппаратных комплексов спусками из жесткой ошиновки, а порталы для крепления связей с ВЛ и линиями к Т и самих ВЛ и линий к Т установлены между секциями сборных шин, трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, высокочастотные заградители и конденсаторы связи закреплены на фундаментных опорах также между секциями сборных шин на уровне высоковольтных комплексов, причем спуски от сборных шин к разъединителям выполнены изогнутыми с углом изгиба 90°<<180°; порталы для крепления ВЛ и линий к Т выполнены с консолями, а сборные шины закреплены на опорных изоляторах, установленных на консолях порталов; при этом высоковольтные аппаратные комплексы, высокочастотные заградители, конденсаторы связи, ограничители перенапряжений и трансформаторы напряжения установлены на одной раме; высоковольтные аппаратные комплексы закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин со смещением от портала в сторону ВЛ или Т на расстояние не менее А_ф-ф. Применение заявляемой полезной модели позволяет уменьшить площадь ОРУ, ее материалоемкость и стоимость, а также требует меньшего объема строительных работ.

Полезная модель относится к области электроэнергетики, а именно, к распределительным устройствам высокого напряжения, предназначенным для приема и распределения электроэнергии.

Известны открытые распределительные устройства (ОРУ) высокого напряжения с однорядным расположением выключателей и других высоковольтных аппаратов (Л.И.Двоскин Схемы и конструкции распределительных устройств. М. Энергия, 1974 г., с.103, рис.2-21а), в которых порталы для крепления высоковольтных линий (ВЛ) и линий к трансформаторам (Т) установлены по обе стороны от сборных шин, все аппараты установлены примерно на одной высоте с обеспечением к ним подъезда автотранспорта и т.п., и поэтому эти ОРУ занимают большую площадь

Известны также ОРУ высокого напряжения, состоящие из секций сборных шин, выключателей, трансформаторов тока и напряжения и других аппаратов, порталов, ошиновки и других конструкций (Типовой проект «ОРУ 110 кВ на унифицированных конструкциях», Энергосетьпроект, инв. №13189-тм; «ОРУ 330 кВ на унифицированных конструкциях», Энергосетьпроект, типовой №407-03-491.88).

Недостатком указанных ОРУ является то, что они занимают много места, имеют много металлических и железобетонных конструкций и требуют большого объема строительных работ на площадке при сооружении ОРУ.

Наиболее близким к заявляемому решению является открытое распределительное устройство сверхвысокого напряжения (ОРУ СВН) (а.с. СССР №725133, НO 2 В 5/00, 1977 г.), состоящее из выключателей, разъединителей, трансформаторов тока, образующих высоковольтные аппаратные комплексы, трансформаторов напряжения, высокочастотных заградителей, конденсаторов связи, разрядников, порталов, сборных шин, присоединений и дополнительно снабженное жесткими токопроводами разъединителей с пространственными шарнирами на изоляционных конструкциях под сборными шинами. На порталах закреплены сборные шины и ошиновка, присоединения отходят в стороны от установленных пофазно, в один ряд, выключателей, а разъединители закреплены на дополнительных порталах, установленных в два ряда с каждой стороны выключателей.

Указанное ОРУ имеет много общего с заявляемым ОРУ. В нем имеются две системы (секции) сборных шин, высоковольтные аппараты установлены в один ряд поперек к сборным шинам, имеются порталы, на которых закреплены высоковольтные линии (ВЛ) и линии к трансформаторам (Т).

Однако указанное ОРУ СВН (на напряжение 750 кВ оно было реализовано на Запорожской, Хмельницкой и Южно-Украинской АЭС) также имеет недостатки: порталы для крепления ВЛ и линий к Т установлены с внешней стороны по обе стороны от сборных шин, разрядники (ограничители перенапряжений), высокочастотные заградители, конденсаторы связи установлены также с внешней стороны системы (секции) сборных шин и присоединены к ВЛ.

Все это приводит к увеличению площади ОРУ, требует большого количества металлических конструкций и фундаментов и значительного объема строительных работ на площадке.

В связи с тем, что в последнее время появились новые конструкции высоковольтных аппаратов и аппаратных комплексов, в том числе элегазовых и вакуумных выключателей, новых разъединителей, измерительных трансформаторов тока и напряжения с элегазовой изоляцией, не требующих в процессе эксплуатации (за весь срок службы 30 лет) проведения ремонтных работ (только профилактические осмотры через 10-15 лет эксплуатации), изменились и требования к конструкциям ОРУ. В частности, стало необязательным требование об обеспечении возможности работы подъемных кранов над выключателями без отключения присоединений, одновременно повысилось требование к резервированию и надежности электроснабжения потребителей и поэтому стало возможным на время ремонта оборудования (если все же такая необходимость возникает) отключать одно или несколько присоединений от ОРУ или даже секцию сборных шин. Все это приводит к разработке новых конструкций ОРУ.

Задачей заявляемой полезной модели является создание ОРУ, занимающего меньшую площадь, требующего меньшего объема строительных работ и имеющего меньшую материалоемкость и стоимость.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном ОРУ, содержащем портал для крепления ВЛ и линий к Т, две секции сборных шин, высоковольтные аппаратные комплексы, каждый из которых состоит как минимум из

одного разъединителя, выключателя и трансформатора тока, трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, а также связи с ВЛ и с линиями к Т, высокочастотные заградители и конденсаторы связи, согласно полезной модели, высоковольтные аппаратные комплексы закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин, секции сборных шин соединены с разъединителями высоковольтных аппаратных комплексов спусками из жесткой ошиновки, а порталы для крепления связей с ВЛ и с линиями к Т и самих ВЛ и линий к Т установлены между секциями сборных шин, трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, высокочастотные заградители и конденсаторы связи закреплены на фундаментных опорах также между секциями сборных шин на уровне высоковольтных комплексов, причем спуски от сборных шин к разъединителям могут быть выполнены изогнутыми с углом изгиба 90°<<180°, порталы для крепления ВЛ и линий к Т - с консолями, а сборные шины закреплены на опорных изоляторах, установленных на консолях порталов; при этом высоковольтные аппаратные комплексы, высокочастотные заградители, конденсаторы связи, ограничители перенапряжений и трансформаторы напряжения могут быть установлены на одной раме, а высоковольтные аппаратные комплексы закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин со смещением от портала в сторону ВЛ или Т на расстояние не менее А _ф-ф.

На фиг.1 представлена конструкция ОРУ для схемы с одной секционированной системой шин; на фиг.2 - фрагмент схемы ОРУ с одной секционированной системой шин; на фиг.3 - конструкция ОРУ с одним порталом; на фиг.4 - ОРУ со смещенным высоковольтным аппаратным комплексом.

ОРУ (фиг.1) состоит из порталов 1, двух секций сборных шин 2 и 3, закрепленных на опорных изоляторах 4, коммутационных аппаратов - выключателей 5 и разъединителей 6, измерительных трансформаторов тока 7, высокочастотных заградителей 8 и конденсаторов связи 9, ограничителей перенапряжения 10 и трансформаторов напряжения 11.

Секции сборных шин 2 и 3 соединены с разъединителями 6 с помощью изогнутых под углом 90°<<180° спусков из жесткой ошиновки 12 для обеспечения расстояния А_ф-ф.

Высоковольтная линия (ВЛ), закрепленная на портале 1, соединена с конденсатором связи 9 и высокочастотным заградителем 8 с помощью связи 13 с ВЛ, закрепленной на портале 1 между секциями сборных шин, а линия к Т, также закрепленная на портале 1, но в другой ячейке, соединена с разъединителем 6 связью 14 с Т, также закрепленной между секциями сборных шин.

Выключатели 5, трансформаторы тока 7 и разъединители 6 устанавливаются на опоре 15 высотой около 2,5 м. Аппараты, подключенные к ВЛ, в том числе высокочастотные заградители 8, конденсаторы связи 9, ограничители перенапряжений 10 и трансформаторы напряжения 11 устанавливаются между секциями сборных шин на фундаментных опорах (или опоре фиг.1) на уровне высоковольтных аппаратных комплексов. Для упрощения конструкции указанные аппараты могут быть закреплены на одной опоре 15 (фиг.3). Опорные изоляторы 4, на которых закреплены сборные шины 2 и 3, устанавливаются на металлических опорах 16. Портал 1 может быть в ОРУ выполнен с консолями 17 (фиг.3), на которых могут быть установлены изоляторы 4 для крепления сборных шин. Это упрощает строительную часть. В предлагаемом ОРУ, если все же понадобится выполнить требование о проведении ремонтных работ на трансформаторе тока или выключателе без отключения сборных шин, высоковольтные аппаратные комплексы могут быть закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин со смещением комплексов от портала 1 в сторону ВЛ или Т на расстояние от крайней фазы сборных шин не менее расстояния «фаза-фаза» (фиг.4). Расстояние между фазами сборных шин выполнено не менее расстояния А_ф-ф+б, где б - ширина фазы сборных шин.

Ремонтное расстояние R между вертикальными связями 13 с ВЛ (связями 14 с Т) и горизонтально расположенными фазами сборных шин выбирается по условиям эксплуатации, но не менее расстояния А_ф-ф.

При нахождении ОРУ под напряжением и включенном положении выключателя 5 и разъединителя 6 электрический ток от трансформатора Т через связь 14 и аппаратный комплекс поступает на секцию сборных шин 3 (показаны пунктиром) и далее через секционный выключатель (фиг.2) подается на секцию сборных шин 2, от которых по жесткой ошиновке 12 подается на верхние токоведущие ножи разъединителя 6, трансформатор тока 7 и далее через выключатель 5, нижние токоведущие ножи разъединителя 6, высокочастотный заградитель 8 и связь 13

питают высоковольтную линию ВЛ и далее потребителей. Или наоборот, от ВЛ в обратном порядке запитывается трансформатор Т.

Применение заявляемой полезной модели позволяет уменьшить площадь ОРУ, ее материалоемкость и стоимость, а также требует меньшего объема строительных работ.

1. Открытое распределительное устройство (ОРУ), содержащее портал для крепления высоковольтных линий (ВЛ) и линий к трансформатору (Т), две секции сборных шин, высоковольтные аппаратные комплексы, каждый из которых состоит как минимум из одного разъединителя, выключателя и трансформатора тока, трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, а также связи с ВЛ и с линиями к Т, высокочастотные заградители и конденсаторы связи, отличающееся тем, что высоковольтные аппаратные комплексы закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин, секции сборных шин соединены с разъединителями высоковольтных аппаратных комплексов спусками из жесткой ошиновки, а порталы для крепления связей с ВЛ и с линиями к Т и самих ВЛ и линий к Т установлены между секциями сборных шин, причем трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, высокочастотные заградители и конденсаторы связи закреплены на фундаментных опорах также между секциями сборных шин на уровне высоковольтных аппаратных комплексов.

2. Открытое распределительное устройство по п.1, отличающееся тем, что спуски от сборных шин к разъединителям выполнены изогнутыми с углом изгиба 90°<<180°.

3. Открытое распределительное устройство по п.1, отличающееся тем, что порталы для крепления ВЛ и линий к Т выполнены с консолями, а сборные шины закреплены на опорных изоляторах, установленных на консолях порталов.

4. Открытое распределительно устройство по п.1, отличающееся тем, что высоковольтные аппаратные комплексы, высокочастотные заградители, конденсаторы связи, ограничители перенапряжений и трансформаторы напряжения установлены на одной раме.

5. Открытое распределительное устройство по п.1, отличающееся тем, что высоковольтные аппаратные комплексы закреплены на фундаментных опорах под секциями сборных шин со смещением от ближайшей к порталу фазы сборных шин в сторону ВЛ или Т на расстояние не менее А_ф-ф.