KRN-10 Kompletne urządzenie rozdzielcze do instalacji zewnętrznej 6–10 kV
Przeznaczenie i zakres zastosowania
KRN-10 to kompletne urządzenie rozdzielcze (komora) do montażu na zewnątrz, przeznaczone do pracy w sieciach trójfazowego prądu przemiennego o częstotliwości 50 Hz i napięciu 6–10 kV. Urządzenie jest przeznaczone do odbioru, dystrybucji, sekcjonowania i pomiaru energii elektrycznej, a także do realizacji funkcji zabezpieczeń przekaźnikowych i automatyki w liniach napowietrznych i kablowych średniego napięcia.
Komórki KRN-10 są stosowane w podstacjach zasilających i rozdzielczych systemów energetycznych, w składzie KTP i blokowo-modułowych podstacjach 35/6–10, 110/6–10 kV, w przedsiębiorstwach przemysłowych i górniczych, w wydobyciu ropy naftowej i gazu oraz w obiektach transportowych (podstacje trakcyjne, podstacje metra i miejskiego transportu elektrycznego) . Konstrukcja jest specjalnie przystosowana do pracy na otwartej przestrzeni w pobliżu linii napowietrznych 6–10 kV, co pozwala na umieszczenie KRN-10 bezpośrednio przy słupach linii napowietrznych lub na fundamencie w strefie placów technologicznych. >W zależności od projektu KRN-10 może pełnić funkcje komórki wprowadzającej, liniowej, sekcyjnej lub pomiarowo-rozliczeniowej. Na podstawie typowej serii komórek tworzy się węzły rozdzielcze o różnych konfiguracjach: od pojedynczego wprowadzenia z jednym feederem do kilku połączonych szaf z sekcjonowaniem szyn, automatycznym wprowadzaniem rezerwy (AVR) i zdalnym sterowaniem. Konstrukcja jest przystosowana do eksploatacji bez stałego personelu obsługującego, z okresowymi obchodami i zdalną kontrolą parametrów linii.
Dane techniczne
| Napięcie nominalne, kV | 6; 10 |
| Najwyższe napięcie robocze, kV | 7,2; 12 |
| Częstotliwość znamionowa, Hz | 50 |
| Prąd znamionowy obwodów głównych, A | 400; 630; 1000; 1600 |
| Prąd znamionowy szyn zbiorczych, A | 630; 1000; 1600 |
| Prąd znamionowy wyłączania wyłącznika próżniowego, kA | 20; 31,5 |
| Prąd wytrzymałości termicznej (3 s), kA | 20; 25; 31,5 |
| Prąd wytrzymałości dynamicznej (1 s), kA | 51 |
| Napięcie znamionowe obwodów sterujących i pomocniczych, V | 110 / 220 (stałe; zmienne) |
| Wersja klimatyczna i kategoria umiejscowienia zgodnie z GOST 15150 | U1 (na zamówienie – UHL1) |
| Stopień ochrony obudowy zgodnie z normą GOST 14254 | IР34 od strony frontu; IP21 – od strony dna |
| Rodzaj liniowych przyłączy wysokiego napięcia | powietrzne (przez wejścia na dachu), kablowe |
| Poziom izolacji zgodnie z normą GOST 1516.1 | normalna izolacja dla 6/10 kV |
| Obecność elementów wysuwanych | wersja stacjonarna; na zamówienie – z wysuwanym blokiem wózkowym |
| Sposób obsługi | obsługa jednostronna od frontu, bez korytarza obsługi |
| Wymiary typowej komórki, mm - szerokość - głębokość - wysokość |
900 1200 2300 |
| Masa komórki, kg, nie więcej niż | do 350 (w zależności od wyposażenia) |
Warunki eksploatacji
KRN-10 jest przeznaczony do pracy na wolnym powietrzu w wersji klimatycznej U1 przy temperaturze otoczenia od –40 do +40°C (według projektu możliwe jest rozszerzenie zakresu). Normalna wysokość instalacji – do 1000 m n.p.m.; w przypadku montażu w regionach górskich należy skorygować poziomy izolacji i parametry chłodzenia. Dopuszczalna wilgotność względna powietrza – do 100% przy temperaturze +25°C bez kondensacji wilgoci na częściach przewodzących prąd.
Stopień ochrony IP34 zapewnia ochronę urządzeń przed deszczem, śniegiem i strumieniami wody pod kątem, a także przed przedostawaniem się cząstek stałych typowych dla przemysłowych obszarów aerozolu pyłowego. Obudowa i drzwiczki są wyposażone w uszczelki na całym obwodzie, a na dachu przewidziano odprowadzające krople i daszki. Ochronę antykorozyjną zapewnia wielowarstwowa powłoka lakiernicza o żywotności co najmniej 15 lat w atmosferze o średniej agresywności.
W regionach o zimnym klimacie, gwałtownych wahaniach temperatury i podwyższonym ryzyku kondensacji przewidziano elementy grzewcze i wentylację antykondensacyjną. Grzejniki są instalowane w komorach wyłącznika próżniowego, transformatorów prądu i napięcia, a także w komorze przekaźnikowej i są sterowane termostatami lub kontrolerami. Konstrukcja jest odporna na oddziaływania transportowe, wibracje i obciążenia udarowe powstające podczas montażu na fundamencie lub konstrukcjach metalowych w pobliżu podpór linii energetycznych.
Układ i rozwiązania konstrukcyjne
Komora KRN-10 ma postać spawanej metalowej szafy na ramie, której wnętrze podzielone jest na kilka funkcjonalnych przedziałów. Z reguły wyróżnia się:
- przedział wyłącznika wysokiego napięcia;
- komora rozłącznika liniowego i szyn zbiorczych;
- komora wprowadzenia kablowego/powietrznego z OPN i transformatorami prądu;
- komora przekaźnikowa i komora obwodów wtórnych;
- komora napędów urządzeń mechanicznych.
Pomiędzy przedziałami zainstalowano metalowe przegrody, które tworzą lokalne przestrzenie i zwiększają bezpieczeństwo elektryczne. Dostęp do wnętrza odbywa się przez drzwi z zamkami ryglowymi; w razie potrzeby drzwi mogą być wyposażone w okienka inspekcyjne z hartowanego szkła lub poliwęglanu. Do wizualnej kontroli stanu rozłączników i szyn stosuje się ekrany ochronne i przegrody siatkowe, które uniemożliwiają kontakt z częściami przewodzącymi prąd.
W zależności od schematu, w KRN-10 montuje się:
- wyłącznik próżniowy 6–10 kV o żywotności co najmniej 10 000 operacji przełączania;
- odłączniki liniowe i szynowe z nożami uziemiającymi;
- transformatory prądu fazowego i zerowego;
- transformatory napięcia z bezpiecznikami;
- ograniczniki przepięć (OPN) po stronie linii i szyn;
- urządzenia do pomiaru energii elektrycznej i przyrządy pomiarowe.
Zbierki szyn są wykonane z aluminiowych lub miedzianych szyn o wymaganym przekroju, co pozwala zapewnić długotrwałą pracę przy prądach znamionowych do 1600 A i wytrzymać prądy zwarciowe do 31,5 kA bez naruszenia odporności mechanicznej i termicznej. Podłączenie linii powietrznych realizowane jest poprzez izolatory przelotowe na dachu szafy, a linii kablowych – poprzez wejścia kablowe w dolnej części z zaciskami do kabli jedno- lub trójżyłowych.
Funkcje i sterowanie
KRN-10 zapewnia realizację podstawowych trybów pracy linii powietrznych i kablowych: włączanie/wyłączanie, sekcjonowanie, rezerwowanie zasilania, automatyczne wyłączanie w przypadku zwarcia i przeciążenia, a także selektywną ochronę w przypadku zwarć doziemnych. Na bazie komórek KRN-10 budowane są schematy sieci promieniowych i pierścieniowych, schematy z podstacjami ślepymi, a także punkty dystrybucyjne działające w zautomatyzowanych systemach sterowania. >Sterowanie wyłącznikiem próżniowym może być lokalne (z panelu czołowego) lub zdalne – za pomocą obwodów prądu stałego z urządzeń RZA, ACS TP lub SCADA. Na panelu czołowym zainstalowane są elementy sterujące, sygnalizacja świetlna, przyrządy pomiarowe, schemat mnemoniczny i elementy kontroli położenia urządzeń. W przypadku prostych schematów dopuszcza się stosowanie przekaźników elektromagnetycznych, a w przypadku nowoczesnych kompleksów – terminali mikroprocesorowych z funkcjami rejestracji zdarzeń awaryjnych i wymiany danych zgodnie z protokołami Modbus, IEC 60870-5-104, IEC 61850 (zgodnie z projektem).
Bezpieczeństwo i blokady
Konstrukcja KRN-10 zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa personelu obsługującego dzięki połączeniu blokad mechanicznych i elektrycznych. Przewidziano:
- niemożność włączenia noża uziemiającego przy włączonym wyłączniku lub rozłączniku;
- zakaz włączania wyłącznika przy zamkniętym nożu uziemiającym;
- blokada drzwi komory urządzeń wysokiego napięcia przy włączonym połączeniu;
- kontrola pozycji „wyłączone/włączone/uziemione” za pomocą wyłączników krańcowych;
- możliwość zainstalowania zamków blokujących w systemie jednego klucza.
Zabezpieczenie przekaźnikowe zapewnia funkcje odcięcia prądu, MTZ, zabezpieczenia przed zwarciem doziemnym, przed przeciążeniem i minimalnym napięciem, a także może obejmować APV i AVR. W celu zwiększenia żywotności sieci dystrybucyjnych możliwe jest wdrożenie logiki sekcjonowania i selektywnego wyłączania uszkodzonych odcinków. Zgodnie z projektem komora KRN-10 może być wyposażona w zabezpieczenie łukowe lub prądowe z czujnikami w komorach szyn i wyłącznika.
Wersje i opcje
- Komory wprowadzające/liniowe KRN-10 – z wyłącznikiem próżniowym, transformatorami prądu, OPN, rozłącznikami liniowymi i szynowymi, nożami uziemiającymi i urządzeniami pomiarowymi.
- Komory sekcyjne – z wyłącznikiem lub odłącznikiem do podziału szyn na sekcje, organizacji rezerwowania i automatycznego przełączania rezerwowego (AVR).
- Komory z transformatorami napięcia – do zasilania obwodów pomiarowych i RZA, z bezpiecznikami i odłącznikiem szynowym.
- Komory własnego zapotrzebowania – z transformatorem mocy 6(10)/0,4 kV o mocy 25–63 kVA, zabezpieczeniem i aparaturą niskonapięciową.
- Wersje klimatyczne – zestawy grzewcze, ochrona antykondensacyjna, wzmocnione uszczelnienia, specjalne powłoki do klimatu morskiego lub chemicznie aktywnego.
- Automatyka i telematyka – przygotowanie do podłączenia do systemów SCADA, interfejsy transmisji danych, synchronizacja czasu, integracja z istniejącymi systemami pomiaru energii.
Typowe konfiguracje
- KRN-10-VV – komora z wyłącznikiem próżniowym: wprowadzenie kablowe lub powietrzne, ochrona i pomiar linii.
- KRN-10-S – komora sekcyjna do podziału szyn i rezerwowania zasilania.
- KRN-10-TN – komora z transformatorami napięcia do pomiarów i rozliczeń komercyjnych.
- KRN-10-TSN – komora transformatora własnego zapotrzebowania 6(10)/0,4 kV.
- Dodatkowe opcje – komórki linii odchodzących, węzły rozliczeniowe, panele łączności i telematyki.
Łącząc wymienione typy komórek, tworzy się rozdzielnice zewnętrzne o dowolnym stopniu złożoności: od niewielkich węzłów zasilających jednego odbiorcę do węzłowych rozdzielnic z kilkoma wejściami, sekcjonowaniem i rezerwowaniem zgodnie ze schematami systemu energetycznego.
Zgodność z normami
- GOST 15150 – wykonanie klimatyczne i kategorie umiejscowienia (wykonanie U1 do montażu na zewnątrz).
- GOST 14254 – stopnie ochrony obudów (kod IP).
- GOST 17516.1 – odporność na zewnętrzne oddziaływania mechaniczne.
- GOST 1516.3 – wymagania dotyczące wytrzymałości elektrycznej izolacji urządzeń elektrycznych 1–750 kV.
- PUE-7, rozdz. 1.8 – normy dotyczące prób odbiorczych urządzeń rozdzielczych.
- IEC 62271-200 – kompletne urządzenia rozdzielcze prądu przemiennego 1–52 kV (zgodnie z projektem zorientowanym na certyfikację międzynarodową).
Oferowana dokumentacja
Zgodnie z KRN-10 opracowywany jest kompletny zestaw dokumentacji konstrukcyjnej i eksploatacyjnej: schematy jednoliniowe, schematy połączeń pierwotnych i wtórnych, schematy połączeń i wiązek, specyfikacje sprzętu i materiałów, wykazy zakupionych produktów, karty testów i protokoły. Do produkcji przygotowywane są rysunki robocze części i zespołów, modele 3D w formatach STEP/Parasolid, rysunki w formatach DWG/DXF do integracji z systemami CAD/CAM przedsiębiorstwa.
Na życzenie klienta możliwe jest dostarczenie plików źródłowych dla programów AutoCAD, Kompas-3D, SolidWorks, a także pliki do automatycznego oznaczania przewodów, zacisków i urządzeń. Wszystkie rozwiązania są dostosowywane do konkretnego projektu, stosowanej nomenklatury urządzeń i możliwości technologicznych produkcji.
Korzyści ze współpracy z nami:
– Nie ma potrzeby zatrudniania wysoko wykwalifikowanych inżynierów i techników – otrzymujesz komplet dokumentacji dotyczącej komórki KRN-10, z którą może pracować inżynier o średnich kwalifikacjach. – Nie ma potrzeby wytwarzania prototypów produktów – zgromadzone doświadczenie pozwala na natychmiastowe uruchomienie produkcji seryjnej. – Pracując zgodnie z naszą dokumentacją, Państwa specjaliści otrzymują konsultacje dotyczące specyfiki projektowania, montażu i testowania KRN-10, a także wsparcie na etapach wdrażania.
W celu uzyskania dodatkowych informacji na temat KRN-10 prosimy o kontakt: inbox@proekt-energo.com
... i, jak wiadomo, błąd popełniony podczas projektowania produktu przekłada się na 10-krotny wzrost kosztów produkcji i 100-krotny wzrost kosztów eksploatacji...