КРУ-2-10 - замена выкатного элемента (ретрофит)
Ретрофит - это модернизация или частичное переоборудование КРУ/КСО с заменой морально устаревших узлов на современные при сохранении архитектуры распределительного пункта и существующих присоединений к шинам, фундаментам и кабельным вводам. Для серии КРУ-2-10 наибольший эффект достигается при замене выкатного элемента (тележки) с масляным выключателем на современный вакуумный или элегазовый (SF6) выключатель с пружинным или электромагнитным приводом. Такая замена исключает «масляное хозяйство», повышает ресурс коммутаций и снижает операционные риски, оставляя неизменной компоновку ячейки и интерфейсы обслуживания.
Назначение и область применения
КРУ-2-10 применяется для приёма и распределения электроэнергии в сетях трёхфазного переменного тока частоты 50 Гц, классов напряжения 6 и 10 кВ, в системах с изолированной нейтралью или заземлённой через дугогасящий реактор. Ретрофит выкатного элемента предназначен для продления жизненного цикла действующих подстанций без полной замены КРУ, что особенно актуально, когда:
- требуется повысить надёжность отключения КЗ и сократить объём регламентных работ;
- нужно привести существующие ячейки к актуальным требованиям IEC/EN;
- ограничены бюджеты и/или окна остановов;
- есть потребность увеличить ресурс коммутаций и обеспечить прогнозируемое ТО.
Области применения: распределительные устройства промышленных предприятий, энергетика (РП/ПС 6–10 кВ), горная и нефтегазовая отрасли, транспортная и коммунальная инфраструктура, объекты связи, центры обработки данных и др. Благодаря унифицированной геометрии ячеек КРУ-2-10 ретрофит тележкой нового поколения позволяет сохранить существующие присоединения, дверные проёмы, механизмы шторок и блокировок либо заменить их на заводские адаптеры с минимальным вмешательством в корпус.
Технические данные (типовые диапазоны для ретрофита КРУ-2-10)
| Параметр | Значение/диапазон | Примечание |
|---|---|---|
| Класс напряжения | 6 или 10 (12) кВ, 50 Гц | Сети с изолированной нейтралью или через дугогасящий реактор |
| Номинальный ток присоединения | 630–1600 А (по запросу до 2000 А) | В зависимости от выключателя и условий охлаждения |
| Номинальный ток сборных шин | 1250–3150 А | Согласно проекту КРУ и условиям эксплуатации |
| Номинальная отключающая способность | 20/25/31,5 кА | Выбором типа выключателя и ТТ |
| Механический ресурс выключателя | 10 000–30 000 циклов | По паспорту выбранного аппарата |
| Степень защиты оболочки | IP3X–IP41 | По месту установки, согласно IEC 60529 |
| Испытательное напряжение промышленной частоты (1 мин) | до 28 кВ для класса 12 кВ | По IEC 62271 (конкретное значение - по выбранному аппарату) |
| Импульсное выдерживаемое напряжение (LI, 1,2/50 мкс) | до 75 кВ (класс 12 кВ) | По IEC 62271 (типовые значения для 12 кВ) |
| Диапазон температур эксплуатации | от -5 °C до +40 °C | Расширяется опциями (обогрев/антиконд.) |
| Сопряжение вторичных цепей | Стандартный разъём КРУ-2-10/адаптер «pin-to-pin» | Сохранение штатной логики блокировок |
| Опции релейной защиты | МЭК 61850/104, АПВ/АВР, УРОВ/УРОМ | IED ведущих производителей |
Условия эксплуатации
Ретрофит-комплекты и заменяемые выкатные элементы рассчитаны на работу в стандартных условиях размещения внутри зданий и РУ:
- температура окружающего воздуха, как правило: от -5 °C до +40 °C (при необходимости - расширенные диапазоны с обогревом);
- относительная влажность: до 80 % при +15 °C без конденсации (возможны исполнения с антиконденсационными подогревателями);
- высота над уровнем моря: до 1000 м (выше - по согласованию с корректировкой электрической прочности);
- категория размещения: «У3»/«Н» или аналогичные (в помещениях, без агрессивных и взрывоопасных сред);
- степень загрязнения по месту установки: в соответствии с проектом (возможна поставка усиленной изоляции, IP-исполнений и антикор-покрытий).
С учётом местных норм ретрофит может включать замену/добавление устройств вентиляции, обогрева и контроля микроклимата (датчики температуры и влажности, сигналы на АСУ ТП) для предотвращения конденсации и отсыревания изоляции, что особенно актуально для старых зданий ЗРУ и влажных подвалов.
Компоновка и конструктивные решения
Базовый набор работ при ретрофите выкатного элемента КРУ-2-10 включает демонтаж существующей тележки с масляным (маломасляным) выключателем и установку новой тележки с вакуумным или SF6-выключателем, а также настройку/замену сопрягаемых узлов:
- адаптеры силовых контактов и направляющих, согласование высот/выносов главных ножевых контактов;
- ремонтаж/замена шторного механизма и механических блокировок, синхронизация положений «ввод/испыт.»/«рабочее»/«отключено/заземлено»;
- модернизация привода заземляющего разъединителя (если требуется) и интеграция индикации положения;
- замена/адаптация вторичного разъёма, перенос цепей управления, сигнализации и блокировок на новую схему;
- внедрение цифровых реле защиты (IED) с протоколами МЭК 61850/МЭК 60870-5-104 по проекту, с проверкой уставок;
- проверка сопротивления переходных контактов, схемы заземления, высоковольтные испытания по нормам IEC/EN.
Для ускоренного внедрения доступны три типовых сценария:
- Замена выключателя на новый через комплект адаптации (крестовины, контактные блоки, переходные плиты) с обновлением блокировок и вторичного разъёма. Самый экономичный вариант, однако требует точной выверки привода и времени на шеф-монтаж.
- Замена выкатного элемента целиком на новый, полностью совместимый по габаритам и интерфейсам с КРУ-2-10. Блокировки и логика идентичны штатным; сроки внедрения минимальные. Снятая тележка с масляным выключателем может сохраниться как резервная.
- Заводской модуль «Retrofit Frame»/«OneFit» - готовая рамная сборка с выключателем, интегрированными шторками, блокировками, токовыми датчиками и типовыми испытаниями по IEC 62271-1/-100. Решение обеспечивает одинаковую кинематику, улучшенную изоляционную координацию и снижает влияние человеческого фактора при эксплуатации.
Сравнение вариантов ретрофита
| Вариант | Время внедрения | Степень доработок | Док-подтверждения | Преимущества |
|---|---|---|---|---|
| Замена выключателя по месту | Среднее | Высокая (адаптеры, юстировка) | Протоколы заводских и приёмо-сдаточных испытаний | Низкая стоимость, гибкость |
| Замена тележки целиком | Быстро | Низкая (plug-and-play) | Паспорта на узел и комплект, протоколы ВИ | Минимум риска, повторяемость |
| Модуль «OneFit»/рамная сборка | Быстро/средне | Низкая (заводская рамка) | Типовые испытания по IEC, отчёты по совместимости | Лучшая изоляция, встроенные датчики, унификация |
Безопасность
- герметичные дугогасительные камеры вакуумных/SF6-выключателей - отсутствуют утечки масла, риск пожара минимален;
- современные механизмы блокировок, исключающие ошибочные операции при выкатке/вкатке, включении на заземлитель и т. п.;
- улучшенная индикация положения аппаратов, наличие напряжения, вводе испытательных вилок;
- возможность комплектации датчиками дуги и системами быстрого отключения на базе микропроцессорных IED;
- повышенная изоляционная координация и согласованные расстояния утечки для пыльных/сырьевых помещений.
Варианты изготовления
По запросу доступны исполнения на номинальные токи присоединений 630–1600 А (для отдельных линий - до 2000 А) и на отключающие токи 20/25/31,5 кА; номинальный ток сборных шин 1250–3150 А. Поставляются тележки с выключателями ведущих производителей, комплекты адаптеров к вашим ячейкам КРУ-2-10 и готовые рамные модули. По проекту возможна поставка реле защиты (например, линейки с поддержкой МЭК 61850), измерительных трансформаторов тока/напряжения, УРОВ, УРОМ, АВР/АПВ, панелей ТУ/ТС, а также комплектов шин и шинных мостов для секционных и вводных присоединений.
Опции: интеграция ВПИ (индикаторы присутствия напряжения), дверные смотровые окна, системы контроля положения выкатного элемента, подогревы, антикоррозионные покрытия, повышенные IP-исполнения, сейсмостойкое крепление, кабельные вводы под ваш тип кабелей, комплект сервисных штанг и тележек транспортировки.
Соответствие стандартам
Ретрофит-решения проектируются и изготавливаются в соответствии с действующими нормами. В составе проекта и протоколов испытаний мы ориентируемся на следующие стандарты (по номенклатуре поставки):
- IEC 62271-200 - металло-оболочечные распределительные устройства и комплектные устройства на напряжения свыше 1 кВ и до 52 кВ включительно;
- IEC 62271-100 - выключатели переменного тока высокого напряжения;
- IEC 62271-102 - заземляющие разъединители и разъединители;
- IEC 62271-1 - общие требования к КРУ/КРУЭ;
- IEC 60529 - степени защиты оболочек (IP-код);
- IEC 60071 (или действующая замена по IEC TC 28/TC 17) - координация изоляции.
При необходимости обеспечивается соответствие ГОСТ/ДСТУ и отраслевым требованиям заказчика по протоколам типовых/приёмо-сдаточных испытаний.
Привлечение подрядных организаций и инвесторов
Мы открыты к кооперации с производителями электрооборудования, сборочными предприятиями, сервисными и строительно-монтажными организациями, а также с инвесторами, заинтересованными в серийном производстве ретрофит-комплектов для КРУ-2-10. Возможны различные модели взаимодействия: контрактное изготовление узлов, поставка конструкторской документации и оснастки, лицензирование, обучение персонала, шеф-монтаж и авторский надзор, сопровождение сертификации и типовых испытаний. Для EPC-подрядчиков предоставляем комплект исходных данных для проектирования, 3D-модели для увязки, спецификации материалов и ведомости кабелей/проводов.
Предлагаемая документация (чертежи, 3D-модели)
В составе поставки документации доступны: габаритные и присоединительные чертежи (DWG/DXF), 3D-модели (STEP/Parasolid), схемы главных и вторичных цепей (AutoCAD Electrical/ECAD), спецификации, опросные листы, инструкции по монтажу/наладке/эксплуатации, карты ВИ и ПНР, каталожные листы по реле/датчикам, ведомости покупных изделий. Все материалы адаптируются под технологические возможности вашего производства и требования проекта; возможна локализация под корпоративные стандарты оформления КД и СД.
Преимущества работы с нами:
- Нет необходимости содержать высококвалифицированных ИТР - вы получаете комплект документации на изготавливаемое изделие, с которым сможет работать инженер средней квалификации.
- Нет необходимости изготавливать опытные образцы продукции - наш опыт работы позволяет запускать в производство серийные партии изделий с первого раза.
- Работая по нашей документации, ваши специалисты получат консультацию по всем нюансам замены выкатного элемента КРУ-2-10.
