К-59 Комплектний розподільний пристрій зовнішнього монтажу КРПЗ
Комплектний розподільний пристрій зовнішнього монтажу КРПЗ К-59 застосовується для прийому та розподілу електричної енергії трифазного змінного струму частотою 50 Гц напругою 6 і 10 кВ і використовується в розподільних пристроях власних потреб електростанцій, електричних підстанцій енергосистем і промислових підприємств, енергопостачання сільськогосподарських об'єктів, а також нафто-газовидобувному секторі.
КРПЗ К-59 складається з набору окремих модулів, з'єднаних між собою роз'ємним з'єднанням. Кожен модуль являє собою металоконструкцію, що складається з блоку комірок, коридору управління і блоків релейних шаф, змонтованих на металевій рамі з повністю виконаним монтажем первинної і вторинної комутації.
Залежно від функціонального призначення, комірки модуля мають таке призначення:
- комірка вводу (відхідна лінія);
- комірка секційного вимикача;
- комірка секційного роз'єднувача;
- комірка трансформатора напруги;
- комірка з трансформатором власних потреб;
- комірка комбінованою апаратурою.
Комірки КРПЗ К-59 розділені на ізольовані одна від одної відсіки, кожна з яких оснащена окремим каналом для скидання надлишкового тиску, що забезпечує локалізаційний захист персоналу при внутрішніх дугових коротких замиканнях;
Безпека експлуатації КРПЗ К-59 забезпечується системою вбудованих механічних і електромеханічних блокувань відповідно до вимог ГОСТ і ПУЕ;
Простота збірки, монтажу і налагодження забезпечується зручним доступом до місць кріплення шаф КРПЗ К-59, кабельних і шинних приєднань;
Ланцюги вторинних комутацій прокладені в ізольованих металевих кабель-каналах, що забезпечують їх захист і високу перешкодозахищеність;
Широка уніфікація складових вузлів камер КРПЗ К-59 забезпечує їх адаптацію та модернізацію відповідно до вимог проектної документації.
Технічні дані
| Номінальна напруга, кВ | 6; 10 |
| Найбільша робоча напруга, кВ | 7,2; 12 |
| Номінальний струм головних ланцюгів, А | 630; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150 |
| Номінальний струм збірних шин, А | 1250; 1600; 2000; 3150 |
| Струм термічної стійкості при тривалості протікання 3 с, кА | 20; 25; 31,5 |
| Струм динамічної стійкості при тривалості протікання 1 с, кА | 51 |
| Кліматичне виконання та категорія розміщення за ГОСТ 15150 | У1; УХЛ1 |
| Наявність теплоізоляції в КРПЗ | - виконання У1 - без теплоізоляції - виконання УХЛ1 - з теплоізоляцією |
| Наявність закритого коридору обслуговування | з коридором обслуговування |
| Вид лінійних високовольтних підключень | кабельні, повітряні |
| Рівень ізоляції за ГОСТ 1516.1-76 | нормальна ізоляція |
| Наявність у комірках висувних елементів | з висувним елементом |
| Габаритні розміри, мм - ширина - глибина - висота |
3000 750; 900; 1100 2700 |
Призначення та область застосування
КРПЗ К-59 - модульний комплектний розподільний пристрій зовнішнього встановлення (AIS) для мереж середньої напруги 6–10 кВ. Основні завдання: прийом і розподіл електроенергії, секціонування і резервування шин, захист і комутація відвідних ліній, живлення силових трансформаторів і власних потреб, вимірювання і облік електроенергії, забезпечення селективності і швидкодії захистів. Обладнання орієнтоване на застосування в складі відкритих розподільних пристроїв і блочно-модульних підстанцій будь-яких рівнів напруги зі стороною 6(10) кВ, а також на майданчиках, де потрібне швидке розгортання і висока ремонтопридатність. У конструкцію закладені рішення для роботи в російських кліматичних зонах, включаючи райони Крайньої Півночі, узбережжя і промислові майданчики з підвищеною запиленістю або вологістю повітря. РУ власних потреб теплових і гідроелектростанцій; розподільні пункти промислових підприємств металургії, хімії, цементної промисловості; об'єкти видобутку і транспортування вуглеводнів (родовища, нафтоперекачувальні станції, кустові майданчики); кар'єри і збагачувальні фабрики; комунальна енергетика (котельні, центральні теплові пункти, насосні станції водопостачання та каналізації); інфраструктура транспорту (метрополітен, залізниці, аеропорти); енергетика ВДЕ (вітропарки та СЕС) на стороні середньої напруги з приєднанням до загальномережевих підстанцій. Висока уніфікація та наявність викатувальної апаратури дозволяють мінімізувати час виведення приєднання в ремонт і подальшого введення, що особливо важливо для об'єктів з жорсткими вимогами щодо безперебійності електропостачання.
Комплект поставки та набір комірок підбираються під конкретне завдання: ввідні та секційні комірки з вакуумними вимикачами, лінійні комірки з кабельними та повітряними приєднаннями, комірки трансформаторів напруги (ТН) та власних потреб (ТСН), комірки обліку, зв'язку, допоміжних ланцюгів. При необхідності забезпечується інтеграція з АСУ ТП/SCADA, АСКУЕ і системами телевимірювань; завдяки стандартизованим портам і інтерфейсам допускається модернізація без втручання в силову частину.
Умови експлуатації
КРПЗ К-59 призначено для зовнішньої установки на відкритих майданчиках при кліматичних виконаннях У1 і УХЛ1 (ХЛ1). Діапазон робочих температур і кліматичних факторів вибирається виходячи з району експлуатації: для помірного клімату - бризкозахищене виконання із захистом від дощу і косих опадів, для холодного - посилена теплоізоляція, електрообігрів і підвищені ступені захисту оболонки. Конструкція розрахована на вітер, ожеледь, снігові навантаження відповідно до нормативних карт районування. Допускається монтаж на відмітках до 1000 м над рівнем моря без перерахунку; при більшій висоті застосовуються коригування по ізоляції і тепловим режимам. Обладнання стійке до тривалої відносної вологості до 95% без конденсації при дотриманні регламентів провітрювання і підігріву, а також до вібраційних впливів, характерних для роботи біля технологічних агрегатів.
Ступінь пило- та вологозахисту зовнішньої оболонки вибирається за умовами майданчика: для більшості регіонів достатньо IP34 (захист від бризок і твердих частинок), для запилених, прибережних і північних районів рекомендується IP54. Усередині шафи реалізований зональний захист: внутрішні перегородки і канали кабельної розводки забезпечують ізоляцію вторинних ланцюгів від високовольтної частини і локалізацію можливих дефектів. Для запобігання конденсації передбачені терморегулятори, обігрівачі та вентиляційні елементи; при негативних температурах підтримується заданий температурний режим в релейних шафах і відсіках з рухомими механізмами приводів.
Умови електромагнітної сумісності враховуються на стадії проектування: корпуси і кабельні канали виконуються екранованими, вторинні ланцюги рознесені по функціональних групах і прокладені в металевих лотках, передбачені окремі шини заземлення для силової і вторинної частин. Всі струмопровідні частини обладнання заземлюються до загальностанційного контуру; передбачені місця підключення переносних заземлень для виконання оперативних перемикань за нарядом-допуском.
Компонування та конструктивні рішення
КРПЗ К-59 являє собою ряд уніфікованих шаф, об'єднаних на загальній рамі і закритих єдиною оболонкою з коридором обслуговування. Кожна шафа має чіткий поділ на відсіки: апаратний (з висувним елементом), збірних шин, кабельний, релейно-контрольний. Між відсіками виконані металеві перегородки, що забезпечують як механічний, так і електричний бар'єри, а також локалізацію при внутрішній дузі. У даховій частині розташовані клапани і канали скидання надлишкового тиску з напрямком потоку вгору і/або назад від зони перебування персоналу. Двері забезпечені герметизуючими ущільненнями, прихованими петлями і оглядовими вікнами (на вимогу).
Висувний елемент з вакуумним вимикачем переміщається по напрямних і фіксується в трьох положеннях: «робоче», «контрольне» (випробувальне) і «ремонт». Перемикання між положеннями виконується за допомогою знімної рукоятки або вбудованого механізму доведення; переміщення можливе тільки при дотриманні міжзамків. Контакти головних ланцюгів реалізовані у вигляді шинних і лінійних роз'ємів з пружинними контактними системами, що забезпечують стабільний контактний тиск і низький перехідний опір. Для випробувань передбачені висувні вилки випробувальних клем і випробувальні розетки, а також контрольні колодки у вторинних ланцюгах. Стикувальні вузли мають болтові з'єднання з контрольованим моментом затягування; при необхідності застосовуються лужені поверхні контакту. Кабельний відсік розрахований на підключення трижильних і одножильних кабелів з екранами; передбачені стапелі і обтискні майданчики, кронштейни для кріплення кабелів, а також виводи для збірки кабельних муфт. Варіанти приєднання - нижній або верхній ввід; для повітряних ліній застосовуються прохідні ізолятори та шинні відводи з огорожами.
У релейно-контрольному відсіку розміщуються термінали мікропроцесорної релейної захисту та автоматики (РЗА), вимірювальні прилади, панелі управління, модулі вводу/виводу, пристрої АВР, АПВ, ЧАПВ. Передбачені інтерфейси для інтеграції з АСУ ТП, телемеханікою та АСКОЕ (Modbus RTU/TCP, IEC 60870-5-104, IEC 61850, в т.ч. GOOSE для швидкодіючих блокувань). Вторинні ланцюги розділені на силові, вимірювальні, ланцюги оперативного струму і ланцюги сигналізації; траси прокладені в металевих каналах, що виключають перетин і наведення.
Особлива увага приділена внутрішній ергономіці та сервісопридатності: простір коридору обслуговування забезпечує доступ до апаратів, вимірювальних трансформаторів, клемних колодок і приводів без зняття великих елементів. Вузли, що підлягають регламентному обслуговуванню, винесені на доступні фронти; для тепловізійного контролю передбачені оглядові вікна або знімні кожухи. У північному виконанні на дверях і в релейних шафах встановлені обігрівачі з термостатами і вологозахистом, а також кабельні вводи з додатковими ущільненнями.
Безпека та блокування
Система безпеки К-59 реалізована на рівні конструкції та алгоритмів міжзамикань. Ключові функції: блокування переміщення викатного елемента при увімкненому вимикачі; заборона включення вимикача в проміжних положеннях візка; блокування включення заземлюючих роз'єднувачів при наявності потенціалу на приєднанні; управління доступом до кабельного відсіку (відкриття дверей можливе тільки при заземленому приєднанні і «нульовому» положенні вимикача). Для критичних операцій застосовуються обмінні ключі та електромагнітні замки. На панелях управління передбачені механічні індикатори положень, електричні кінцеві вимикачі та дублюючі сигнали в ланцюгах РЗА.
Локалізація внутрішньокамерної дуги забезпечується конструкцією оболонки і клапанами розрядки: у разі ВН-аварії потік гарячих газів направляється в безпечну зону через канали скидання, що захищає персонал в коридорі обслуговування. Для прискореного відключення по дузі може застосовуватися оптоволоконна або світлочутлива система з виділеною логікою швидкодіючого відключення. Компонування шаф і перегородок дозволяє зберігати живлення сусідніх приєднань при обслуговуванні або відмові однієї комірки (рівень LSC2B за доступністю), що критично для технологічних споживачів.
Ступінь захисту від дотику до струмоведучих частин - не нижче IP2X всередині відсіків при закритих дверях. На дверях і огорожах розміщені попереджувальні таблички, схеми та інструкції; передбачені місця для підключення переносних заземлень і перевірки відсутності напруги. Вся арматура і кріплення розраховані на віброміцність; елементи управління мають захист від випадкового натискання, а органи механічного доведення - обмеження по зусиллі.
Виконання та опції
- Кліматичні виконання: У1 - бризкозахищене виконання для помірного клімату; УХЛ1 (ХЛ1) - холодне виконання з утепленням, електрообігрівом і підвищеними ступенями захисту. Можлива поставка антикорозійного виконання з посиленим покриттям для прибережних зон.
- Типи приєднань: кабельні (нижній/верхній ввід), повітряні (через прохідні ізолятори), шинні відводи; облікові та трансформаторні комірки, приєднання до ТСН і ВЧ-зв'язку.
- Комутаційна апаратура: вакуумні вимикачі 6–10 кВ на висувних візках, навантажувальні роз'єднувачі та відокремлювачі, заземлюючі роз'єднувачі, ОПН, ТТ і ТН за проектним завданням.
- РЗА та зв'язок: термінали захисту фідерів, трансформаторів, секцій шин; автоматичне повторне включення, автоматичне включення резерву, частотні та технологічні блокування; інтеграція за Modbus, IEC 60870-5-104, IEC 61850/GOOSE.
- Моніторинг стану: датчики температури збірних шин і контактів, контроль часткових розрядів, лічильники спрацьовувань вимикачів, модеми віддаленого доступу.
- Механіка та ергономіка: шторні механізми, знімні панелі, сервісні майданчики, снігозахисні козирки, виведення конденсату, посилені замки та петлі.
- Навколишнє середовище: малошумні приводи, шумоізоляційні панелі, покриття з підвищеною стійкістю до УФ-випромінювання та хімічних реагентів.
Типові конфігурації
КРПЗ К-59 дозволяє реалізувати широкий спектр схем РУ. Базові конфігурації:
- Двохвводна секція з секційним вимикачем. Забезпечує резервування по вводах, автоматичне включення резерву, контроль якості електроенергії та дистанційне керування.
- Секція з байпас-шиною. Дозволяє виводити приєднання в ремонт без відключення технологічного навантаження, спростити ревізію вимикачів і випробування захистів.
- Промислова секція з ТСН і ТН. Включає вбудований або окремо стоячий трансформатор власних потреб, облікові вимірювальні ланцюги, пристрої технологічної автоматики та зв'язку.
- РУ для ВДЕ. Секції 6–10 кВ з боку КТП вітрових і сонячних електростанцій: шафи з посиленими вимірювальними функціями, захистом від зворотних потужностей та інтерфейсами до РЗА мережевої підстанції.
- Компактний розподільний пункт. Кілька лінійних комірок з одним вводом для локального розподілу на проммайданчику або в селищі; можливе подальше розширення ряду.
Відповідність стандартам
Конструкція та режими випробувань КРПЗ К-59 розробляються з урахуванням вимог діючих стандартів. Найбільш релевантні:
- IEC 62271-200 - металокомплектні розподільні пристрої середньої напруги: вимоги до конструкції, класифікація за безперервністю обслуговування (LSC), класами перегородок (PM/PI), внутрішньодугова стійкість (IAC).
- IEC 62271-1 - загальні вимоги до високовольтної комутаційної апаратури: кліматичні та механічні впливи, електричні випробування, маркування.
- IEC 62271-102 - роз'єднувачі та заземлювальні роз'єднувачі: приводи, блокування, вимоги до управління доступом та безпеки.
- IEC 61936-1 - електроустановки понад 1 кВ змінного струму: вимоги до проектування підстанцій, проходів, евакуації, заземлення та блискавкозахисту.
- IEC 60529 / ГОСТ 14254 - ступені захисту оболонкою (IP-код) для зовнішньої та внутрішньої оболонок шаф і зон обслуговування.
- ГОСТ 15150 - кліматичні виконання та категорії розміщення для зовнішньої установки (У1, УХЛ1/ХЛ1).
Залучення підрядних організацій, виробників та інвесторів
Запрошуємо до співпраці EPC/EPCM-підрядників, електромонтажні та налагоджувальні організації, регіональні виробничі майданчики та інвесторів, зацікавлених у випуску та постачанні обладнання середньої напруги. Ми надаємо комплект конструкторської документації, технологічні карти, відомості про закупівлю, переліки критично важливих допусків та інструкцій контролю якості. Можливі різні схеми кооперації: контрактна збірка за нашими кресленнями, поставка напівфабрикатів (корпуси, висувні візки, шинні вводи), локалізація виробництва на вашому підприємстві з навчанням персоналу та спільним проведенням приймально-здавальних випробувань.
Для інжинірингових компаній доступний пакет типових рішень і бібліотек: 3D-моделі шаф для вбудовування в BIM-середовища, шаблони однолінійних схем і планів розташування, набір стандартних специфікацій, рекомендації по трасуванню кабелів і організації коридорів обслуговування. Для інвесторів підготуємо техніко-економічні розрахунки, графіки запуску виробництва та дорожню карту по локалізації.
Пропонована документація (CAD/3D)
Поставляємо та актуалізуємо повний комплект документації для проектування, виготовлення та експлуатації КРПЗ К-59. Для КІМ/САПР доступні файли у форматах DWG/DXF (AutoCAD), SLDPRT/SLDASM (SolidWorks), STEP, Parasolid (*.x_t), а також габаритні креслення, специфікації та опитувальні листи. До складу експлуатаційного комплекту входять:
- Паспорт виробу та формуляри;
- Керівництво з монтажу, налагодження та експлуатації;
- Електричні схеми головних та вторинних з'єднань;
- Специфікації кабельних виробів і переліки ЗІП;
- Програми та методики випробувань (ПМВ) на заводі та на майданчику;
Рекомендації з проектування, монтажу та експлуатації
При проектуванні майданчика під КРПЗ К-59 рекомендуємо передбачити установку на бетонні лежні з вирівнюванням по рівню і анкеруванням. Необхідно заздалегідь спланувати шляхи подачі викатних візків, забезпечивши прямолінійний доступ і висотні габарити для заміни апаратів. Коридор обслуговування виконується безперервним, з нормативною шириною проходів і освітленістю. На стадії проектування закладаються заземлюючий контур, блискавкозахист, система дренажу/водовідведення і роздільні кабельні канали для силових і вторинних ланцюгів. >Монтаж виконується поетапно: приймання блоків, візуальний огляд, розконсервація, збірка сегментів, перевірка механічних з'єднань шин і заземлення, прокладка кабелів і установка муфт, підключення вторинних ланцюгів, налаштування РЗА і зв'язків, випробування ізоляції та функціональні перевірки. Особлива увага - налаштування міжзамків і перевірка дугового захисту. Перед введенням в експлуатацію проводиться контроль зусилля доведення візка, перевіряється плавність переміщення, коректність фіксацій в «контрольному» і «робочому» положеннях, а також відповідність фактичної комплектації проектній документації.
Експлуатація передбачає регулярні регламентні огляди, очищення від пилу, перевірку затягування болтових з'єднань, термографію струмопровідних частин під навантаженням, перевірку роботи обігрівачів і терморегуляторів в холодний період. Терміни ТО визначаються місцевими умовами, проте рекомендована періодичність - не рідше одного разу на рік із сезонними перевірками перед осінньо-зимовим максимумом навантажень. При роботах за нарядом-допуском обов'язкові: перевірка відсутності напруги, установка переносних заземлень, блокування доступу в сусідні відсіки, застосування ЗІЗ та діелектричних килимів.
Переваги впровадження К-59
- Висока безпека персоналу за рахунок внутрішньодугової стійкості, міжсекційних перегородок і продуманої системи міжзамків.
- Експлуатаційна придатність і мінімальні простої: висувна апаратура, доступні місця ревізії, розвинена діагностика і моніторинг.
- Модульність і масштабованість: від компактного розподільного пункту до секціонованих РУ великих підстанцій.
- Готовність до «цифрових» підстанцій: підтримка сучасних протоколів зв'язку та інтеграція в АСУ ТП/АСКЕ.
- Адаптація до клімату: виконання У1/УХЛ1, IP34/IP54, теплоізоляція та електрообігрів, антикорозійні покриття.
- Економічність життєвого циклу: уніфіковані вузли, типові рішення, скорочення часу ПНР і ТО.
Переваги роботи з нами:
- Немає необхідності утримувати висококваліфікованих ІТР - Ви отримуєте комплект документації на виріб, що виготовляється, працювати з яким зможе інженер середньої кваліфікації.
- Немає необхідності у виготовленні дослідних зразків продукції - наш досвід роботи дозволяє успішно запускати на виготовлення серійні партії виробу.
- Працюючи за нашою документацією, ваші фахівці отримають консультацію з усіх нюансів виготовлення КРПЗ К-59.
За додатковою інформацією щодо КРПЗ К-59 звертайтеся: inbox@proekt-energo.com
... і, як відомо, помилка, допущена при проектуванні виробу, обертається 10-кратними витратами при виготовленні і 100-кратними при його експлуатації...
