КРН-10 Комплектний розподільний пристрій зовнішньої установки 6–10 кВ
Призначення та область застосування
КРН-10 являє собою комплектний розподільний пристрій (комірку) зовнішньої установки для роботи в мережах трифазного змінного струму частотою 50 Гц напругою 6–10 кВ. Пристрій призначений для прийому, розподілу, секціонування та обліку електроенергії, а також для реалізації функцій релейного захисту та автоматики в повітряних і кабельних лініях середньої напруги.
Комірки КРН-10 застосовуються на живильних і розподільних підстанціях енергосистем, у складі КТП і блочно-модульних підстанцій 35/6–10, 110/6–10 кВ, на промислових і гірничодобувних підприємствах, у нафтогазовидобутку та на об'єктах транспорту (електротягові підстанції, підстанції метро та міського електротранспорту). Конструкція спеціально орієнтована на роботу на відкритому повітрі поруч з повітряними лініями 6–10 кВ, що дозволяє розміщувати КРН-10 безпосередньо біля опор ПЛ або на фундаменті в зоні технологічних майданчиків. >Залежно від проекту КРН-10 може виконувати функції ввідної, лінійної, секційної або обліково-вимірювальної комірки. На базі типового ряду комірок формують розподільні вузли різної конфігурації: від одиночного вводу з одним фідером до декількох взаємопов'язаних шаф з секціонуванням шин, автоматичним введенням резерву (АВР) і дистанційним керуванням. Конструкція розрахована на експлуатацію без постійного обслуговуючого персоналу, з періодичними обходами і дистанційним контролем параметрів лінії.
Технічні дані
| Номінальна напруга, кВ | 6; 10 |
| Найбільша робоча напруга, кВ | 7,2; 12 |
| Номінальна частота, Гц | 50 |
| Номінальний струм головних ланцюгів, А | 400; 630; 1000; 1600 |
| Номінальний струм збірних шин, А | 630; 1000; 1600 |
| Номінальний струм відключення вакуумного вимикача, кА | 20; 31,5 |
| Струм термічної стійкості (3 с), кА | 20; 25; 31,5 |
| Струм динамічної стійкості (1 с), кА | 51 |
| Номінальна напруга ланцюгів управління та допоміжних ланцюгів, В | 110 / 220 (пост.; перем.) |
| Кліматичне виконання та категорія розміщення за ГОСТ 15150 | У1 (на замовлення – УХЛ1) |
| Ступінь захисту оболонки за ГОСТ 14254 | IР34 з боку фасаду; IP21 – з боку дна |
| Вид лінійних високовольтних приєднань | повітряні (через вводи на даху), кабельні |
| Рівень ізоляції за ГОСТ 1516.1 | нормальна ізоляція для 6/10 кВ |
| Наявність висувних елементів | стаціонарне виконання; на замовлення – з висувним візковим блоком |
| Спосіб обслуговування | одностороннє обслуговування з фасаду, без коридору обслуговування |
| Габаритні розміри типової комірки, мм - ширина - глибина - висота |
900 1200 2300 |
| Маса комірки, кг, не більше | до 350 (залежно від комплектації) |
Умови експлуатації
КРН-10 розраховано на роботу на відкритому повітрі в кліматичному виконанні У1 при температурі навколишнього середовища від –40 до +40 °C (за проектом можливе розширення діапазону). Нормальна висота установки – до 1000 м над рівнем моря; при монтажі у високогірних районах коригуються рівні ізоляції та параметри охолодження. Допустима відносна вологість повітря – до 100 % при температурі +25 °C без конденсації вологи на струмоведучих частинах.
Ступінь захисту IP34 забезпечує захист апаратів від дощу, снігу і струменів води під кутом, а також від проникнення твердих частинок типового для промислових майданчиків пилового аерозолю. Корпус і дверцята забезпечені ущільненнями по периметру, на даху передбачаються краплевідбивачі і козирки. Антикорозійний захист виконується багатошаровим лакофарбовим покриттям з ресурсом не менше 15 років в атмосфері середньої агресивності.
Для районів з холодним кліматом, різкими перепадами температур і підвищеним ризиком конденсації передбачені обігрівальні елементи і антиконденсаційна вентиляція. Нагрівачі встановлюються в відсіках вакуумного вимикача, трансформаторів струму і напруги, а також в релейному відсіку і керуються термостатами або контролерами. Конструкція стійко переносить транспортні впливи, вібрації і ударні навантаження, що виникають при установці на фундамент або металоконструкції поруч з опорами ПЛ. p>
Компонування та конструктивні рішення
Комірка КРН-10 виконана у вигляді зварної металевої шафи на рамі з поділом внутрішнього об'єму на кілька функціональних відсіків. Як правило, виділяють:
- відсік високовольтного вимикача;
- відсік лінійного роз'єднувача і збірних шин;
- відсік кабельного/повітряного вводу з ОПН і трансформаторами струму;
- релейний відсік і відсік вторинних ланцюгів;
- відсік приводів механічних апаратів.
Між відсіками встановлені металеві перегородки, що формують локальні обсяги і підвищують електробезпеку. Доступ всередину здійснюється через дверцята з ригельними замками; при необхідності двері можуть комплектуватися оглядовими вікнами із загартованого скла або полікарбонату. Для візуального контролю стану роз'єднувачів і шин застосовуються захисні екрани і сітчасті перегородки, що виключають контакт з струмоведучими частинами.
Залежно від схеми, в КРН-10 встановлюються:
- вакуумний вимикач 6–10 кВ з ресурсом не менше 10 000 комутаційних операцій;
- лінійні та шинні роз'єднувачі із заземлювальними ножами;
- трансформатори струму фазні та нульової послідовності;
- трансформатори напруги з запобіжниками;
- обмежувачі перенапруг (ОПН) на стороні лінії та шин;
- апаратура обліку електроенергії та вимірювальні прилади.
Збірні шини виконуються з алюмінієвих або мідних шин необхідного перетину, що дозволяє забезпечити тривалу роботу при номінальних струмах до 1600 А і витримувати струми короткого замикання до 31,5 кА без порушення механічної і термічної стійкості. Підключення повітряних ліній реалізується через прохідні ізолятори на даху шафи, кабельних ліній – через кабельні вводи в нижній частині з затискачами для одно- або трижильних кабелів.
Функціональні можливості та управління
КРН-10 забезпечує реалізацію основних режимів роботи повітряних і кабельних ліній: вмикання/вимикання, секціонування, резервування живлення, автоматичне відключення при КЗ і перевантаженнях, а також селективний захист при замиканнях на землю. На базі комірок КРН-10 будуються схеми радіальних і кільцевих мереж, схеми з тупиковими підстанціями, а також розподільні пункти, що працюють в автоматизованих системах управління.
Управління вакуумним вимикачем може бути місцевим (з фасадної панелі) і дистанційним – по ланцюгах постійного струму від пристроїв РЗА, АСУ ТП або SCADA. На лицьовій панелі встановлюються органи управління, світлова індикація, вимірювальні прилади, мнемосхема і елементи контролю положення апаратів. Для простих схем допускається використання електромагнітних реле, для сучасних комплексів – мікропроцесорних терміналів з функціями реєстрації аварійних подій та обміну за протоколами Modbus, IEC 60870-5-104, IEC 61850 (за проектом).
Безпека та блокування
Конструкція КРН-10 забезпечує високий рівень безпеки обслуговуючого персоналу за рахунок поєднання механічних та електричних блокувань. Передбачено:
- неможливість включення заземлюючого ножа при включеному вимикачі або роз'єднувачі;
- заборона на включення вимикача при замкнутих заземлюючих ножах;
- фіксація дверей відсіку високовольтних апаратів при включеному стані приєднання;
- контроль положень «відключено/включено/заземлено» по кінцевим вимикачам;
- можливість установки замків-інтерлоків під систему єдиного ключа.
Релейний захист забезпечує функції струмового відсічення, МТЗ, захисту від замикань на землю, від перевантаження і мінімальної напруги, а також може включати АПВ і АВР. Для підвищення живучості розподільних мереж можлива реалізація логіки секціонування і вибіркового відключення пошкоджених ділянок. За проектом комірка КРН-10 може оснащуватися світловим або струмовим дуговим захистом з датчиками в відсіках шин і вимикача.
Виконання та опції
- Вступні/лінійні комірки КРН-10 – з вакуумним вимикачем, трансформаторами струму, ОПН, лінійним і шинним роз'єднувачем, заземлювальними ножами та обладнанням обліку.
- Секційні комірки – з вимикачем або роз'єднувачем для розбиття шин на секції, організації резервування та АВР.
- Комірки з трансформаторами напруги – для живлення ланцюгів обліку та РЗА, з запобіжниками та шинним роз'єднувачем.
- Комірки власних потреб – з силовим трансформатором 6(10)/0,4 кВ потужністю 25–63 кВА, захистом і апаратурою низьковольтного розподілу.
- Кліматичні виконання – комплекти обігріву, антиконденсаційний захист, посилені ущільнення, спеціальні покриття для морського або хімічно активного клімату.
- АСУ і телемеханіка – підготовка для підключення до систем SCADA, інтерфейси передачі даних, синхронізація часу, інтеграція в існуючі системи енергообліку.
Типові конфігурації
- КРН-10-ВВ – комірка з вакуумним вимикачем: кабельний або повітряний ввід, захист і облік лінії.
- КРН-10-С – секційна комірка для розбиття шин і резервування живлення.
- КРН-10-ТН – комірка з трансформаторами напруги для вимірювання та комерційного обліку.
- КРН-10-ТСН – комірка трансформатора власних потреб 6(10)/0,4 кВ.
- Додаткові варіанти – комірки відхідних ліній, вузли обліку, панелі зв'язку і телемеханіки.
Комбінуючи зазначені типи комірок, формують розподільні пристрої зовнішньої установки будь-якої складності: від невеликих вузлів для живлення одного споживача до вузлових РУ з декількома вводами, секціонуванням і резервуванням за схемами енергосистеми.
Відповідність стандартам
- ГОСТ 15150 – кліматичне виконання та категорії розміщення (виконання У1 для зовнішньої установки).
- ГОСТ 14254 – ступені захисту оболонками (код IP).
- ГОСТ 17516.1 – стійкість до механічних зовнішніх впливів.
- ГОСТ 1516.3 – вимоги до електричної міцності ізоляції електрообладнання 1–750 кВ.
- ПУЕ-7, гл. 1.8 – норми приймально-здавальних випробувань розподільних пристроїв.
- IEC 62271-200 – комплектні пристрої розподілу змінного струму 1–52 кВ (за проектом з орієнтацією на міжнародну сертифікацію).
Пропонована документація
За КРН-10 розробляється повний комплект конструкторської та експлуатаційної документації: однолінійні схеми, схеми первинних і вторинних з'єднань, схеми з'єднань і джгутів, специфікації обладнання та матеріалів, відомості покупних виробів, карти випробувань і протоколи. Для виробництва готуються робочі креслення деталей і збірок, 3D-моделі у форматах STEP/Parasolid, креслення у форматах DWG/DXF для інтеграції в CAD/CAM-системи підприємства.
За запитом замовника можливе надання вихідних файлів під AutoCAD, Компас-3D, SolidWorks, а також файлів для автоматизованого маркування проводів, клем і апаратів. Всі рішення адаптуються під конкретний проект, застосовувану номенклатуру апаратів і технологічні можливості виробництва.
Переваги роботи з нами:
– Немає необхідності утримувати висококваліфікованих ІТР – ви отримуєте комплект документації на комірку КРН-10, працювати з якою зможе інженер середньої кваліфікації.
– Немає необхідності у виготовленні дослідних зразків продукції – накопичений досвід дозволяє запускати у виробництво відразу серійні партії виробів. – Працюючи за нашою документацією, ваші фахівці отримують консультації щодо особливостей проектування, складання та випробувань КРН-10, а також супровід на етапах впровадження.
За додатковою інформацією щодо КРН-10 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...