Открытые распределительные устройства на подстанциях

Распределительные устройства подстанций напряжением 35-220 кВ, как правило, выполняются открытыми. Они должны обеспечивать надежность работы, безопасность и удобство обслуживания оборудования при минимальных затратах на сооружение. В открытых распределительных устройствах (ОРУ) устанавливаются трансформаторы, применяются в соответствии со схемой коммутационные, защитные и контролирующие аппараты. В ОРУ могут применяться выключатели, разъединители, трансформаторы тока и напряжения, разрядники. С целью удешевления ОРУ на большинстве подстанций предприятий выключатели заменяются короткозамыкателями и отделителями. Все аппараты ОРУ располагаются на невысоких металлических или железобетонных основаниях. Трансформаторы устанавливаются на бетонированных или асфальтированных площадках, на фундаментах. Площадки подготавливают с уклоном в сторону от закрытого распределительного устройства (ЗРУ) для отвода воды и покрывают слоем гравия или ракушечника для обеспечения фильтрации воды и предупреждения роста растительности. Под трансформаторами и аппаратами с трансформаторным маслом предусматриваются маслоприемники с уклоном днища в сторону маслосборника. Укладывается слой гравия толщиной не менее 25 см. Площадь гравийного покрытия должна быть не менее площади трансформатора или аппарата.

Основания под аппараты и фундаменты под опорные конструкции возвышаются над уровнем гравийной засыпки не менее 20 см. Основными строительными сооружениями являются П- или Т-образные металлические или железобетонные опорные конструкции.

Питание подстанций осуществляется по двухцепным или по двум радиальным линиям. Питающие линии подходят к порталам. Опорные конструкции для крепления токопроводов рассчитывают на одностороннее тяжение, т. е. усилие, которое воспринимает провод (трос) воздушной линии электропередачи от тяжести провода, ветра и гололеда.

Ошиновка в ОРУ может быть гибкой из многопроволочных проводов или жесткой из шин различного сечения и конфигурации. Гибкие шины крепятся с помощью подвесных изоляторов, а жесткие – на опорных изоляторах.

При проектировании и сооружении подстанции все оборудование должно размещаться так, чтобы при монтаже, обслуживании и ремонте оборудования можно было использовать грузоподъемные механизмы, был обеспечен проезд автотранспорта для доставки оборудования и вывоза его при необходимости в ремонт. На мощных подстанциях может быть предусмотрена закрытая площадка для ревизии и ремонта трансформаторов.

В ОРУ устанавливаются устройства защиты от грозовых разрядов, молниеотводы и разрядники. Все оборудование подстанции подлежит заземлению.

Кабели контрольных цепей и управления коммутационными аппаратами прокладываются в лотках по конструктивным и опорным элементам. ОРУ должно иметь ограждение (забор).

В соответствии с требованиями ПУЭ [5] расстояния между токоведущими частями и от них до различных устройств выбираются, как указано в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Минимальные расстояния между токоведущими частями, мм

Трансформаторы и аппараты ограждают, если высота от уровня планировки до изолятора менее 2,5 м. Ограждение может быть сетчатое высотой 2 м или в виде барьеров высотой 1,2 м. Расстояние между трансформаторами зависит от их мощности и должно быть не менее 1,25 м, а между трансформатором и огнеупорной стеной здания ЗРУ – не менее 0,8 м.

На ГПП устанавливаются трансформаторы собственных нужд с напряжением 6-10/0,4 кВ. Приемниками собственных нужд подстанции являются оперативные цепи управления, релейной защиты и автоматики, система связи и телемеханики, вентиляторы и насосы системы охлаждения силовых трансформаторов, механическое оборудование мастерской, освещение, система пожаротушения. При оперативном постоянном токе приемниками собственных нужд также являются зарядный и подзарядный агрегаты.

На рисунке 3.2 и 3.3 представлены разрез и план ГПП 110/6-10 кВ с двумя трансформаторами мощностью 25-40 МВ·А.

Рис. 3.2. Разрез ГПП 110/6-10 кВ с двумя трансформаторами мощностью 25-40 МВ·А:

1– ЗРУ 6-10 кВ; 2 – трансформатор; 3 – ОРУ 110 кВ; 4 – ВЛ 110 кВ; 5 – разъединитель; 6– отделитель; 7 – короткозамыкатель; 8 – разрядник; 9 –защитный трос; 10 – молниеотвод.