ОБЗОР МЕЖДУНАРОДНОГО ОПЫТА МОНТАЖА И ЭКСПЛУАТАЦИИ КОМПЛЕКТНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ *
Г. ТРОГЕР (руководитель), В. БЕК, П. БРЮКНЕР, В. МЮЛЛЕР (все ФРГ), Г. ЛАРЮ, П. В. ЖУКЛАР (оба Франция),
Б. КАЛЬВИНО (Италия), Р. ДЕЛЬСИНГ (Нидерланды),
Ж. СЛЕТТХОГ (Норвегия), Ж. ВОНТОБЕЛЬ (Швейцария), Ф. ШИБАТА (Япония)
* The compilation of the international experience on installation and operation with metalclad substation. H. Troger, W. Boek, P. Bruckner, W. Miiller, H. Larrue, P. Jouclar, B. Calvino, R. M. G. Delsing, J. Sletthaug, J. Vontobel, F. Shibata. Доклад 23-04 на сессии СИГРЭ 1972 г., представленный от имени Исследовательского комитета № 23 (подстанции) рабочей группой 23-03, Перевод С английского Ю. А. Якуба.
Причины применения и фотообзор существующих распределительных устройств
Желание уменьшить размеры распределительных устройств обусловливает применение изоляционной среды, которая имеет лучшие характеристики, чем воздух при атмосферном давлении. До настоящего времени применяются масло, сжатый воздух и элегаз. Опыт эксплуатации установок с маслом и сжатым воздухом охватывает период с 1932 г. (масло) и 1960 г. (сжатый воздух). В отношении подобных установок можно считать, что уже имеется достаточная информация. В отличие от этого новая изоляционная и дугогасящая среда — элегаз применяется в промышленных выключателях с 1959 г. и для изоляции комплектных распределительных устройств (КРУ) с 1965 г. Настоящий доклад в связи с этим касается в основном использования этой сравнительно новой среды.
КРУ характеризуются малой занимаемой площадью, малым объемом, герметичной конструкцией, защищающей от прикосновения и загрязнения, повышенной надежностью, упрощением обслуживания и относительно малой длительностью монтажа. Эти установки дороже обычных с аппаратурой наружной установки из-за применения кожухов. Дополнительные затраты компенсируются сокращением занимаемого места и как следствие экономии за счет земли в больших городах и больших удельных стоимостей зданий.
Абсолютная экономия места достигает 85—90%. В тех случаях, когда места мало, применение КРУ часто является единственным решением. Возможность широкого выбора месторасположения обеспечивает большую экономичность распределительной сети. Кроме того, защищенность от случайного прикосновения к токоведущим частям и от загрязнения обусловливает более высокую надежность эксплуатации. Кратковременность монтажа упрощает сооружение новых и расширение действующих установок. Большими преимуществами являются также экранирующее действие металлических кожухов, ослабляющих высокочастотные помехи при коммутационных операциях, и бесшумная работа выключателей (с элегазом, сжатым воздухом с глушителями или маслом в качестве дугогасящей среды). Их применение не исключается и для густонаселенных районов.
Рис. 1. КРУ наружной установки подстанции Тонгланд, Шотландия, 145 кВ, 1,5 ГВ • А, кольцевая система шин 600 А, три ячейки 400 А, масляная изоляция, баковые масляные выключатели, кожухи из малоуглеродистой стали, изоляторы из эпоксидной смолы, вводы из бакелизированной бумаги.
Рис. 2. КРУ внутренней установки подстанции Вестерли вблизи Роттердама, Нидерланды, 1955 г., 170 кВ, 10 ГВ • А, две системы шин 2 500 А, девять ячеек 1250/2 500 А, изоляция — сжатый воздух, воздушные выключатели с шумоглушителями, пофазные кожухи из немагнитной стали или алюминия, кожухи изолированы и заземлены.
В связи с нечувствительностью к загрязнениям воздуха и компактностью конструкции КРУ могут с успехом применяться в прибрежных районах, подземных установках, в тропиках и в Арктике, в промышленных районах или в сельской местности, где предъявляются повышенные требования к внешнему виду подстанций. При сооружении на высоте, большей 1 000 м над уровнем моря, необходимы дополнительные требования к изоляции.
В настоящее время в эксплуатации находятся КРУ напряжением до 362 кВ. Приведенный ниже фотообзор (рис. 1—10) дает общее представление о некоторых работающих КРУ. Преобладают схемы с двумя и одной системами сборных шин. Большинство КРУ имеет выключатели, но малые КРУ, как, например, ответвительные или кольцевые, применяются тоже. Фотографии французских КРУ 245 кВ на подстанциях Перре, Вэз и Бюшомон приведены в докладе 23-06 сессии СИГРЭ 1970 г. и поэтому не включены в настоящий обзор Ч
Положительный опыт эксплуатации КРУ с газовой изоляцией, полученный к настоящему времени, полностью подтверждает рациональность этого решения с точки зрения как выбранных проектных параметров, так и экономичности индивидуальных решений.
См. сборник переводов докладов XXIII сессии СИГРЭ «Подстанции переменного тока». М., «Энергия», 1972. (Прим. ред.)
Рис. 3. КРУ внутренней установки подстанции Дагоберт, Кельш ФРГ, 1968 г., 123 кВ, 5 ГВ-А, две системы шин 1600 А, девять ячеек 1 250 А, элегазовая изоляция 2,3 бар, выключатели с элегазом двух давлений. Трансформаторы напряжения с эпоксидной изоляцией, сварные стальные кожухи, трехфазные изолированные системы шин.
