Применение новых выключателей в КРУ до 35 кВ - Перспективы создания КРУ на базе новых выключателей

Претворяя в жизнь решения о дальнейшем развитии энергетической базы страны, повышении эффективности капитальных вложений, концентрации сил и средств
на пусковых стройках, широко используют и совершенствуют накопленный передовой опыт скоростного строительства тепловых электростанций Ладыжинской ГРЭС, Запорожской ГРЭС, Рязанской ГРЭС, Ростовской ТЭЦ-2, который позволил значительно сократить нормативные сроки возведения энергетических объектов и перевыполнить задания по росту производительности труда. Повышение заводской степени готовности КРУ—основная задача, стоящая перед заводами — изготовителями КРУ, так как она обеспечит: минимальные трудозатраты на монтаж, наладку, эксплуатацию, сократит сроки ввода в эксплуатацию энергетических мощностей. Такие КРУ можно создать только при условии скорейшего массового внедрения в КРУ новых конструкций выключателей: малообъемных масляных со встроенными электромагнитными приводами серии ВМПЭ-10 и встроенными пружинными приводами серии ВМПП-10, электромагнитных и вакуумных. Одновременно применение новых выключателей позволит обеспечить более высокую степень надежности и безопасности эксплуатации КРУ (в аварийных режимах. Серийное производство КРУ с новыми выключателями уже начато на ряде заводов промышленности. Большая часть новых КРУ была представлена ранее в различных изданиях [Л.1, 2, 5, 7]. Кроме серийно изготавливаемых КРУ ведется дальнейшая работа ведущими заводами отрасли по созданию и разработке новых серий КРУ. С выключателями ВМПЭ-10 изготавливает КРУ в габаритах серии K-XII МЭЩ на номинальный ток отключения 20 кА, ударный ток к. з. 52 и 80 кА, с номинальным током до 1500 А. Завод приступил к созданию новой серии КРУ (K-XXVI) с выключателями ВМПЭ-10-31,5 и ВМПП-10-31,5, которая будет отвечать всем современным требованиям монтажных, эксплуатационных и проектных организаций, с применением изоляции токоведущих частей и других достижений в аппаратостроении. КРУ будет рассчитано на напряжение до 10 кВ, номинальный ток до 1600 А, ток отключения до 31,5 кА, В последующем эта серия заменит КРУ серии K-XII.
В ближайшее время МЭЩ приступит к изготовлению шкафов КРУ новой серии K-XXVII (рис. 39), созданной на базе выключателя ВМПЭ-10-3200-31,5 номинальным напряжением 10 кВ, номинальными токами 2000 и 3200 А, с номинальным током отключения 31, 5 кА. КРУ серии K-XXVII полностью отвечает требованиям государственного стандарта на КРУ, будет изготавливаться взамен КРУ серии K-XV [Л. 1].
Завод МЭЩ приступил к изготовлению новых шкафов КРУ наружной установки серий K-VIy и K-IX с выключателем ВМПП-10 и ВМПЭ-10 производства РЗВА. Завод КЭШ, приступил к изготовлению КРУ наружной установки серии К-37 (напряжением до 10 кВ, номинальным током до 1600 А, током отключения 31,5 А) с этими же выключателями. КРУ серии К-37 отличаются в основном от ранее изготавливаемых КРУ серии K-XIII [Л. 1] тем, что они соответствуют требованиям ГОСТ 14693-69, в конструкции изменен шторочный механизм и приводное устройство шторочного механизма. Наружная поверхность КРУ красится в белый цвет, который уменьшает воздействие солнечной радиации на температурный режим оборудования.

Рис. 39. Шкаф КРУ серии K-XXVI1 с выключателем ВМПЭ-10-3200-31,5 (ввод справа).
При эксплуатации КРУ в климатических районах с повышенной солнечной радиацией может быть установлена вторая крыша, которая исключит непосредственное попадание солнечных лучей на крышу КРУ. КРУ рассчитано также для работы при отрицательных температурах и в условиях выпадения росы за счет установки автоматических устройств включения обогрева полюсов масляных выключателей при температуре ниже —25 °С, включения форсированного обогрева шкафов при перепадах температуры в пределах от 0 до 5°С для ускоренной сушки изоляции и предотвращения выпадения росы на изоляции; включения форсированного обогрева релейных шкафов при повышенной относительной влажности (80% и более) при температурах +5°С и выше. Для регулирования температурного режима в шкафах на 1600 А применяется автоматическая обдувка вентилятором ВО-45 выключателя. Вентилятор включается датчиком при температуре +45 °С. При возникновении к. з. внутри шкафа КРУ избыточное давление открывает клапан разгрузки, который взаимодействует с контактами Б КМ выключателя. Контакты Б КМ подают сигнал на отключение выключателя присоединения, где возникло к. з., или вводного выключателя. Габариты шкафов КРУ вместе с коридором обслуживания остались аналогичными как и в K-XIII. Выключатель ВМПП-10 и ВМПЭ-10 предполагается устанавливать также и в конструкциях КРУ серии КРУ2-10 [Л. 1].
С выключателем типов ВЭМ-6КТ и ВЭМ-10П изготавливают КРУ серий КР-6/200Т (ЗТ) и КРУ2-10Э/Э (ХЗТП) [Л. 7]. Эти КРУ найдут широкое применение в общепромышленных установках с частыми включениями и отключениями потребителей. РЗВА выпустил выключатель ВММ-10 с номинальным током 600 А, и завод КЭШ, приступил к изготовлению КРУ наружной установки серии К-34 на 600 А, которые по конструкции аналогичны КРУ серии К-30 [Л. 1].
Выключатели типов ВЭМ-6-2000/40-125 и ВЭМ-6-3200/40-125 устанавливают в новых шкафах КРУ завода МЭЩ. КРУ с выключателем ВЭМ-6-2000-40-125 имеет одинаковые габаритные и установочные размеры со шкафами КРУ серий К-Х и K-XXI [Л. 1, 2], однако новое КРУ отвечает полностью требованиям ГОСТ на КРУ- КРУ с выключателем ВЭМ-6-3200/40-125 приведено на рис. 40, также отвечает требованиям ГОСТ на КРУ, серийно изготавливается заводом с 1972 г. и хорошо зарекомендовало себя в эксплуатации на Запорожской, Углегорской и других ГРЭС. Поскольку эта серия КРУ (K-XXIV) рассчитана для обеспечения вводов питания в распредустройство 6 кВ от трансформаторов мощностью 63 тыс. кВ-А, в шкафах предусмотрено размещение стационарных заземляющих разъединителей, рассчитанных на токи термической устойчивости 40 кА. КРУ в основном применяется для вводов и секционирования резервного питания собственных нужд ГРЭС, поэтому они не имеют сборных шин. В недалеком будущем завод приступит к изготовлению второй очереди этих КРУ со сборными шинами.

Рис. 40. Шкаф КРУ серии K-XXIV с выключателем ВЭМ-6-3200/40-31,5 (ввод сверху, выход вниз).
Поскольку вакуумный выключатель ВНВП-10/320-2У2 имеет невысокие электрические параметры и создавать для него специально новую конструкцию КРУ нецелесообразно, для накопления опыта монтажа, наладки и эксплуатации завод МЭЩ устанавливает его в шкафах КРУ серии K-XII. Для этого разработана конструкция выкатной тележки с установленными на ней всеми необходимыми механизмами (вкатывания, блокировок и т. п.). В настоящее время ведутся большие работы по одновременному созданию новой конструкции вакуумного выключателя и одновременно конструкции КРУ, причем в этой работе принимают активное участие и электротехнические предприятия ГДР.
Конструкторским бюро РЗВА ведутся работы по созданию и разработке новых КРУ серий КЭ-10/20 и КЭ-10/31,5 с новыми электромагнитными выключателями типов Д12-40 и Д12-65. КРУ с этими выключателями будут рассчитаны на напряжение до 10 кВ, с номинальным током до 3600 А, током отключения соответственно на 20 и 31,5 кА. КРУ с этими выключателями рассчитаны на 10 последовательных отключений (после которых необходим перерыв не менее 10 мин), 20 отключений в час, 100 отключений в сутки. Максимальное допустимое количество операций ВО без тока в силовой цепи и при наличии самого простого осмотра без замены деталей— 20 000. Максимальное количество циклов ВО при номинальном токе в силовой цепи (cosφ>0,7) : 10 000 для выключателя до 1600 А; 8000 для выключателей на 2500 А и 5000 — на 3600 А. Максимальное допустимое количество отключений тока к. з. (при самом простом осмотре и без замены деталей) приведено в табл. 16.

Таблица 16

Максимальное число операций ВО без тока в силовой цепи при условии замены деталей, входящих в комплект запасных частей, составляет 50 000. После указанного количества операций выключатель должен быть подвергнут капитальному ремонту.
Несомненно, что одним из важнейших вопросов, определяющих технический прогресс в создании и развитии конструкций КРУ, является вопрос разработки и серийного массового производства новых видов комплектующих аппаратов, отвечающих всем современным требованиям, и в первую очередь выключателей. Большой объем исследовательских и опытно-конструкторских работ, проделанный конструкторами и исследователями заводов—изготовителей выключателей в содружестве с коллективами заводов, изготавливающих КРУ, привел к значительным успехам, отмеченным выше; однако в ближайшее время необходимо уделить еще большее внимание созданию новых, более совершенных конструкций электромагнитных и вакуумных выключателей, специально предназначенных для КРУ.