Шины

Одним из главных элементов распределительного устройства являются шины, которые делятся на главные (сборные) и ответвительные и изготовляются из меди, алюминия или его сплавов и стали. Шины выполняют плоскими и устанавливают плашмя или на ребро. Сечение шин выбирают в зависимости от тока нагрузки с проверкой устойчивости току к. з. Учитывают также способ крепления шин. Так, в распределительном пункте, рассчитанном на мощность до 7600 кВА при напряжении 6 кВ и до 12000 кВА при напряжении 10 кВ, размер сборных шин из алюминия должен быть не менее 60 х 8 мм, в трансформаторной подстанции - 40 х 4 мм.

Соединения шин между собой и с выводами аппаратов могут быть разборными и неразборными. К разборным относят болтовые, винтовые и соединения, сжимаемые накладками (допускающие разборку без разрушения отдельных частей), к неразборным - цельнометаллические соединения, выполненные сваркой, пайкой или опрессовкой. Линейные соединения шин, как правило, выполняют неразборными.

В распределительных устройствах городских электрических сетей в основном применяют алюминиевые шины, для их соединения которых используют электросварку - в среде инертного газа (аргонно-дуговая сварка).

Установившаяся температура нагрева контактных и цельнометаллических соединений выводов аппаратов с внешними проводниками из меди, алюминия и их сплавов при номинальном режиме не должна быть выше 95 °С в установках на напряжение до 1 кВ и 80 °С в установках напряжением выше 1 кВ. При покрытии контактной поверхности кадмием, оловом, никелем или цинкооловянистым сплавом допускается повышение температуры на 10 °С. При прохождении токов к. з. температура нагрева не должна превышать 200 °С у соединений алюминиевых проводников и алюминиевых проводников с медными и 300 °С - у соединений медных проводников.

Электрическое сопротивление сварных и паяных контактных соединений должно оставаться неизменным; для разборного контакта в условиях эксплуатации допускается увеличение сопротивления в 1,5 раза по сравнению с начальным.

Однополосные шины устанавливают обычно плашмя и закрепляют непосредственно на головке опорного изолятора с условием свободного перемещения полос вдоль их оси при нагреве токами нагрузки и к. з. В однополосных шинах отверстия для крепежных болтов в пролете и торцах делают овальными, а под головки болтов подкладывают пружинящие шайбы.

Выводы аппаратов изготовляют из меди, алюминия и их сплавов; при токе до 40 А они могут быть стальными. Контактные соединения в зависимости от области применения подразделяются на три класса. К 1-му классу относят контактные соединения цепей, сечение проводников которых выбирают по длительно допустимому току, к 2-му классу - контактные соединения цепей, сечение проводников которых выбирают по механической прочности, потере и отклонению напряжения (цепи управления, сигнализации, измерения), к 3-му классу - контактные соединения цепей с электротехническими устройствами, работа которых связана с выделением большого количества теплоты (резисторы, нагревательные элементы).

Дополнительно по теме

Контактные соединения силовых цепей выполняют 1-го класса. В зависимости от материала соединяемых проводников и климатического исполнения, а также категории размещения электрооборудования разборные контактные соединения выполняют с применением средств стабилизации электрического сопротивления и без них.

Неразборные контактные соединения шин с плоскими выводами показаны на рис. 1 а, а со штыревыми выводами - на рис. 2 а.

Разборные контактные соединения шин с плоскими выводами выполняют: без средств стабилизации электрического сопротивления с помощью стальных крепежных изделий (рис. 1 6, в); со средствами стабилизации электрического сопротивления с помощью крепежных изделий из цветного металла (рис. 1, г, д) или стальными крепежными изделиями с использованием тарельчатых пружин (рис. 1 е) либо с применением переходных деталей - медно-алюминиевых пластин МА (рис. 1, ж) или пластин из твердого алюминиевого сплава. В переходных деталях соединение меди с алюминием осуществляют цельнометаллическим способом, т. е. сваркой или пайкой.

Разборные контактные соединения шин со штыревыми выводами выполняют с помощью гаек - стальных, медных или латунных (рис. 2 6, в, г) и с применением переходных деталей - медно-алюминиевых пластин МА (рис. 2 д) либо пластин из твердого алюминиевого сплава.

Разборные контактные соединения шин из меди и ее сплавов, твердого алюминиевого сплава с плоскими выводами, изготовленными из тех же материалов, что и шины, для всех значений рабочих токов выполняют с помощью стальных крепежных изделий (см. рис. 1 6, в), со штыревыми выводами из меди или латуни с помощью стальных, медных или латунных гаек (рис. 2 6, в, г).

Разборные контактные соединения шин из алюминия с плоскими выводами из меди и ее сплавов, твердого алюминиевого сплава или алюминия выполняют в соответствии с рис. 1 г - ж для всех значений рабочих токов, а со штыревыми выводами из меди или латуни - в соответствии с рис. 2 6, в, г для рабочих токов до 630 А и с рис. 2 д для рабочих токов более 630 А.

Шинный мост в РУ-0,4 кВ

Подготовка к монтажу сборных шин по стене РУ

Сборные шины - проход в углу.

Шинный мост между камерами КСО-272

Проход сборных шин через стену

Рис. 1. Контактные соединения проводников с плоскими выводами аппаратов

Рис. 2. Соединения проводников со штыревыми выводами аппаратов

а - сварное, б, в, г, д - контактные (б - из меди или твердого алюминиевого сплава, в, г - из алюминия, д - из алюминия через переходную медно-алю-миниевую пластину); 1 - шина (наконечник) из алюминия, 2, 3, 7, 9 - выводы (штыревой, из меди или латуни, из меди и из латуни), 4, 6 - гайки (стальная и из меди или латуни), 5 - шина (наконечник) из меди или твердого алюминиевого сплава, 8 - стальная шайба, 10 - медно-алюминиевая пластина

Болты, гайки, шайбы и пружины, изготовляемые из стали и применяемые для крепления контактных соединений, имеют антикоррозионное покрытие кадмием или цинком. При выполнении соединений заводские отверстия в выводах аппаратов нельзя рассверливать.

Шины в распределительных устройствах окрашивают для защиты от окисления (коррозии), облегчения распознавания отдельных фаз шин и улучшения их охлаждения. Болтовые контактные соединения и участки шин, предназначенные для присоединения временного заземления, не окрашивают. Фазы шин РУ должны соответствовать фазам трансформатора или генератора центра питания. Так, фаза L1 в РУ должна быть присоединена через кабели к выводу фазы L1 генератора и трансформатора центра питания, так же должны быть присоединены фазы L2 и L3. Порядок чередования фаз в распределительном устройстве называют фазированием РУ.

Правилами устройства электроустановок предусмотрено определенное расположение и окрашивание сборных шин в РУ. При вертикальном расположении верхнюю шину L1 окрашивают в желтый, среднюю L2 - в зеленый, нижнюю L3 - в красный цвет, при горизонтальном расположении шину L1 наиболее удаленную от персонала, - в желтый, среднюю L2 - в зеленый, а ближайшую к персоналу L3 - в красный цвет; ответвления от сборных шин окрашивают: левое - в желтый, среднее - в зеленый, правое - в красный цвет.

а - сварное, б - с контргайкой, в - с пружинной шайбой, г - с крепежом из цветного металла и контргайкой, д - с крепежом из цветного металла и пружинной шайбой, е - с тарельчатой пружиной, ж - с переходной медно-алюминиевой пластиной; 1 -вывод, 2 - шина (наконечник), 3, 6, 9, 11-шайбы (стальная, пружинная разрезная, из цветного металла и стальная увеличенная), 4, 7 - болты (стальной и из цветного металла), 5, 8 - гайки (стальная и из цветного металла), 10 - тарельчатая пружина, 12 - медно-алюминиевая пластина

Болтовое соединение

Ошиновка вводного автомата. Некрасиво, зато надежно.

Шинный мост между камерами КСО-298

Болтовое соединение

Неправильная ошиновка РЕ19

Ремонт шин

Ремонт шин заключается во внешнем осмотре шин и проверке контактных соединений.

При болтовом соединении шин проверяют: затяжку болтов (гаечным ключом от руки, без дополнительных рычагов); плотность прилегания контактных поверхностей (щупом толщиной 0,02 мм и шириной 10 мм, который не должен проходить на глубину более 5 - 6 мм). При обнаружении поврежденного контакта его поверхности обрабатывают грубым напильником, зачищают стальной щеткой и надежно сболчивают.

Сварные соединения шин или соединения, выполненные давлением, простукивают молотком, после чего просматривают, не появились ли трещины в местах соединений. Проверка контактных соединений заключается также в контроле за температурой контакта в процессе эксплуатации. Контроль осуществляется с помощью термопленочных указателей, термосвечой или пирометра. Наибольшая допустимая температура нагрева шин 70 °С, контактных соединений 80 °С.

Допустимая нагрузка на шины прямоугольного сечения

Размеры, мм

Допустимая нагрузка, а

Размеры, мм

Допустимая нагрузка для стальных шин, а

Алюминиевые шины

Медные шины

переменный

постоянный

переменный

постоянный

переменный

постоянный

15X3

20X3

25X3

30X4

40X4

40X5

50X5

50X6

60X6

80X6

100X6

60X8

80X8

100X8

120X8

60X10

80X10

100X10

120X10

165

215

265

365

480

540

665

740

870

1 150

1 425

1 025

1 320

1 625

1 900

1 155

1 480

1 820

2 070

165

215

265

370

480

545

670

745

880

1 170

1 455

1 040

1 355

1 690

2 040

1 180

1 540

1 910

2 300

210

275

340

475

625

700

860

955

1 125

1 480

1 810

1 320

1 690

2 080

2 400

1 475

1 900

2 310

2 650

210

275

340

475

625

705

870

960

1 145

1 510

1 875

1 345

1 775

2 180

2 600

1 525

1 990

2 470

2 950

20X3

25X3

30Х3

40X3

50X3

60Х3

70X3

80X3

90X3

100Х3

20X4

30X4

40X4

50X4

60X4

70X4

80X4

90X4

100X4

65

80

95

125

155

185

215

245

275

305

70

100

130

165

195

225

260

290

325

100

120

140

190

230

280

320

365

410

460

115

165

220

270

325

375

430

480

535

Дополнительно по теме

Камеры КСО-Збб, КСО-272, КРУ

Изоляторы

Изоляторы ИО-10, ИОР-10, ИП-10/630

Разъединители

РВ, РВО, РВФЗ, РЛНД

Предохранители до 1000В

Описание предохранителей ПК, ПР, ПН. Номенклатура предохранителей

Высоковольтные предохранители

Приводы к выключателям напряжением 3-10 кВ

Приводы ПР-10, ПР(А)-17, ПП-67, ППМ, ППВ-10, ПЭ-11