КРУ серии «Эталон»
1. ВВЕДЕНИЕ
В Технической информации описано распределительное устройство, состоящее из секций Sec10-Etalon-1, построенных на базе шкафов КРУ серии «Эталон».
Информация предназначена для специалистов проектных организаций, сетевых компаний или иных предприятий, эксплуатирующих или проектирующих энергетические обьекты класса напряжения 10 (6) кВ, с целью ознакомления с функциональными возможностями и ключевыми преимуществами продукта.
В состав документации по продукту входят также рукции и руководства, приведенные в таблице 1.
Таблица 1. Документация для РУ на базе Sec10-Elalon-1
Наименование |
Целевая аудитория |
Цель документа |
Инструкция по монтажу и пусконаладке |
Монтажно-наладочные организации |
Обеспечение информацией о транспортировании, хранении, порядке монтажа и ввода в эксплуатацию |
Инструкция по оперативным переключениям |
Пользователи, осуществляющие оперативные переключения |
Обеспечение информацией об оперативных переключениях, порядке проведения регламентных операций, текущем обслуживании, утилизации продукта |
Руководство пользователя TELARM |
Пользователи, эксплуатирующие распредустройство |
Обеспечение информацией о порядке работы с распредустройством через ПО TELARM |
2. ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АВР - автоматический ввод резервного источника питания; АПВ - автоматическое повторное включение; АЧР - автоматическая частотная разгрузка; БУ - блок управления; ВВ - вакуумный выключатель; ВДК - вакуумная дугогасительная камера; ВТХ - времятоковая характеристика; ДДЗ - датчик дуговой защиты; ЗМН - защита минимального напряжения; ЗРУ - закрытое распределительное устройство; КДТН - комбинированный датчик тока и напряжения; КЗ - короткое замыкание; КРУ - комплектное распределительное устройство; |
MB - модуль высоковольтный; МТЗ - максимальная токовая защита; ОВ - основной ввод; ОЗЗ - однофазное замыкание на землю; ОЛ - отходящая линия; ОПН - ограничитель перенапряжений нелинейный; ПУ - панель управления; РВ - резервный ввод; РЗА - релейная защита и автоматика; РУ - распределительное устройство; СШ - сборные шины; ТО - токовая отсечка; ТТ - трансформатор тока; ЧАПВ - частотное АПВ. |
3. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
3.1. Назначение и область применения
Секции РУ Sec10-Etalon-1 предназначены для построения распределительных устройств напряжением 6-10 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью (подробнее см. 8.1).
Шкафы, входящие в состав секций, представляют собой новое поколение устройств с интегрированной системой измерений, релейной защиты и автоматики.
3.2. Ключевые преимущества
Секции РУ серии «Эталон» имеют следующие отличительные особенности:
— уникально малые габариты и масса;
— простота и высокая скорость монтажа на обьекте;
— отсутствие необходимости в обслуживании в течение всего срока службы;
— безопасность и простота эксплуатации;
— широкая функциональность системы защиты и измерений;
— уникальная чувствительная система идентификации однофазных замыканий на землю;
— уникальная быстродействующая система защиты от дуговых замыканий;
— система проверки силовых кабелей высоким напряжением, не требующая их отключения от шкафа.
3.3. Соответствие стандартам
Шкафы КРУ серии «Эталон» выпускаются серийно по техническим условиям ТУ 3414-014-84861888-2011 (ТШАГ.674722.120 ТУ) и успешно прошли полный цикл испытаний на соответствие ГОСТ 14693, а также IEC 62271-200 (подробнее см. Приложения 1 и 2).
4. СОСТАВ ПРОДУКТА И СТРУКТУРА УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
4.1. Структура условных обозначений продукта
Распределительные устройства на базе шкафов КРУ серии «Эталон» строятся посекционно в соответствии со схемой секционирования № 10(6)-1 «с присоединением вводов к обеим секциям» - по определению СТО 56947007-29.240.30.010-2008 ФСК ЕЭС. В состав каждой секции входят шкаф основного ввода (ОВ), шкаф резервного ввода (РВ), а также отходящие линии в количестве не более 16. Шкафы иного назначения в составе распредустройства не применяются. Состав каждой секции, а также предоставляемых услуг при поставке оборудования определяется кодом продукта Sec10-Etalon-1 (Par1, Раг2, РагЗ, Раг4, Раг5, Раг6) с шестью параметрами. Описание параметров приведено в таблице 2.
Таблица 2. Таблица параметров, определяемых при поставке оборудования Sec10-Elalon-1 (Par1, Раг2, РагЗ, Раг4, Раг5, Раг6)
Параметр |
Описание параметра |
Допустимые состояния |
Код |
Par1 |
Номинальное напряжение сети |
6 кВ |
6 |
10 кВ |
10 |
||
Par2 |
Количество отходящих линий в составе секции |
От 1 до 16 |
1...16 |
Par3 |
Шкаф бесперебойного питания РЗиА секции и аварийного освещения |
Есть |
1 |
Нет |
0 |
||
Par4 |
Проектно-изыскательные работы по РУ силами технико-коммерческого центра «Таврида Электрик» |
Выполняются силами ТКЦ |
1 |
Не выполняются |
0 |
||
Par5 |
Строительно-монтажные работы по размещению и установке РУ силами технико-коммерческого центра «Таврида Электрик» |
Не выполняются |
0 |
Выполняются субподрядной организацией |
1 |
||
Выполняются силами ТКЦ |
2 |
||
Par6 |
Работы по пусконаладке РУ силами технико-коммерческого центра «Таврида Электрик» |
Не выполняются |
0 |
Выполняются субподрядной организацией |
1 |
||
Выполняются силами ТКЦ |
2 |
||
Par1
Параметр определяет тип ОПН, которые будут установлены в отгружаемых шкафах.
При Par1 = 6 кВ будут применены ОПН-РТ-6/6,9.
При Раг2 = 10 кВ будут применены ОПН-РТ-10/11,5.
Раг2
Параметр определяет количество отходящих линий, которое будет содержать поставляемая секция. Секция всегда содержит основной ввод, а также резервный ввод. Количество отходящих линий не может быть меньше 1. Количество отходящих линий в секции должно быть определено проектом.
РагЗ
При РагЗ = 1 в комплекте с секцией поставляется шкаф оперативного тока с напряжением на выходе 220 В и емкостью 1,2 Ач, позволяющий обеспечить работу РЗиА при пропадании внешнего питания.
Par4
При разработке проектной документации на раслредустройство технико-коммерческим центром «Таврида Электрик» Раг4=1.
Раг5
При осуществлении строительно-монтажных работ по размещению и установке РУ силами ТКЦ Раг5 = 2. При осуществлении строительно-монтажных работ по размещению и установке РУ силами субподрядной организации Раг5 = 1.
Раг6
При осуществлении пусконаладочных работ с распредустройством силами ТКЦ Раг6 = 2. При осуществлении пусконаладочных работ с распредустройством силами субподрядной организации Раг6 = 1.
При заказе двухсекционного распредустройства заполняются два опросных листа отдельно на каждую секцию.
4.2. Структура условных обозначений основных компонентов
В состав секции Sec10-Etalon-1 входят следующие компоненты,
4.2.1. Шкаф КРУ TER-SP15-Etalon-1
Внешний вид шкафа КРУ представлен на рис. 5.
Таблица 3. Таблица параметров шкафа КРУ TER-SP15-Elalon-1(Par1; Раr2)
Параметр |
Описание параметра |
Значение |
Код |
Par1 |
Номинальное напряжение сети |
6 кВ |
6 |
10 кВ |
10 |
||
Par2 |
Тип шкафа |
Основной ввод |
MI |
Резервный ввод |
RI |
||
Отходящая линия |
OF |
||
4.2.2. Моноблок FS-SM-ISM15-Mono-1
Общий вид моноблока представлен на рис. 1.
Рис. 1. Моноблок шкафа КРУ «Эталон»
4.2.3. Модуль управления фидером FS-CM-CM-15
Модули управления различаются 8 зависимости от функционального назначения управляемого шкафа.
Для шкафа основного ввода применяется модуль управления FS-CM-CM-15-3(220) в комплекте с панелью управления FS-CM-EA-MMI-1 (рис. 2).
Для шкафа резервного ввода и шкафов отходящих линий применяется модуль управления FS-CM-CM-15-2(220) в комплекте с панелью управления FS-CM-EA-MMI-1 (рис. 3). Отличие от модуля управления шкафа основного ввода заключается в отсутствии портов для связи с внешними устройствами, такими как Wi-Fi, GPRS и RS-232.
Рис. 2. Модуль управления FS-CM-CM-15-3 с панелью управления FS-CM-EA-MMI-1
Рис. 3. Модуль управления FS-CM-CM-15-2 с панелью управления FS-CM-EA-MMI-1
4.2.4. Комплект комбинированных датчиков тока и напряжения FS-TR-VCS-Etalon-2
В каждом шкафу КРУ «Эталон» установлен комплект из трех комбинированных датчиков тока и напряжения (КДТН) FS-TR-VCS-Etalon-2 (рис. 4).
Рис. 4. Комплект КДТН FS-TR-VCS-Etalon-2
5. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
5.1. Основные характеристики
Технические характеристики главных цепей, а также конструктивные особенности и условия эксплу SP15-Etalon-1 приведены в таблице 4.
Таблица 4. Технические характеристики
Наименование параметра, характеристики |
Значение, описание |
Номинальное напряжение, кВ |
6; 10 |
Наибольшее рабочее напряжение, кВ |
7,2; 12,0 |
Испытательное напряжение полного грозового импульса, кВ |
75 |
Испытательное напряжение промышленной частоты, одноминутное, кВ |
42 |
Испытательное напряжение кабелей, кВ постоянного напряжения |
60 |
Номинальный ток сборных шин, А |
1600 |
Номинальный ток главных цепей, А |
800 |
Номинальный ток отключения выключателя, кА |
20 |
Ток электродинамической стойкости (наибольший пик), кА |
51 |
Ток термической стойкости (среднеквадратичное значение), кА |
20 |
Время протекания тока термической стойкости, с — главный контур — контур заземления |
4,0 1,0 |
Собственное время включения коммутационного аппарата, мс, не более |
60 |
Собственное время отключения коммутационного аппарата, мс, не более |
27 |
Полное время отключения коммутационного аппарата, мс, не более |
37 |
Время идентификации дугового замыкания, мс, не более |
10 |
Полное время отключения от дуговой защиты с учетом времени работы ДЗ, мс, не более |
40 |
Стандартный коммутационный цикл |
0-0,3c-B-O-10c-B-O |
Ресурс по механической стойкости, операций В-О, не менее |
50000 |
Ресурс по коммутационной стойкости, операций В-О: — при номинальном токе, не менее — при номинальном токе отключения, не менее |
50000 50 |
Ресурс селектора по механической стойкости, циклов «ЗАЗЕМЛЕНО-ИЗОЛИРОВАНО-ВКЛЮЧЕНО», не менее |
2000 |
Вид изоляции |
Воздушная, твердая |
Изоляция сборных шин |
Комбинированная |
Вид линейных высоковольтных подсоединений |
Кабельные |
Наличие выдвижных элементов в шкафах |
Быстрозаменяемый коммутационный модуль |
Условия обслуживания |
Одностороннего обслуживания |
Вид оболочки |
Сплошная металлическая |
Наличие перегородок между отсеками |
Со сплошными металлическими перегородками* |
Степень защиты оболочек по ГОСТ 14254-96 |
IP 2XC |
Вид управления |
Местное, дистанционное оперирование коммутационным аппаратом |
Срок службы до замены, лет, не менее |
30 |
Нижнее предельное значение температуры окружающей среды, °С |
-50 |
Верхнее предельное значение температуры окружающей среды, °С |
+40 |
Максимальная высота над уровнем моря, м, не более |
1000 |
Относительная влажность воздуха — среднедневная, % — среднемесячная, % |
95 90 |
Группа механического исполнения по ГОСТ 7516.1-90 |
М6 |
Класс дугостойкости, длительность дуги |
AF 20 кА, 0,2 сек |
Масса брутто, кг |
340 |
Масса нетто, кг |
240 |
*В шкафу коммутационном перегородка между отсеком модуля высоковольтного и отсеком сборных шин выполнена из дугостойкого композитного материала. Перегородка обеспечивает стойкость к внутренней дуге в соответствии с требованиями ГОСТ 14693-90. |
5.2.Характеристики системы измерения
Каждый шкаф серии «Эталон» с силовым выключателем комплектуется набором из трех комбинированных датчиков тока и напряжения (КДТН, рис. 4), расположенных в проходных изоляторах между отсеком модуля высоковольтного и кабельным отсеком.
Каждый КДТН включает в себя емкостный датчик напряжения, обмотку трансформатора токов нулевой последовательности, датчик тока (катушку Роговского) и измерительный трансформатор тока (опционально).
Емкостный датчик напряжения, трансформатор тока нулевой последовательности и датчик тока применяются для передачи измерительной информации в модуль управления, который использует ее для целей организации защит, автоматики и учета электроэнергии. В комбинированных датчиках тока и напряжения используется датчик тока нулевой последовательности, основанный на принципе трех-трансформаторного фильтра, который позволяет с высокой точностью измерять ток нулевой последовательности.
Параметры сквозного канала измерений приведены в таблице 5.
Таблица 5. Параметры сквозного канала измерений
Наименование параметра |
Значение |
Частота |
|
Номинальная частота, Гц |
50; 60 |
Точность измерения частоты, % |
2 |
Фазное напряжение |
|
Номинальное измеряемое напряжение, кВ |
6; 10 |
Максимальное измеряемое напряжение, кВ |
42 |
Точность канала измерения фазного напряжения: В; % по наибольшему |
100; 1,5 |
Фазный ток |
|
Минимальное значение измеряемого фазного тока, А |
10 |
Максимальное значение измеряемого фазного тока, А |
6000 |
Погрешность измерения фазного тока: А; % по наибольшему |
1; 1,5 |
Ток нулевой последовательности |
|
Точность измерения тока нулевой последовательности, А |
0,1 |
Максимальный фазный ток, при котором обеспечивается точность измерения тока нулевой последовательности, А |
1600 |
5.3.Характеристики системы оперативного питания
Подключение оперативного питания к каждому из шкафов КРУ осуществляется транзитом от шкафа основного ввода с помощью перемычек (см. Приложение 6, рис. 29). В качестве источника оперативного питания рекомендуется использовать устройство бесперебойного питания. Параметры устройства бесперебойного питания должны рассчитываться исходя из следующих параметров энергопотребления шкафов, входящих в состав секции:
Таблица 6. Организация оперативного питания
Наименование параметра |
Значение |
|
Напряжение питания, В |
=/~ (85-265) |
|
Тип шкафа |
Резервный ввод, отходящая линия (СМ15-2) |
Основной ввод (СМ15-3) |
Мощность энергопотребления в стационарном режиме, ВА, не более |
18 |
25 |
Мощность энергопотребления в режиме заряда конденсаторов (7 секунд), ВА, не более |
38 |
45 |
Мгновенное значение броска тока при подаче питания, А, не более |
12 |
12 |
Время сохранения работоспособности после пропадания оперативного питания, секунд не менее |
20 |
12 |
5.4. Характеристики интерфейсов передачи данных
Для организации связи с распредустройствами на базе Sec10-Etalon-1 могут применяться стандартные средства, использующие протоколы DNP3 и Modbus. Для передачи данных используется порт RS-232/485.
Связь с распредустройствами на базе Sec10-Etalon-1 осущестеляется посекционно через шкаф основного ввода. Информация об индикации и измерениях в шкафах, входящих в состав секции, доставляется к фидеру основного ввода через внутренний канал связи.
КСО 298АТ, КСО 298АТ-М, КСО 292АТ, КСО 285АТ, КСО 272АТ, КСО 2(УМЗ)АТ