Распределительное устройство высокого напряжения Советский патент 1989 года по МПК H02J3/00 

(21)4025426/24-07

(22)25.02.87

(46) 07.02.89.- Бюл. № 5

(71)Предприятие Донтехэнерго Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей Союзтехэнерго

(72)И.П.Гриценко и Е.П.Титков

(53)621.316(088.8)

I

(56)Двоскин Л.И. Схемы и конструкции распределительных устройств. - Энергоатомиздат, 1986, с. 14, рис. 1.15.

Авторское свидетельство СССР 1010694, ют. Н 02 J 3/00, 1983,

(54)РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

(57)Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - повьшение надежности, ремонтоприспо- соблениости и безопасности обслуживания. В нормальном режиме одноиме ные секции 3 и 4, 5 и 6 рабочих систем сборных шин 1,2 многократно соединены разъединителями 7-18 развилок присоединений 29-32 и обходных выключателей 21, 22, а разноименные секции 3, 4 и 5, 6 соединены последовательным соединением выключателя 20 ответственного присоединения 30 и обходного выключателя 22 через обходной разъединитель 34, обходную перемьтку 41 и обходной разъединитель 37. Кроме того, эти секции имеют связь через выключатель 24, разъединитель 35, обходной выключатель 21, секции 43, 44, разъединители 40, 45. Возможно и иное соедине ш указанных секций в ремонтных режимах. Схема распределительного устройства позволяет выводить s ремонт шинные разъединители, выключатели, секционные разъединители без нарушения взаимосвязей между секциями сборных шин распределительного устройства. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

42

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим распределительным устройствам (РУ) трехфазного тока высокого напряжения электрических станций и подстанций.

Цель изобретения - повышение надежности, ремонтоприспособленности и безопасности обслуживания.

На фиг. 1-3 приведены схемы, показывающие примеры вьтолнения предлагаемых РУ (с целью упрощения на схемах не показаны заземляющие ножи разъединителей, измерительные трансформаторы, разрядники и другие вспо- ;Могательные элементы РУ).

20

25

30

Каждая из рабочих систем сборных машин 1 и 2 разделена на две секции, соответственно первую 3 и 4, вторую 5 и 6. Одноименные секции 3 и 4 и 5 и 6 рабочих систем сборных шин 1 и 2 через развилки шинных разъединителей 7 и 8 - 17 и 18 соединены с выключателями 19-24. С выключателями 19 и 20 и 23 и 24 через промежуточные разъединители 25-28 соединены присоединения 29-32, а выключатели 21 и 22 являются обходными. Все присоединения и обходные, выключатели через обходные разъединители 33-40 соединены или с обходной шинной перемьи- кой 41 или с обходной системой сборных шин 42, которая состоит из двух секций 43 и 44 и секционного разъединителя 45. При этом с обходной шинной перемычкой 41 соединены через обходные разъединители 34, 39, 36 и 37 присоединения 30 и 31 и обходные выключатели 21 и 22 соответственно, а с обходной системой сборных шин 42 через обходные разъединители 33, 40, 35, 38 соединены группы.присоединений 29, 32 и также обходные выключатели 21 и 22, причем с секцией 43 06-45 ходной системы сборньгх шин 42 через обходные разъединители 33 и 35 соединены группа присоединений 29 и об35

40

На фиг. 3 представлена схема, на которой предложенная схема сочетается в одном РУ с обычной.схемой с одним выключателем на присоединение с совмещенным широсоединительным и обходным выключателем. Каждая из рабочих систем сборных щин 55 и 56 разделена на две неравные секции, соответственно меньшую (первую) - 57 и 58 и большую (вторую) - 59 и 60. Меньшие и большие секции 57-59 рабочих систем сборных шин 55-56 через развилки шинных разъединителей 61, 62- 75, .76 соединены с выключателями 77- 84. С выключателями 77, 78, 81-83 через промежуточные разъединители 85-89 соединены присоединения 90-94. Выключатели 79 и 80 являются обходны- ми, а выключатель 84 - шиносоедини- тельно-обходнымл (ШСОВ), который вторым входом через шинный разъединитель 95 соединен с секцией 60. Все присоединения, обходные и шиносоеди- нительно-обходной выключатели через обходные разъединители 96-105 соединены или с обходной шинной перемычкой 106 или с обходной системой сборных шин 107, секционированной разъединителями 108 и 109 на три секции 110, 111, 112. При этом с секцией 110 через обходные разъединители 96 и 98 соединены группы присоединений 90 и ОБ 79; с секцией 111 через разъединители 101 и 103 - ОБ 80 и группа присоединений 93, а с секцией 112 через разъединители 104 и 105 - группа присоединений 94 и ШСОБ 84.

На фиг. 1 в нормальном режиме РУ

ходной выключатель 21 соответственно, - - -

а с секцией 44 через обходные разъе- ..включены все выключатели 1У все

динит Гз8 и 40 - обходной, выключа- °разъединители 7-18 развилок тель 22 и группа присоединений 32.

Последовательно с секционным разъединителем 45 обходной системы сборУ о. . ПГ1 1 j:- ны рабочих систем сборных шин 1 и 2 все промежуточные разъединители 25-- 28 присоединений 29-32, обходные

единителем цэ ооходнии I,KI IC™I1-- --./n „ „orrav ппигоеHbtx шин 42 включен разъединитель 46, 55 разъединители 34 и 40 1°

„„,„,г, jn 7.Г orrui-irn птветственного

а устройство содержит шинную перемычку 47, содержащую третий дополнительный выключатель (ОБ) 48., при этом один конец перемычки 47 через раз-

динения 30 и одного ответственного присоединения из группы 32, а также разъединители 35 и 37 в. цепях обх.од- ных выключателей 21, 22 и секционный

0

5

0

25

30

45

35

40

вилку из четырех разъединителей 49- 52 может соединяться с любой из секций рабочих систем сборных шин 1 и 2, а второй конец перемычки 47 через развилку из двух разъединителей 53 и 54 - с любой из секций обходной системы сборных шин 1 и 2 или обходной шинной перемычкой 41.

На фиг. 3 представлена схема, на которой предложенная схема сочетается в одном РУ с обычной.схемой с одним выключателем на присоединение с совмещенным широсоединительным и обходным выключателем. Каждая из рабочих систем сборных щин 55 и 56 разделена на две неравные секции, соответственно меньшую (первую) - 57 и 58 и большую (вторую) - 59 и 60. Меньшие и большие секции 57-59 рабочих систем сборных шин 55-56 через развилки шинных разъединителей 61, 62- 75, .76 соединены с выключателями 77- 84. С выключателями 77, 78, 81-83 через промежуточные разъединители 85-89 соединены присоединения 90-94. Выключатели 79 и 80 являются обходны- ми, а выключатель 84 - шиносоедини- тельно-обходнымл (ШСОВ), который вторым входом через шинный разъединитель 95 соединен с секцией 60. Все присоединения, обходные и шиносоеди- нительно-обходной выключатели через обходные разъединители 96-105 соединены или с обходной шинной перемычкой 106 или с обходной системой сборных шин 107, секционированной разъединителями 108 и 109 на три секции 110, 111, 112. При этом с секцией 110 через обходные разъединители 96 и 98 соединены группы присоединений 90 и ОБ 79; с секцией 111 через разъединители 101 и 103 - ОБ 80 и группа присоединений 93, а с секцией 112 через разъединители 104 и 105 - группа присоединений 94 и ШСОБ 84.

На фиг. 1 в нормальном режиме РУ

, - - -

разъединители 7-18 развилок

У о. . ПГ1 1 j:- ны рабочих систем сборных шин 1 и 2 все промежуточные разъединители 25-- 28 присоединений 29-32, обходные

- --./n „ „orrav ппигое

разъединители 34 и 40 1°

разъединители 34 и 40 1°

„„,„,г, jn 7.Г orrui-irn птветственного

динения 30 и одного ответственного присоединения из группы 32, а также разъединители 35 и 37 в. цепях обх.од- ных выключателей 21, 22 и секционный

10

разъединитепь 45. Остальные разъеди- нителй РУ в нормальном режиме отключены.

Таким образом в нормальном режиме одноименные секции 3 и 4, 5 и 6 рабочих систем сборных шин 1, 2 многократно соединены разъединителями 7- 18 развилок присоединений 29-32 и обходных выключателей 21, 22, а разноименные секции 3, 4 и 5, 6 соединены двумя ШСБ, один из которых образован последовательным соединением выключателя 20 ответственного присоединения 30 и ОВ22Ф через обходной15 разъединитель 34, обходную шинную перемычку 41 и обходной разъединитель 37, а второй последовательным соединением ОВ 21 и вьпшючателя 24 соот Т Б1 -- - - :: iI.единитель 45 обходной системы сборных шин 42 и обходной разъединитель 40 ответственного присоединения из 25 группы 32.

Кроме того,.в нормальном режиме, а также в некоторых ремонтных режимах, например, при ремонте обходной 9истемы сборных шин 42 секции 3, 4 и 30 5, 6 рабочих систем сборных шин 1, 2 могут быть соединены одним ШСБ, образованном последовательным соединением через обходную шинную перемычку . . рс..ь.ди«итель j/, включают разъе z : - ™ o L iT--г :

(-оорных шин 1, 2 равноценно вьш1еопи- -- г,,

санному, однако в первом варианте.кроме надежного соединения .секций, обеспечивается и надежное подключе-ние 40

в РУ двух ответственных присоедине- Р выводе в ремонт секционного иий. ..разъединителя 45 обходной системы .

сборных шин 42 или ее секций для исключения возможности деления РУ на д несвязанные электрические части при повреждении на присоединении, коммутируемого .выключателями ШСБ, ОДНОВИЯ затраты минимального времени на их отключение.

При выводе в ремонт шинного разъ g динителя .какого-либо присоединения для сохранения фиксированного подкл чения присоединения выключатель пос леднего заменяют ОВ, примыкающим к тем же секциям рабочих систем сбор- ных шин, что и ремонтируемое присоединение: Например, для вывода в ремонт разъединителя 8 присоединения из группы 29 отключают ОВ 21 и обход ной разъединитель 40 в цепи ответственного присоединения из группы присоединений 32, включают разъединитель 33 ремонтируемого присоединения и ОВ 21, отключают выключатель 19 и разъединители 25, 7 в его цепи, от- 1ные разъел нтируемого

группы 29, а также шинные разъединители 10 и 12 в цепях ответственного присоединения 30 и ОВ 21.

При выводе в ремонт выключателя 24 какого-либо присоединения из группы 32 отключают ОВ 21 и его обходной разъединитель 35, отключают обходной разъединитель 40 присоединения, выключатель которого образует ШСБ, включают разъединитель 36 и ОВ 21. отключают разъединитепь 34 и включают разъединитель 39, отклю шют ОВ 22 и его разъединитель 37, включают разъединитель 38 и разъединитель 40 ремонтируемого присоединения из группы 32 включают ОВ 22 и отключают вьшодимый в ремонт выключатель 24 и его разъединители 28, 17, 18.

Порядок переключений при переводе РУ из нормального в основные ремонтные режимы осуществляются следующим образом.

При выводе в ремонт какой-либо секции рабочих систем сборньк шин необходимо только отключить все разъединители, примыкающие к ней. Например, для вьшода в ремонт секции 3, отключают шинные разъединители 8 . :..- группы присоединений 29 и шинные разъединители 10 и 12 ответственного присоединения 30 и обходного выключателя 21 соответственно. При этом очередь отключения указанных разъединителей произвольная и определяется из успоименные секции рабочих систем сбор- н ых шин соединяют двумя последоваgQ тельно соединенными через обходную шинную перемычку обходными выключателями. Например, для вывода в ремонт разъединителя 45 отключают ОВ 21 и его разъединитель 35, включают разъgg единитель 36 и ОВ 2.1, отключают разъединитель 34 ответственного присоединения 30 и разъединитель 40 в цепи ответственного присоединения из группы присоединений 32.

1457058

- 0

5

.

. . рс..ь.ди«итель j/, включают разъе™ o L iT--г :

-- г,,

ВИЯ затраты минимального времени на их отключение.

При выводе в ремонт шинного разъе- g динителя .какого-либо присоединения для сохранения фиксированного подключения присоединения выключатель последнего заменяют ОВ, примыкающим к тем же секциям рабочих систем сбор- ных шин, что и ремонтируемое присоединение: Например, для вывода в ремонт разъединителя 8 присоединения из группы 29 отключают ОВ 21 и обходной разъединитель 40 в цепи ответственного присоединения из группы присоединений 32, включают разъединитель 33 ремонтируемого присоединения и ОВ 21, отключают выключатель 19 и разъединители 25, 7 в его цепи, от- 1ные разъел нтируемого

группы 29, а также шинные разъединители 10 и 12 в цепях ответственного присоединения 30 и ОВ 21.

При выводе в ремонт выключателя 24 какого-либо присоединения из группы 32 отключают ОВ 21 и его обходной разъединитель 35, отключают обходной разъединитель 40 присоединения, выключатель которого образует ШСБ, включают разъединитель 36 и ОВ 21. отключают разъединитепь 34 и включают разъединитель 39, отклю шют ОВ 22 и его разъединитель 37, включают разъединитель 38 и разъединитель 40 ремонтируемого присоединения из группы 32 включают ОВ 22 и отключают вьшодимый в ремонт выключатель 24 и его разъединители 28, 17, 18.

сборных шин 42 или ее секций для исключения возможности деления РУ на д несвязанные электрические части при повреждении на присоединении, коммутируемого .выключателями ШСБ, ОДНОименные секции рабочих систем сбор- н ых шин соединяют двумя последоваgQ тельно соединенными через обходную шинную перемычку обходными выключателями. Например, для вывода в ремонт разъединителя 45 отключают ОВ 21 и его разъединитель 35, включают разъgg единитель 36 и ОВ 2.1, отключают разъединитель 34 ответственного присоединения 30 и разъединитель 40 в цепи ответственного присоединения из группы присоединений 32.

На фиг. 2 основной нормальный резким аналогичен вышеописанному, при этом секционньй разъединитель 46

включен, а разъединители развилок 49- и разъединители 73 группы присоеди52 и 53-54 отключены.

Бключение-указанным способом ОБ 48 позволяет производить им замену любого обходного выключателя 21, 22 и выключателя любого присоединения 29-32 РУ. При этом перед вьшодом в ремонт выключателей 19, 24 из групп присоединений 29 или 32, с целью сохранения фиксированного подключения присоединений 29, 32 и обеспечения соединения секций рабочих систем сборных шин 1, 2 двзп ШСБ, необходимо предварительно заменить ОБ, примыкающий к тем же секциям, что и вы10

15

нений 94i разъединители 72 группы .присоединений 93. и разъединитель 76 ШСОБ 84i обходные разъединители 97, 98, 100 и разъединитель 103 присоединения из группы 93, обходной разъединитель 105 и разъединитель 104 при- соедин ния из группы 94, а также секционный разъединитель 108, Остальные разъединители отключены.

Таким образом в нормальном режиме одноименные меньшие секцир 57 и 58 рабочих систем сборных шин 55, 56, также как и в вышеописанных РУ, многократно соединены разъединителями

ключатель ремонтируемого присоедине- 20 развилок 61-66 присоединений 90, 91 ния обходным выключателем 48, На- и ОБ 79, которые жестко зафиксиро- пример, при выводе в ремонт выключателя какого-либо присоединения из группы 29 включают разъединители 49, 50, 53 и ОВ 48, отключают ОБ 21 и секционный разъединитель 45. После чего ОБ 21 может быть использован для замены ремонтируемого выключателя 19 присоединения из группы 29.

Б указанном ремонтном режиме ава- 30 динены через обходные разъединители рийное откл1бчениё любого из присоеди- 97, 100 и обходную шинную перемычку ненийJ коммутируемого выключателями . 106 и образуют ШСБ, которым обеспе- ШСБ не приводит к делению РУ,- При чивается параллельная работа секций этом, для исключения возможности де- 57, 58 и 60 рабочих систем сборных ления РУ в послеаварийном режиме в 35 шин, ОБ 79 и выключатель 82 ответст- результате аварийного отключения при- венного присоединения из группы 93 соединения коммутируемого выключателя- последовательно соединены через об- ми оставшегося в работе ШСБ, восста- ходные разъединители 98, 103 и сек- н вливают работу РУ с двумя ШСБ пос- ции 110, 111, соединенные разъеди- ле отключения первого ШСБ посредст- 40 нителем 108, и образуют второй ШСБ, вом включения присоединения, выключа- которым соединены секции 57, .58 и тель которого находится в ремонте, в 59, а выключатель 83 ответственного развилки двух ОБ, которыми образовы- присоединения из группы 94 и ШСОБ вают второй ШСБ, Например, при ава- . 84 - через разъединители 104, 105 и рийном, на длительное время, отключе-45 .секцию 112 образуют третий ШСБ, сое- нии ответственного присоединения 30 диняющим секции. 59 и 60, Причем сек- выключателем 20 и ОВ 22 после отключения разъединителей 26 и 34 включают разъединитель 36 и ОБ 22, восстанав- : ливают второй ШСБ, образуя его после- 50 довательным соединением ОБ.21 и ОБ

ваны за указанными секциями, а ОВ 80, присоединение 92 и группа присоединений 94 фиксированно подключена к 25 секции 60, группа же присоединений 93 и ШСОБ 84 - к секции 59 рабочих систем сборных шин. При этом: выклю- чатель 78 ответственного присоединения 91 и ОБ 80 последовательно соеции 57,58-59-60 рабочих систем сборных шин 55, 56 вышеуказанными ШСБ соединены в кольцо.

Ремонтные режимы оборудования груп пы присоединений 90, 91 и ОВ 79 аналогичны режимам вышеописанных РУ, а ремонтные режимы оборудования при22, при этом присоединение из группы 29 через разъединители-33 и 35 остается подключенным к ОВ 21, а через

Ремонтные режимы оборудования гр пы присоединений 90, 91 и ОВ 79 ана логичны режимам вышеописанных РУ, а ремонтные режимы оборудования приразъединители 36, 37 и обходную шин- 55 соединений, подключенны} к большим.

секциям 59, 60 рабочих систем сборных шин 55, 56 аналогичны режимам Р вып.олненного по схеме прототипа, Пр этом в период ремонта разъединителя

ную перемычку 41 подключается и к ОБ 22.

На фиг, 3 в нормальном режиме включены; все выключатели 77-84 все

шинные разъединители 61-66 присоединений 90, 91 и ОБ 79; разъединители 67, 69 ОБ 80 и присоединения 92

развилок 61-66 присоединений 90, 91 и ОБ 79, которые жестко зафиксиро-

ваны за указанными секциями, а ОВ 80, присоединение 92 и группа присоединений 94 фиксированно подключена к секции 60, группа же присоединений 93 и ШСОБ 84 - к секции 59 рабочих систем сборных шин. При этом: выклю- чатель 78 ответственного присоединения 91 и ОБ 80 последовательно соединены через обходные разъединители 97, 100 и обходную шинную перемычку 106 и образуют ШСБ, которым обеспе- чивается параллельная работа секций 57, 58 и 60 рабочих систем сборных шин, ОБ 79 и выключатель 82 ответст- венного присоединения из группы 93 последовательно соединены через об- ходные разъединители 98, 103 и сек- ции 110, 111, соединенные разъеди- нителем 108, и образуют второй ШСБ, которым соединены секции 57, .58 и 59, а выключатель 83 ответственного присоединения из группы 94 и ШСОБ 84 - через разъединители 104, 105 и .секцию 112 образуют третий ШСБ, сое- диняющим секции. 59 и 60, Причем сек-

ции 57,58-59-60 рабочих систем сборных шин 55, 56 вышеуказанными ШСБ соединены в кольцо.

инены через обходные разъединители 7, 100 и обходную шинную перемычку 106 и образуют ШСБ, которым обеспе- ивается параллельная работа секций 57, 58 и 60 рабочих систем сборных шин, ОБ 79 и выключатель 82 ответст- венного присоединения из группы 93 последовательно соединены через об- ходные разъединители 98, 103 и сек- ции 110, 111, соединенные разъеди- нителем 108, и образуют второй ШСБ, которым соединены секции 57, .58 и 59, а выключатель 83 ответственного присоединения из группы 94 и ШСОБ 84 - через разъединители 104, 105 и секцию 112 образуют третий ШСБ, сое- диняющим секции. 59 и 60, Причем сек-

Ремонтные режимы оборудования групы присоединений 90, 91 и ОВ 79 аналогичны режимам вышеописанных РУ, а ремонтные режимы оборудования присоединений, подключенны} к большим.

секциям 59, 60 рабочих систем сбор . ных шин 55, 56 аналогичны режимам РУ вып.олненного по схеме прототипа, При этом в период ремонта разъединителя

109 или обеих секций Щ и 112 временно секций 59 и 60 рабочих систем сборных шин соединяют ШСОВ 84 через шинные разъединители 76 и 95.

Формула изобрете

н и я

Ь J7

1457058

0

ходному выключателю и наиболее ответственному присоединению.

Фиг.2

Ю7

6 S6

SI

33

17/ 47J 4/5

95

95

60