Распределительные устройства: Структура и принцип работы, основы монтажа и ввода в эксплуатацию

Распределительные устройства – это НКУ, которые принимают, передают и учитывают электроэнергию, а также защищают линии от перегрузок и коротких замыканий. Они ориентированы на сети трехфазного переменного тока (50-60 Гц) напряжением 380/220 В с разными системами заземления (TN-S, N-C-S, TN-C).

Обычно РУ 400 В устанавливаются рядом с источниками питания (силовыми понижающими трансформаторами), к которым подключены, и от них передают полученные ресурсы потребителям.

Такие агрегаты используются в жилых, административных, производственных зданиях и сооружениях, распределительных пунктах (РП) и подстанциях (ТП).

Конструкция и принцип работы

С конструктивной точки зрения устройство имеет вид комплекта шкафов, внутрь которых помещаются аппараты, измерительные и защитные приборы, электрические соединения, связывающие основные и вспомогательные цепи.

При изготовлении КРУ разбиваются на отдельные транспортные группы. Они собираются в законченное изделие непосредственно на месте монтажных работ, причем снимать коммутационные узлы для проведения необходимых манипуляций не требуется.

В зависимости от взаимного расположения структурных единиц НКУ этого вида подразделяются на одно- и двухрядные.

Электрическое и механическое сочленение элементов друг с другом реализуется шинопроводами и узлами стыковки, являющимися частью комплекта поставки.

Шкафы – это каркасные сварные конструкции, обшивка фасада и верха которых формируется из металлических съемных листов. По признаку функционального назначения они бывают вводными, секционными, линейными и кабельными. Внутренняя площадь в них может разбиваться на горизонтальные ячейки с автоматами.

Во вводных и секционных первым идет релейный отсек, затем – камера под вводной выключатель, последние – отделы для фидеров. Между ними устанавливаются стальные листы, выступающие в качестве перегородок. Также для каждой ячейки предусматривается отдельная дверца с замком.

Верхняя задняя часть шкафов оснащается сборной шиной, конструкции с двусторонним обслуживанием – шинными отводами, к которым подключаются автоматы, принадлежащие отходящим линиям.

Коммутация и защита системы обеспечиваются выключателями в выдвижном, стационарном или втычном исполнении. Первые находятся внутри ячеек как в рабочей позиции, так и в контрольной, когда тележка с прибором выкатывается не до конца. При этом размыкаются первичные разъединяющие контакты, а состояние вторичных не изменяется (остаются во включенном положении).

РУ-0,4 могут использоваться в роли внутрицеховых подстанций, поскольку во вводных шкафах реализуются оба варианта открытия дверей (правое, левое). Шины для соединения с магистральным шинопроводом размещаются вверху. Если предполагается двустороннее обслуживание агрегата, кабели силового трансформатора подключаются сбоку.

Ячейки отходящих линий оборудуются выключателями. Для управления аппаратами, имеющими ручной привод, применяется съемная рукоятка. Параметры автомата с мотором регулируются кнопками, вынесенными на дверь, или вне шкафа. Здесь же располагаются индикаторы его текущего положения в виде красных (функционирует) и зеленых (остановлен) сигнальных ламп. Контроль нагрузки осуществляется амперметрами. Они монтируются на дверце соответствующей ячейки.

Шкафы (корпуса) соединяются с магистралью зануления с помощью контактных площадок и специальных болтов. К системе также можно подключать переносные заземления.

За вводным автоматом следует зона размещения трансформаторов тока. Они позволяют выполнять измерение и учет энергоресурсов. На нулевой шине присутствуют аналогичные приборы (один), которые защищают от замыканий на землю. Максимальное количество устанавливающихся на отходящие линии трансформаторов равняется трем и требует предварительного согласования с изготовителем.

Релейный отсек содержит аппаратуру вспомогательных цепей. Под него отводится отдельный защищенный участок в шкафах вводного и секционного типов. Дверь камеры оснащается измерительными приборами (амперметрами, вольтметром, определяющим линейное и фазное напряжение по каждой фазе за счет переключателя, или многофункциональным устройством), светосигнальной арматурой, механизмами контроля и изменения параметров. По бокам и в области днища предусмотрены навесные клеммные колодки, на заднюю стенку крепится релейное оборудование.

Оперативные цепи, постоянный или переменный ток которых питает реализованные электрические схемы управления, защиты и сигнализации, работают под напряжением 42-220 В.

Если необходимо расширить возможности РУ 0,4 кВ и добавить опцию АВР, в структуру вводных и секционных автоматов встраивается моторный или электромагнитный привод с местным (ключ на дверце, ведущей в релейный отсек) и дистанционным (пульт, вынесенный за пределы агрегата) вариантами регулирования их активности.

Шкаф сигнализации контролирует необслуживаемые подстанции (следит за их состоянием). В нем размещается автоматика и элементы звукового оповещения, а фасад оснащен запирающейся на ключ дверью с указательными реле.

Правила установки

При выборе зон расположения, проведении монтажных работ важно точно выполнять требования ПУЭ и следовать иным нормативным документам, применимым в конкретном случае.

Особенности конструкции РУ позволяют крепить их к фундаментам болтами или приваривать к основанию закладных деталей.

Начинать установку рекомендуется с проверки комплектности поставки, и уже после этого приступать к выполнению основных мероприятий.

На первом этапе шкафы помещаются на постоянное место, соединяются с заземляющим контуром. Затем следует осмотр и приведение в надлежащее состояние всех ослабленных болтовых сочленений. Далее – разделка, закрепление и подключение силовых кабелей внутри шкафов.

Перед началом работы с шинами необходимо провести обезжиривание контактных поверхностей растворителем Стоддарда, соблюдая технику безопасности при обращении с веществом.

Пуск РУ можно производить только после подтверждения наличия контактов устройств заземления, надежности его организации.

Особенности подготовки к эксплуатации

Подготовка к работе заключается в комплексной проверке:

технического состояния комплектующих аппаратов. Если результаты неудовлетворительные, инициируется ревизия и наладка проблемных механизмов по инструкциям к ним;

токоведущих шин, относящихся к главным цепям. их болтовые соединения в норме хорошо затянуты и оснащены приспособлениями, которые предотвращают самопроизвольное отвинчивание. Если фактическое состояние отличается, его необходимо привести в соответствие с требующимся;

втычных контактов автоматов на предмет наличия смазки. При отсутствии таковой они протираются уайт-спиритом и подсушиваются, далее на поверхность наносится технический вазелин;

надежности системы заземления. В случае, когда антикоррозийной защиты на контактных площадках нет, элементы зачищаются и покрываются специальным веществом;

изоляционных деталей конструкции. Они не должны быть повреждены и загрязнены. инородные частицы при обнаружении удаляются с помощью сухой ветоши;

исправности сопряжения рукояток с приводом автоматов. Выявленные проблемы ликвидируются регулировкой параметров связки.

Проверенное комплектное распределительное устройство начинает работать в штатном режиме не сразу. Перед этим проводятся приемосдаточные испытания, в ходе которых должна подтвердиться исправность системы.