Структура условного обозначения токопроводов

Производители

§ ОАО «САМАРСКИЙ ЗАВОД «ЭЛЕКТРОЩИТ», г. Самара

§ ОАО "ВНИИР«, г.Чебоксары

§ ООО "КапрАл Бридж" CUPRAL BRIDGE, г.Екатеринбург;

§ ОАО Невский завод «ЭЛЕКТРОЩИТ», г.Санкт–Петербург;

§ ООО «РТК–ЭЛЕКТРО–М», г.Санкт–Петербург;

§ Eaton Corporation, г.Москва.

Список использованных источников:

1. В.И. Бойченко – Монтаж токопроводов 6–10 кВ;

2. Б.И. Кудрин – Электроснабжение промышленных предприятий;

3. В.И. Идельчик – Электрические системы и сети;

4. http://cpbr.ru

5. http://nze.ru/

6. http://www.rtc–electro–m.ru/

7. http://www.eaton.ru/EatonRU/index.htm

Гибкие токопроводы 6–10 кв

Назначение

Крупные промышленные предприятия черной и цветной металлургии, химии и других производств характеризуются высокой энергоемкостью, в связи с этим при передаче электроэнергии от источников питания (теплоцентраль ТЭЦ или ГПП) до удаленных на 1–3 км основных цехов на этих участках образуются большие потоки мощности. Применение здесь кабельной канализации на напряжении 6–10 кВ громоздко, дорогостояще и привело к внедрению магистральных шинных токопроводов.

Схемы присоединения токопроводов к распредустройствам ГПП или ТЭЦ и к распредустройствам цехов показаны на рис. 1. Для ограничения токов КЗ токопроводы обычно подключают через реакторы.

Рис. 1. Схемы присоединения токопроводов.

Классификация

В сетях 6–10 кВ промышленных предприятий экономически целесообразно применять гибкие или жесткие токопроводы при передаваемой мощности 15–40 MB • А на напряжении 6 к В и 20–70 MB • А на 10 кВ. (ПУЭ)

Преимущества токопроводов по сравнению с кабельными линиями:

1. Большая надежность, в основном из–за отсутствия кабельных муфт;

2. Меньше стоимость и простота изготовления;

3. Лучшие условия эксплуатации за счет возможности визуального осмотра;

4. Большая перегрузочная способность, за счет лучших условий охлаждения.

Недостатки токопроводов:

1. Большее индуктивное сопротивление, что приводит к дополнительным потерям напряжения; сопротивления фаз различны, что приводит к несимметрии напряжения фаз протяженных токопроводов при токах 2,5 кА и более;

2. Дополнительные потери электроэнергии в шинодержателях, арматуре и конструкциях при токах 1 кА и более от воздействия магнитного поля;

3. Укрупнение единичной мощности токопровода по сравнению с несколькими кабельными линиями. Для увеличения надежности токопроводы применяются, как правило, состоящими из двух линий с секционированием и автоматическим включением резерва.

Конструкция

Каждая фаза гибкого токопровода выполняется из нескольких алюминиевых или сталеалюминиевых проводов, располагаемых по окружности с помощью крепежных деталей (Рис. 2), которые осуществляют их крепление к изоляторам и противодействие схлестыванию при КЗ. Механическую нагрузку обычно несут два сталеалюминиевых провода, токовую – остальные.Число проводов определяется расчетом с учетом экономической плотности тока. Несущие провода подвешены на натяжных гирляндах к стене главного корпуса и к опорам.

Рис. 2. Крепление одной фазы гибких токопроводов:

а – на кольцах; б – на распорках: 1 – скоба для двух проводов: 2 – дюралевое кольцо; 3 – скоба из алюминиевого сплава; 4 – несущий провод: 5 – стальные скобы; 6 – распорка

Из–за значительного реактивного сопротивления шинопроводов при токах 2,5 кА и более предусматриваются меры по снижению и выравниванию индуктивного сопротивления (располагают полосы в пролетах по сторонам квадрата, применяют спаренные фазы, профильные шины, круглые и квадратные полые трубы, внутрифазные транспозиции для протяженных гибких токопроводов).

Для уменьшения значения наведенного напряжения фазы цепи протяженного токопровода рекомендуется располагать по вершинам равностороннего треугольника. (Рис.3)

Симметричное расположение фаз является наиболее рациональным, так как уменьшает полное электрическое сопротивление токопровода и обеспечивает его одинаковое значение во всех фазах. Активное сопротивление симметричного токопровода на 35–40 % меньше, чем токопровода с горизонтальным или вертикальным расположением шин; потери электроэнергии снижаются в 2–2,5 раза.

Рис. 3. Симметричный гибкий токопровод, выполненный неизолированными проводами больших сечений

а – гибкие провода фазы А, в – то же фазы В, с – те же фазы С 1–подвесные изоляторы, 2 – изоляторы фиксаторы между фазами А и С; 3 – траверса опоры, 4 – междуфазные фиксаторы, 5 – конструкция для крепления проводов одной фазы

Рис. 4. Гибкий симметричный токопровод 10 кВ конструкции ГПИ Электропроект.

Во избежание схлестывания между собой проводов расщепленных фаз от динамических усилий, возникающих при КЗ, предусматривается установка внутрифазных распорок. Для предотвращения возможности схлестывания проводов разных фаз устанавливают междуфазные фиксаторы с изоляторами.

Маркировка

На одном из блоков (секций) в узлах подсоединения к генератору, либо трансформатору, шкафу КРУ или в других местах, указанных в технической документации, устанавливается паспортная табличка, на которой указаны:

· товарный знак завода–изготовителя;

· знак соответствия;

· условное обозначение изделия;

· обозначение технических условий;

· номинальное напряжение;

· номинальный ток;

· степень защиты по ГОСТ 14254–96;

· заводской номер заказа;

· год изготовления.

На паспортных табличках токопроводов и шинопроводов, предназначенных для атомных станций, должна быть нанесена надпись «для АЭС», а на экспорт, должна быть надпись «Сделано в России».

Характеристики

Токопроводы характеризуются степенью защиты от попаданий твердых тел и от проникновения воды. Нормируются семь степеней защиты | от попадания твердых тел и девять – от проникновения воды.

Характеристика защиты от попадания твердых посторонних тел:

· 0 – защита оборудования от попадания твердых посторонних тел отсутствует;

· 1 – от крупных тел диаметром не менее 52,5 мм;

· 2 – от тел среднего размера диаметром не менее 12,5 мм;

· 3 – от мелких тел не менее 2,5 мм;

· 4 – от мелких тел диаметром не менее 1 мм;

· 5 – зашита оборудования от вредных отложений пыли;

· 6 – защита оборудования от попадания пыли.

Характеристики защиты от проникновения воды:

· 0 – защита отсутствует;

· 1 – защита от капель сконденсировавшейся воды; капли воды, вертикально падающие на оболочку, не должны оказывать вредного воздействия на оборудование, помещенное в оболочку;

· 2 – от капель воды, падающих на оболочку, наклоненную к вертикали под углом не более 15°;

· 3 – защита от дождя; дождь, попадающий на оболочку, наклоненную под углом не более 60° к вертикали, не должен оказывать вредного влияния на оборудование, помещенное в оболочку;

· 4 – защита от брызг любого направления;

· 5 – защита от водяных струй;

· 6 – защита от воздействий, характерных для палубы корабля, включая палубное водонепроницаемое оборудование;

· 7 – защита от погружения в воду; вода не должна проникать в оболочку при давлении и в течение времени, указанных в стандартах или технических условиях на отдельные виды электрооборудования;

· 8 – защита при неограниченно длительном погружении в воду при давлении, указанном в стандарте или технических условиях на отдельные виды электрооборудования; вода не должна проникать внутрь оболочки.

Асинхронные ЭД 6–10кВ

Асинхронный двигатель– это электрический двигатель переменного тока, частота вращения ротора которого не равна частоте вращения магнитного поля, создаваемого током обмотки статора.

Асинхронные двигатели– наиболее распространённые электрические двигатели из–за хорошей надежности и относительно малой стоимости.

Один из самых крупных асинхронных двигателей 6кВ является ДАЗО–450Y–12Y1, его высота составляет 1615мм, длинной 2010мм и шириной 1700мм при массе равной 3450кг. Если же брать двигатель 10кВ, например, ДАЗО4–56ОУ–12Д, то его масса составляет 5610кг.

Неподвижная часть машины называется статор, подвижная – ротор. Сердечник статора набирается из листовой электротехнической стали и запрессовывается в станину. На рис. 1 показан сердечник статора в сборе. Станина (1) выполняется литой, из немагнитного материала. Чаще всего станину выполняют из чугуна или алюминия. На внутренней поверхности листов (2), из которых выполняется сердечник статора, имеются пазы, в которые закладывается трёхфазная обмотка (3). Обмотка статора выполняется в основном из изолированного медного провода круглого или прямоугольного сечения, реже – из алюминия.

Обмотка статора состоит из трёх отдельных частей, называемых фазами. Начала фаз обозначаются буквами c₁,c₂,c₃, концы – c₄,c₅,c₆.

Начала и концы фаз выведены на клеммник (рис. а), закреплённый на станине. Обмотка статора может быть соединена по схеме звезда (рис. б) или треугольник (рис.в). Выбор схемы соединения обмотки статора зависит от линейного напряжения сети и паспортных данных двигателя. В паспорте трёхфазного двигателя задаются линейные напряжения сети и схема соединения обмотки статора. Например, 660/380, Y/∆. Данный двигатель можно включать в сеть с U_л=660В по схеме звезда или в сеть с U_л=380В – по схеме треугольник.

Основное назначение обмотки статора – создание в машине вращающего магнитного поля.

Сердечник ротора (рис. 3.б) набирается из листов электротехнической стали, на внешней стороне которых имеются пазы, в которые закладывается обмотка ротора. Обмотка ротора бывает двух видов: короткозамкнутая и фазная. Соответственно этому асинхронные двигатели бывают с короткозамкнутым ротором и фазным ротором (с контактными кольцами).

Короткозамкнутая обмотка (рис. 3) ротора состоит из стержней 3, которые закладываются в пазы сердечника ротора. С торцов эти стержни замыкаются торцевыми кольцами 4. Такая обмотка напоминает “беличье колесо” и называют её типа “беличьей клетки” (рис. 3.а). Двигатель с короткозамкнутым ротором не имеет подвижных контактов. За счёт этого такие двигатели обладают высокой надёжностью. Обмотка ротора выполняется из меди, алюминия, латуни и других материалов.

Доливо-Добровольский первым создал двигатель с короткозамкнутым ротором и исследовал его свойства. Он выяснил, что у таких двигателей есть очень серьёзный недостаток – ограниченный пусковой момент. Доливо–Добровольский назвал причину этого недостатка – сильно закороченный ротор. Им же была предложена конструкция двигателя с фазным ротором.

На рис. 4 приведен вид асинхронной машины с фазным ротором в разрезе: 1 – станина, 2 – обмотка статора, 3 – ротор, 4 – контактные кольца, 5 – щетки.

У фазного ротора обмотка выполняется трёхфазной, аналогично обмотке статора, с тем же числом пар полюсов. Витки обмотки закладываются в пазы сердечника ротора и соединяются по схеме звезда. Концы каждой фазы соединяются с контактными кольцами, закреплёнными на валу ротора, и через щётки выводятся во внешнюю цепь.

На рис. 6 приведен вид асинхронной машины с короткозамкнутым ротором в разрезе: 1 – станина, 2 – сердечник статора, 3 – обмотка статора, 4 – сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой, 5 – вал.

На щитке машины, закреплённом на станине, приводятся данные: P_н,U_н,I_н,n_н, а также тип машины.

P_н – это номинальная полезная мощность (на валу)

U_н и I_н – номинальные значения линейного напряжения и тока для указанной схемы соединения. Например, 380/220, Y/∆, I_нY/I_н∆.

n_н – номинальная частота вращения в об/мин.