КОМПЛЕКТНАЯ ДВУХТРАНСФОРМАТОРНАЯ ПОДСТАНЦИЯ НАРУЖНОЙ УСТАНОВКИ серии КТПБ МОЩНОСТЬЮ ТРАНСФОРМАТОРОВ от 100 ДО 1250 кВА НАПРЯЖЕНИЕМ 6(10)/0,4 кВ РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ г.Нижний Новгород ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Комплектная бетонная подстанция наружной установки (далее КТПБ) предназначена для приема, преобразования и распределения электроэнергии трехфазного переменного тока напряжением до 10 кВ частотой 50 Гц в системах электроснабжения городских и промышленных объектов, а также зон индивидуальной застройки и коттеджных поселков. Распределение электроэнергии осуществляется на напряжении 0,4 кВ с помощью отходящих от КТПБ кабельных линий При использовании силового трансформатора с масляным охлаждением , КТПБ комплектуется маслосборным ж/б стаканом, который устанавливается под отверстием для слива масла на случай аварийной разгерметизации трансформатора. КТПБ соответствует требованиям ГОСТ 14695-80, ГОСТ 23216-78-82, ГОСТ 11677-85, ГОСТ 8024-90, ГОСТ 1516-76. ТУ 3412-007-77814285-2010 и конструкторской документации. Вид климатического исполнения КТПБ по ГОСТ 15150-69 – У1, ХЛ1. КТПБ предназначена для работы в следующих условиях: • температура окружающей среды – 40 0С до + 45 0С; • районы по ветру и гололеду I–IV; • высота над уровнем моря не более 1000 м; • окружающая среда – взрыво- и пожаробезопасная, не содержащая токопроводящей пыли, химически активных газов и испарений (атмосфера типа I и II); • рельеф территории спокойный; • грунтовые воды отсутствуют. Здание КТПБ состоит из четырех блок-модулей. Каждый блок-модуль имеет надземную и подземную части в виде объёмных железобетонных конструкций Подземная часть представляет собой объемный приямок, предназначенный для ввода КЛ и прокладки секционных перемычек , а также является фундаментом для установки надземной части и местом установки маслосборного стакана. Объемный приямок устанавливается на монолитную ж/б плиту. Габаритные размеры объемного приямка: длина – 4950 мм; ширина– 2450 мм; высота – 1500 мм; глубина – 1400 мм. Надземная часть представляет собой устанавливаемый на объемный приямок сверху объемный ж/б колпак, в котором размещено электрооборудование. Пол объемного колпака представляет собой ж/б плиту, часть проемов которой используется для установки электрооборудования, а неиспользуемые проемы закрыты рифлеными металлическими листами, стационарными или съемными, 1 служащими для доступа в объемный приямок. КТПБ полной заводской готовности выполнена в железобетонном здании и представляет собой трансформаторную подстанцию. В одном блоке размещаются устройства высокого напряжения и устройства низкого напряжения, в другом блоке трансформатор. Внутренние размеры КТПБ: длина – 3120 мм; ширина – 2300 мм; высота –2620 мм. Внешние габариты КТПБ: длина – 4950 мм; ширина – 2450 мм; высота – 3000 мм. С учетом карнизов (по плите кровли КТПБ): длина – 5030 мм; ширина – 2490 мм ; высота – 3000 мм. Двери, ворота и жалюзийные решетки – металлические. Внутренняя отделка здания КТПБ выполнена белой водоэмульсионной краской. Отделка металлических изделий производится с применением грунтовок ГФ-021 (ГОСТ 2512982). Покраска оборудования и составных частей выполнена в светло-серых тонах (ГОСТ 14695-80). Наружная отделка здания КТПБ, цвет и фактура определяются Заказчиком при согласовании архитектурного решения на строительство трансформаторной подстанции. Гидроизоляция крыши обеспечивается изготовлением плиты кровли из бетона с компенсированной усадкой и уклоном плиты кровли. КТПБ комплектуется запасными частями и инвентарными приспособлениями согласно Комплектовочной ведомости. КТПБ монтируется на строительной площадке краном грузоподъемностью не менее 40 тонн. На стороне ВН предусмотрена возможность подключения силовых кабелей с сечением жил до 240 мм2 включительно как с пропитанной бумажной изоляцией, так и с изоляцией из сшитого полиэтилена. ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЩИТА ОТ ГРОЗОВЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ Внутренний контур заземления подстанции смонтирован в заводских условиях. Контур выполняется на высоте 150 мм из полосовой стали сечением 40х4 мм2 . Все соединения выполняются сваркой (ГОСТ 5264-80). Заземление корпусов аппаратов и другого электрооборудования производится гибким медным многопроволочным проводом путем подсоединения к внутреннему контуру заземления КТПБ. Внешний контур заземления выполняется в соответствии с проектом привязки КТПБ к местности и жестко связывается с внутренним контуром КТПБ в специально предусмотренных для этого местах. Специальных мер по молниезащите подстанции не требуется, так как металлическая арматура каркасов КТПБ имеет жесткую металлическую связь с внутренним контуром заземления, что соответствует РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» Минэнерго РФ. 2 ОСВЕЩЕНИЕ В каждом блоке КТПБ установлен ящик собственных нужд (ЯСН), предназначенный для питания рабочего освещения 220 В, внешних потребителей на напряжении 380/220 и 36 В . Питание и защита ЯСН от перегрузок и коротких замыканий осуществляется от РУ НН через автоматический выключатель 100А. Защита подключаемых к ЯСН потребителей осуществляется автоматическими выключателями на номинальные токи 63, 25 и 16 А. Все розетки 220В ЯСН подключены через диф.автоматы. ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ В трансформаторной подстанции предусмотрена естественная приточновытяжная вентиляция через жалюзийные решетки, установленные в дверях и стене трансформаторного отсека и обеспечивающие объем воздуха, необходимый для нормальной работы трансформатора. Отопление КТПБ выполнено в виде технологического подогрева помещения РУ ВН конвекторами мощностью 1000 Вт. Отопление включается вручную при понижении температуры минус 5. ЗАВОДСКОЙ МОНТАЖ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В соответствии с выбранным Заказчиком вариантом КТПБ в заводских условиях производится монтаж: • РУ-6 кВ, РУ-0,4 кВ, устройства АВР-0,4 кВ и ящиков собственных нужд; • в случае, когда проектом предусматривается учет потребляемой электроэнергии, в РУ ВН-НН дополнительно: измерительных трансформаторов тока и шкафов учета электроэнергии; • внутреннего контура заземления; • ошиновки 0,4 кВ согласно проекту КТПБ; • цепей освещения и вторичной коммутации; и подготовка: • гибкой ошиновки 10 кВ между РУ-10 кВ и силовым трансформатором, а также между секциями РУ-10 кВ (для 2КТПБ); • ошиновка 10 кВ выполняется одножильным кабелем с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвВнг-10 сечением: 95 мм2 . • ошиновка 0,4 кВ выполняется алюминиевой шиной 2х 100х10. 3 Состав оборудования блока № п/п Наименование Тип Количество ТМГ-10(6)/0,4 1 1 Трансформатор 2 Распределительноеустройство 10(6) кВ КСО-298УМ 12 3 Распределительное устройство 0,4 кВ ГРЩ 1 4 Устройство АВР-0,4 кВ на автомататических выключателях; 1 5 Ящик собственных нужд 1 КОМПЛЕКТНОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВН В качестве комплектного распределительного устройства (КРУ-6кВ) в КТПБ применяются малогабаритные ячейки КСО-298УМ производства ООО « ТСНЭлектро» Камера КСО-298УМ представляет собой металлоконструкцию, собранную из листовых гнутых профилей. Конструктивно камеры разделяются на четыре зоны: - высоковольтная зона - кабельная зона - низковольтная зона (релейный отсек) - зона сборных шин В высоковольтной зоне размещаются вакуумный выключатель, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения и предохранители в зависимости от схемы главных цепей. В кабельной зоне находятся кабельные присоединения, трансформатор собственных нужд, линейный разъединитель, нелинейные ограничители перенапряжений и трансформаторы напряжения. Камеры КСО обеспечивают возможность присоединения до четырёх трехфазных эл.кабелей сечением до 240 мм, а также шести однофазных эл.кабелей с пластмассовой изоляцией сечением до 500мм. Низковольтная зона представляет собой панель с аппаратурой вспомогательных цепей установленную на внутренней стороне верхней двери. Зона сборных шин закрывается с фасада защитным экраном, на крайних в ряду камерах устанавливаются защитные экраны. В камерах имеется отсек для освещения внутреннего оборудования камеры и прокладки вспомогательных цепей. В камерах КСО предусмотрены следующие блокировки: 1. Блокировка включения заземляющих ножей шинного разъединителя при включенных главных ножах ( механическая, предусмотрена в конструкции РВФЗ); 2. Блокировка включения главных ножей шинного разъединителя при включенных заземляющих ножах(механическая, предусмотрена в конструкции 4 РВФЗ) ; 3. Блокировка включения заземляющих ножей линейного разъединителя при включенных главных ножах ( механическая, предусмотрена в конструкции РВЗ); 4. Блокировка включения главных ножей линейного разъединителя при включенных заземляющих ножах(механическая, предусмотрена в конструкции РВЗ) ; 5. Блокировка включения выключателя при нахождении главных ножей шинного разъединителя в разомкнутом положении(механическая); 6. Блокировка привода главных ножей шинного разъединителя при включенном положении выключателя(механическая); 7. Блокировка привода главных ножей линейного разъединителя при включенном положении выключателя(механическая); Для обеспечения безопасности эксплуатации камер КСО в составе распределительного устройства могут собираться различные схемы на основе перечисленных выше блокировок и схемы с использованием электромагнитных блокировок. КОМПЛЕКТНОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО НН В качестве комплектного распределительного устройства (КРУ-0,4кВ) применяется ГРЩ (на базе ЩО 70) производства ООО «ТСН-электро». НКУ ГРЩ - сборная комбинация низковольтных аппаратов совместно с устройствами управления, измерения, сигнализации, защиты, регулирования и т.п., смонтированных на единой конструктивной основе со всеми внутренними электрическими и механическими соединениями и конструктивными элементами. Шкаф ГРЩ состоит из двенадцати панелей, укомплектованных электрооборудованием и аппаратурой. Конструктивная часть панелей крепится между собой болтами. Электрические соединения выполнены алюминиевыми (медными) шинами. ГРЩ по своему функциональному назначению делится на вводные,линейные (распределительные), секционные панели. Автоматические выключатели и рубильники в панелях расположены вертикально по высоте шкафа, при этом обеспечивается взаимозаменяемость однотипных выключателей. Конструкция шкафа ГРЩ обеспечивает возможность установки трансформаторов тока для учета и измерения электрической энергии. Боковые стенки шкафа ГРЩ закрываются съемными торцевыми панелями. Оперативное обслуживание шкафов одностороннее- со стороны фасада. СИЛОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР В КТПБ применяются силовые трансформаторы типа ТМГ (трехфазный, с естественной циркуляцией масла, герметичный) мощностью до 1250 кВА. Трансформаторы типа ТМГ, изготавливаются в герметичном исполнении (их внутренний объем не имеет сообщения с окружающей средой), поэтому производить отбор пробы масла не требуется. Не требуется также расходов на предпусковые работы и на обслуживание в течение всего расчетного срока службы трансформатора (25 лет). Все трансформаторы соответствуют требованиям 5 технических условий ТУ РБ 100211261.015-2001 (климатическое исполнение и категория размещения У1 или ХЛ1 по ГОСТ 15150-69). УСТРОЙСТВО АВР Для обеспечения требуемой степени надежности электроснабжения потребителей КТПБ оснащена устройством автоматического включения резервного питания (АВР) на стороне НН (0,4 кВ). АВР работает в следующих аварийных ситуациях: нарушение последовательности чередования фаз, исчезновение напряжения на одной, двух или трех фазах или снижение напряжения ниже допустимого уровня (0,7 Uном) на любой из фаз или на всех трех фазах. АВР выполнен на автоматических выключателях "Протон 40» с моторными приводами и секционном выключателе «Протон 25» . В нормальном режиме КРУ-0,4 кВ получает питание от двух вводов секционный выключатель отключен. При нарушении электроснабжения со стороны одного из вводов схема АВР отключит КРУ-0,4 кВ от одного из вводов и запитает одну из секций через секционный автомат. Устройство обеспечивает взаимное резервирование двух независимых источников питания каждой из сборок подстанции. При восстановлении нормального питания схема возвращается в исходное состояние. В панели ввода №1 установлены вводной автомат с Iном=3200 А, секционный автомат с Iном=2500 А. В панели ввода №2 установлен вводной автомат с Iном.=3200А. ИЗМЕРЕНИЯ И УЧЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В КТПБ установлены следующие измерительные приборы: 1. Вольтметры на каждой секции шин 0,4 кВ; 2. Амперметры на стороне 0,4 кВ силовых трансформаторов и отходящих линий МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ТЕХНИКЕ Основными мерами, обеспечивающими безопасность обслуживания КТПБ, являются: 1. Механическая блокировка от ошибочных операций в пределах каждой камеры выполняется заводом изготовителем: 1.1 Блокировка включения заземляющих ножей шинного разъединителя при включенных главных ножах ( механическая, предусмотрена в конструкции РВФЗ); 1.2 Блокировка включения главных ножей шинного разъединителя при включенных заземляющих ножах(механическая, предусмотрена в конструкции РВФЗ) ; 1.3 Блокировка включения заземляющих ножей линейного разъединителя при включенных главных ножах ( механическая, предусмотрена в конструкции РВЗ); 1.4 Блокировка включения главных ножей линейного разъединителя при включенных заземляющих ножах(механическая, предусмотрена в конструкции РВЗ) ; 1.5 Блокировка включения выключателя при нахождении главных ножей 6 шинного разъединителя в разомкнутом положении(механическая); 1.6 Блокировка привода главных ножей шинного разъединителя при включенном положении выключателя(механическая); 1.7 Блокировка привода главных ножей линейного разъединителя при включенном положении выключателя(механическая). 2. Окраска в красный цвет рукояток приводов заземляющих ножей. 3. Применение в РУ-0,4 кВ сборок, токоведущие части которых ограждены. 4. Выполнение доступной для осмотра системы заземления металлических конструкций на которых установлено электрооборудование. Внутренний контур заземления имеет места для присоединения переносных заземлений при проведении испытаний и измерений. 5. Наличие ящика собственных нужд, который обеспечивает безопасное подключение измерительных приборов. Питание розеточных групп осуществляется при помощи диф.автоматов. 6. Дополнительные защитные средства должны быть установлены в КТПБ в соответствии с местными инструкциями по технике безопасности. Категории помещений КТПБ по степени взрыво- и пожарной опасности соответствуют «Перечню помещений и зданий энергетических объектов РАО «ЕЭС России», разработанному на основании НПБ 105-95 и согласованному с Главэнергонадзором России. Помещения КТПБ относятся к следующим категориям: • отсек трансформатора – В1/П I/ • отсек РУ ВН-НН – В1/П IIа/ В соответствии с «Перечнем продукции, подлежащей обязательной сертификации в области пожарной безопасности на территории РФ» от 07.08.2002г., блочные комплектные трансформаторные подстанции типа КТПБ, мощностью 400-1250 кВА, не подлежат обязательной сертификации в области пожарной безопасности. КТПБ является закрытой электроустановкой и вредных выбросов в атмосферу не имеет. УСТАНОВКА И МОНТАЖ 1 Установить приямки на монолитную ж/б плиту с зазором междуними 50 мм. 2. Установить маслосборные ж/б стаканы так, чтобы после установкиобъемного колпака отверстия в полу трансформаторного отсека оказалось над стаканами (при установке масляных силовых трансформаторов). 3. Установить БТП на приямок. 4. Установить нащельники между блоками и конек на кровле (для 2КТПБ). 5. Установить козырьки над воротами и дверьми 6. Выполнить монтаж внешнего контура заземления и соединить его с рамой пола в подготовленных для этого местах. 7. Установить силовой трансформатор в отсеки трансформатора, выполнить ошиновку 0,4 кВ, затем ошиновку 10 кВ, а также подключить к внутреннему контуру заземления выводы экранов кабелей ВН, нулевого вывода трансформатора и, при условии установки трансформатора с масляным охлаждением – его корпуса. 8. Выломать необходимые проемы (утонченные отливы) в объемном приямке для прокладки секционных перемычек, питающих ТП и отходящих кабельных линий. 7 9. Заложить а/ц трубы для ввода и вывода КЛ в необходимых количествах; трубы укладывать с уклоном во внешнюю от ТП сторону; после укладки а/ц труб оставшиеся участки проемов заделать бетоном, огрунтовать праймером, окрасить горячим битумом два раза. 10. Выполнить ошиновку секционных перемычек ВН, НН между БТП (для 2КТПБ). 11. Ввести и подключить внешние ВН и НН кабели. 12. Замерить сопротивление растеканию тока внешнего контура заземления, выполнить измерения и испытания силовых трансформаторов в объеме согласно инструкции по эксплуатации и ПУЭ (1.8.16), испытать КЛ питающею КТПБ. 13. При положительных результатах проведенных испытаний и измерений включить трансформаторы, выполнить фазировку настороне НН, произвести опробование АВР. Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие КТПБ требованиям ТУ при соблюдении условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации. Гарантийный срок эксплуатации КТПБ – два года со дня ввода в эксплуатацию, но не более пяти лет с даты отгрузки предприятием-изготовителем КТПБ потребителю. Гарантийные обязательства на электрооборудование – согласно паспортов заводовизготовителей. Отличительные особенности и преимущества КТПБ : • полная заводская готовность и сдача изделия Заказчику «под ключ»; • минимальные сроки и высокое качество изготовления; • возможность доставки подстанции на объект как автомобильным, так и железнодорожным транспортом; • удобство и простота технологии монтажа КТПБ на объекте; • малые габариты здания подстанции; • надежная защита электрооборудования от воздействия окружающей среды; • соответствие конструкции КТПБ современным эстетическим и другим градостроительным требованиям Перечисленные особенности позволяют: • существенно сократить расходы на сооружение и монтаж подстанции на объекте, в частности, за счет уменьшения сроков выполнения указанных работ; • значительно сократить ежегодные издержки на обслуживание и ремонт оборудования подстанции; • более эффективно использовать территорию объекта за счет минимизации отчуждаемой под подстанцию площади. 8