Класифікація
За місцем розташування
- Відкриті розподільні пристрої (ВРП) - це такі розподільні пристрої, які розташовуються на відкритому повітрі. Зазвичай у вигляді ОРУ виконуються розподільні пристрої на напругу від 27,5 кB.
- Закриті розподільні пристрої (ЗРП) - розподільні пристрої, обладнання яких розташовується в закритих приміщеннях. Такі розподільні пристрої застосовують на напруги до 10 кB. У випадках, коли РУ розташовується в місцевості з агресивним середовищем (морське повітря, підвищений запилення), допускають застосування ЗРУ на напругу аж до 220 кB.
За виконання секціонування
Схема РУ з однією секцією збірних шин
РУ з однією секцією збірних шин (без секціонування)
До переваг такого РУ можна віднести простоту і низьку собівартість. До основних недоліків відносяться незручності в експлуатації, через які така система не отримала широкого застосування:
- Профілактичний ремонт будь-якого елементу РУ повинен супроводжуватися відключенням всього РУ - а значить позбавленням всіх живляться від РУ споживачів електроенергії.
- Аварія на збірних шинах так само виводить з ладу все РУ.
РУ з двома і більше секціями
Схема РУ з двома секціями збірних шин
Такі РУ виконуються у вигляді декількох секцій, кожна з яких має своє харчування і свою навантаження, з'єднаних між собою секційними вимикачами. На станціях секційний вимикач зазвичай замкнутий, через необхідність паралельної роботи генераторів. У разі пошкодження на одній із секцій секційний вимикач відключається, відсікаючи пошкоджену секцію від РУ. У разі аварії на самому секційному вимикачі з ладу виходять обидві секції, але ймовірність такого пошкодження відносно мала. На низьковольтних РУ (6-10кВ) секційний вимикач зазвичай залишають відключеним, так що пов'язані між собою секції працюють незалежно один від одного. У разі якщо з яких-небудь причин харчування однієї із секцій пропаде, спрацює пристрій АВР. яке відключить вступної вимикач секції і включить секційний вимикач. Споживачі секції з відключеним харчуванням будуть отримувати електроенергію від харчування суміжної секції через секційний вимикач. Подібна система використовується в РУ 6 - 35 кВ підстанцій і 6 - 10 кВ станцій типу ТЕЦ.
РУ з секціонуванням збірних шин і обхідним пристроєм
Схема РУ з двома секціями збірних шин і обхідним пристроєм
Просте секціонування не вирішує проблеми планового ремонту окремих вимикачів секції. У разі якщо необхідно провести ремонт або заміну вимикача будь-якого приєднання, яке відходить, доводиться відключати всю секцію, що в деяких випадках неприпустимо. Для вирішення проблеми використовується обхідний пристрій. Обхідні пристрій являє собою один або два обхідних вимикача на дві секції, обхідні роз'єднувачі і обхідну систему шин. Обхідну систему шин підключають через обхідні роз'єднувачі до роз'єднувачів вимикачів приєднань з протилежного від основної системи шин боку. У разі, коли необхідно провести плановий ремонт або заміну будь-якого вимикача, включають обхідний вимикач, включають відповідний потрібного вимикача обхідний роз'єднувач. потім цей вимикач разом з його роз'єднувачами відключають. Тепер харчування приєднання, яке відходить здійснюється через обхідний вимикач. Подібні системи набули поширення в РУ на напрузі 110-220 кВ.
За кількістю систем збірних шин
З одного системою збірних шин
До цих РУ відносяться описані вище.
З двома системами збірних шин
Подібне РУ схоже по влаштуванню на РУ з секціонуванням збірних шин і обхідним пристроєм, але, на відміну від нього, обхідна система шин використовується як робоча, навантаження на систему розподіляють між обома системами шин. Це робиться для підвищення надійності електропостачання. Відсутність харчування на одній з систем шин допускається тільки тимчасово, поки ведуться ремонтні роботи на іншій системі шин.
До переваг цієї системи відносяться:
- Можливість планового ремонту будь-якої системи шин, без виведення з експлуатації всього РУ.
- Можливість поділу системи на дві частини, для підвищення надійності електропостачання.
- Можливість обмеження струму короткого замикання
До основних недоліків слід віднести:
- складність схеми
- Збільшення ймовірності пошкоджень на збірних шинах через часті перемикань роз'єднувачів.
Найбільшого поширення система отримала в РУ на напругу 110-220 кВ
За структурою схеми
радіального типу
Цьому типу властиві такі ознаки:
- Джерела енергії і приєднання сходяться на збірних шинах, тому аварія на шинах призводить до висновку всій секції (або всієї системи)
- Виведення з експлуатації одного вимикача з приєднання призводить до відключення відповідного приєднання.
- Роз'єднувачі крім своєї основної функції (ізоляція відключених елементів від РУ), беруть участь у змінах схеми (наприклад, введення обхідних вимикачів), що знижує надійність системи.
кільцевого типу
Кільцевій встановлений режим роботи відрізняється наступними ознаками:
- Схема виконана у вигляді кільця з відгалуженнями приєднань і підводів харчування
- Відключення кожного приєднання здійснюється двома або трьома вимикачами.
- Відключення одного вимикача ніяк не відбивається на харчуванні приєднань
- При пошкодженнях (КЗ або відключення) на РУ, виходить з ладу лише незначна частина системи.
- Роз'єднувачі виконують тільки основну функцію - ізолюють виведений з експлуатації елемент.
- Кільцеві схеми зручніше радіальних в плані розвитку системи і додавання нових елементів в систему.
Відкритий розподільний пристрій (ВРП)
Масляний вимикач на ОРУ
Конструктивні особливості
Всі елементи ОРУ розміщуються на бетонних або металевих підставах. Відстані між елементами вибираються згідно з ПУЕ. На напрузі 110 кВ і вище під пристроями, які використовують для роботи масло (масляні трансформатори. Вимикачі, реактори) створюються маслоприймачі - заповнені гравієм поглиблення. Цей захід спрямований на зниження ймовірності виникнення пожежі та зменшення пошкоджень при аварії на таких пристроях.
Збірні шини ОРУ можуть виконуватися як у вигляді жорстких труб, так і у вигляді гнучких проводів. Жорсткі труби кріпляться на стійках за допомогою опорних ізоляторів, а гнучкі підвішуються на портали з допомогою підвісних ізоляторів.
Територія, на якій розташовується ОРУ, в обов'язковому порядку огороджується.
переваги
- ОРУ дозволяють використовувати як завгодно великі електричні пристрої, ніж, власне, і обумовлено їх застосування на високих класах напруг.
- Виготовлення ВРП не вимагає додаткових витрат на будівництво приміщень.
- ОРУ зручніше ЗРУ в плані розширення і модернізації
- Можливо візуальне спостереження всіх апаратів ОРУ
недоліки
- Експлуатація ОРУ утруднена в несприятливих погодних умовах, крім того, навколишнє середовище сильніше впливає на елементи ОРУ, що призводить до їх раннього зносу.
- ОРУ займають набагато більше місця, ніж ЗРУ.
Комплектний розподільний пристрій (КРУ)
КРУ - таке РУ, обладнання якого розташовується в повністю або частково закритих металевих шафах. Кожна шафа називається осередком КРУ.
Галузь застосування
Комплектні розподільчі пристрої можуть використовуватися як для внутрішньої, так і для зовнішньої установки (в цьому випадку їх називають КРУН). КРУ широко застосовуються в тих випадках, де необхідно компактне розміщення розподільного пристрою. Зокрема, КРУ застосовують на електричних станціях, міських підстанціях, для харчування об'єктів нафтової промисловості (нафтопроводи. Бурові установки), в схемах енергоспоживання судів.
Якщо основне обладнання КРУ укладено в оболонку, заповнену елегазом. то РУ скорочено позначають КРПЕ.
КРУ, у якого можливо тільки одностороннє обслуговування, називається камерою збірної одностороннього обслуговування (КСО).
пристрій КРУ
Типова осередок КРУ складається з чотирьох основних відсіків: лінійного (кабельного), релейного (низьковольтного), відсіку вимикача (високовольтного) і відсіку збірних шин.
- У релейному відсіку (3) розташовується низьковольтне устаткування: пристрої РЗіА, перемикачі, рубильники. На двері релейної відсіку, як правило, розташовуються світлосигнальна арматура, пристрої обліку і вимірювання електроенергії, елементи управління осередком.
- У високовольтному відсіку (4) розташовується силовий вимикач. Іноді відсік виконують з викочування елементом, на якому і встановлюється вимикач.
- У відсіку збірних шин (6) розташовуються силові шини (8), з яких складається секція РУ.
- Лінійний відсік (5) служить для розміщення вимірювальних трансформаторів струму (7). трансформаторів напруги. ОПН.
- ПУЕ
- Рожкова Л. Д. Козулін В. С. Електрообладнання станцій та підстанцій: Підручник для технікумів. - М. Вища школа, 1987.
- Неклепаев Б. Н. Крючков І. С. Електрична частина станцій і підстанцій. - М. Вища школа, 1989.