Застосовуються наступні схеми розподільних пристроїв [26]:
• з одного несекціонірованной системою шин;
• з одного секціонірованной системою шин;
• з двома одиночними секціонованими системами шин ';
• з чотирма одиночними секціонованими системами шін2;
• з одного секціонірованной і обхідний системами шин;
• з двома системами шин;
• з двома секціонованими системами шин;
• з двома системами шин і обхідний;
• з двома секціонованими системами шин і обхідний. Схема з одного несекціонірованной системою шин - найпростіша
схема, яка застосовується в мережах 6-35 кВ (рис. 3.4.2). У мережах 10 (6) кВ схему називають одиночною системою шин. На відхідних і живильних лініях встановлюється один вимикач, один шинний і один лінійний роз'єднувачі.
1 Для РУ 10 (6) кВ ПС з двома трансформаторами з розщепленої обмоткою або з одним трансформатором з розщепленої обмоткою і двома здвоєними реакторами.
2 Для РУ 10 (6) кВ ПС з двома трансформаторами з розщепленої обмоткою і двома здвоєними реакторами.
Мал. 3.4.2. Схема з однією системою шин
Недоліки даної схеми:
• в схемі використовується одне джерело живлення;
• профілактичний ремонт збірних шин і шинних роз'єднувачів пов'язаний з відключенням розподільного пристрою, що призводить до перерви електропостачання всіх споживачів на час ремонту;
• пошкодження в зоні збірних шин призводять до відключення розподільчого пристрою;
• ремонт вимикачів пов'язаний з відключенням відповідних приєднань.
Допускається застосовувати дану схему при п'яти і більше приєднаннях в РУ 110-220 кВ з герметизованих осередків з елегазової ізоляцією, а також в РУ 110 кВ з викатними вимикачами за умови можливості заміни виключалей в експлуатаційний період. У мережах 10 (6) кВ ця схема має перевагу. У порівнянні з одиночною несекціонірованной системою шин дана схема має більш високу надійність, так як при короткому замиканні на збірних шинах відключається тільки одна секція шин, друга залишається в роботі.
Недоліки схеми з одного секціонірованной виключаталем системи шин:
• на весь час проведення контролю або ремонту секції збірних шин одне джерело живлення відключається;
• профілактичний ремонт секції збірних шин і шинних роз'єднувачів пов'язаний з відключенням всіх ліній, підключених до цієї секції шин;
• пошкодження в зоні секції збірних шин призводять до відключення всіх ліній відповідної секції шин;
• ремонт вимикачів пов'язаний з відключенням відповідних приєднань.
Перераховані вище недоліки частково усуваються при використанні схем з великим числом секцій. На рис. 3.4.4 представлена схема РУ 10 (6) кВ підстанції з двома трансформаторами з розщепленої обмоткою або з двома здвоєними реакторами. Схема має чотири секції шин і називається «дві одиночні секціоновані вимикачами системи шин». При наявності одночасно двох трансформаторів з розщепленої обмоткою і двох здвоєних реакторів застосовується схема, що складається з восьми секцій шин, яка називається «чотири поодинокі секціоновані вимикачами системи шин» (рис. 3.4.5).
Схема з одного секціонірованной вимикачем і обхідний системами шин дозволяє проводити ревізію і ремонт вимикачів без відключення приєднання. У нормальному режимі обхідна система шин знаходиться без напруги, роз'єднувачі, що з'єднують лінії і трансформатори з обхідною системою шин, відключені. У схемі можуть бути встановлені два обхідних вимикача, що здійснюють зв'язок кожної секції шин з обхідний. З метою економії коштів обмежуються одним обхідним вимикачем з двома шинними роз'єднувачами, за допомогою яких обхідний вимикач може бути приєднаний до першої або другої секціях шин. Саме ця схема пропонується в якості типової для розподільних пристроїв напругою 110-220 кВ при п'яти і більше приєднаннях (рис. 3.4.6).
Мал. 3.4,4. Схема з двома одиночними секціонованими системами шин (ТСН при постійному оперативному струмі підключаються до збірних шин)
Мал. 3.4.6. Схема з одного секціонірованной і обхідний системами шин з обхідним (Q1.)
і секційним (Q2) вимикачами
У схемі з двома системами збірних шин кожне приєднання містить вимикач, два шинних роз'єднувача та лінійний роз'єднувач. Системи шин зв'язуються між собою через шіносоедінітельний вимикач (рис. 3.4.7). Можливі два принципово різних варіанти роботи цієї схеми. У першому варіанті одна система шин є робочою, друга - резервною. У нормальному режимі роботи всі приєднання підключені до робочої системі шин через відповідні шинні роз'єднувачі. Напруга на резервній системі шин в нормальному режимі відсутня, шіносоедінітельний вимикач відключений. У другому варіанті, який в даний час отримав найбільше застосування, другу систему збірних шин використовують постійно в якості робочої в цілях підвищення надійності електроустановки. При цьому всі приєднання до джерел живлення і до відходить лініях розподіляють між обома системами шин. Шіносоедінітельний вимикач в нормальному режимі роботи замкнутий. Схема називається «дві робочі системи шин».
Схема з двома системами шин дозволяє проводити ремонт однієї системи шин, зберігаючи в робочому стані всі приєднання. Для цього всі приєднання переводять на одну систему шин шляхом відповідних переключень комутаційних апаратів. Дана схема є гнучкою і досить надійною.
Недоліки схеми з двома системами шин:
• при ремонті однієї з систем шин на цей час знижується надійність схеми;
Мал. 3.4.7. Схема з двома системами шин з шіносоедінітельним вимикачем Q1
• при замиканні в шіносоедінітельном вимикачі відключаються обидві системи шин;
• ремонт вимикачів і лінійних роз'єднувачів пов'язаний з відключенням на час ремонту відповідних приєднань;
• складність схеми, велика кількість роз'єднувачів і вимикачів. Часті перемикання за допомогою роз'єднувачів збільшують ймовірність пошкоджень в зоні збірних шин. Велике число операцій з роз'єднувачами і складна блокування між вимикачами і роз'єднувачами призводять до можливості помилкових дій обслуговуючого персоналу.
Схему «дві робочі системи шин» допускається застосовувати в РУ 110-220 кВ при числі приєднань від 5 до 15, якщо РУ виконано з герметизованих осередків з елегазової ізоляцією, а також в РУ 110 кВ з викатними вимикачами за умови заміни вимикача в задовольняє експлуатацію час .
В РУ 110-220 кВ при числі приєднань більше 15 ділять збірні шини на секції з установкою в точках поділу секційних вимикачів (рис. 3.4.8). При цьому повинно передбачатися два ши-носоедінітельних вимикача. Таким чином, розподільчий пристрій ділиться на чотири частини, пов'язані між собою двома секційними і двома шіносоедінітельним і вимикачами. Дана схема називається «дві робочі секціоновані вимикачами системи шин». Вона використовується при тих же умовах, що і схема «дві робочі системи шин».
Мал. 3.4.8. Схема з двома секціонованими системами шин з двома шіносоедінітельнимі (QI, Q2) і двома секційними (Q3, Q4) вимикачами
Схема з двома системами шин і обхідний з шіносоедінітельним і обхідним вимикачами забезпечує можливість почергового ремонту вимикачів без перерви в роботі відповідних приєднань (рис. 3.4.9). Схема рекомендується до застосування в РУ 110-220 кВ при числі приєднань від 5 до 15. У нормальному режимі роботи обидві системи шин є робочими, шіносоедінітельний вимикач знаходиться у ввімкненому положенні.
Мал. 3.4.9. Схема з двома системами шин і обхідний з шіносоедінітельним (Q1) і обхідним (Q2) вимикачами
При числі приєднань більше 15 або більше 12 і при установці на підстанції трьох трансформаторів потужністю 125 МВА і більше рекомендується до застосування схема «дві робочі секціоновані вимикачами і обхідна системи шин» з двома шіносоедінітельнимі вимикачами і двома обхідними вимикачами. Зв'язок між секціями шин забезпечується через секційні вимикачі, які в нормальному режимі відключені (рис. 3.4.10).
Рекомендації щодо застосування даної схеми розподільних пристроїв 6-220 кВ наведені в табл. 3.4.1.
Мал. 3.4.10. Схема з двома системами шин і обхідний з двома шіносоедінітельнимі (Ql, Q2) і двома обхідними (Q3, Q4) вимикачами (Q5,
Q6 - секційні вимикачі)
Таблиця 3.4.1. Рекомендації щодо застосування схем розподільних пристроїв напругою до 220 кВ включно
Система збірних шин