что такое круэ в электроустановках
КРУЭ. Часть 1. Общие сведения
КРУЭ используется на объектах электроэнергетики уже более 30 лет, но наибольшее распространение в России оно получило только в последние годы. Можно сказать, что применение КРУЭ на подстанциях, размещаемых в пределах городской застройки, является сегодня стандартным решением. Оно позволяет выполнить подстанцию в минимальных габаритах, особенно в случае применения кабельных линий, что диктуется требованиями СП 42.13330.2016, п.12.23 — 12.25). С КРУЭ подстанцию удобно вписать в существующую застройку, снизить площадь отводимого земельного участка под объект (экономия площади от 30% до 55% в сравнении с закрытыми распредустройствами и почти в 4 раза в сравнении с открытыми). В некоторых случаях применение КРУЭ является единственным вариантом, позволяющим вписать подстанцию в сложившуюся городскую планировку территории. Также применение КРУЭ позволяет повысить надежность и снизить затраты на эксплуатацию объекта. В целом сплошные плюсы, за исключением, пожалуй, только первоначальных капиталовложений
КРУЭ. Расшифровка
КРУЭ — комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией
Назначение КРУЭ
КРУЭ предназначено для приема, распределения и передачи электрической энергии
Типы КРУЭ
КРУЭ можно классифицировать по следующим критериям:
*Практически все производители указывают на возможность применения КРУЭ на открытом воздухе, но следует учитывать климатические особенности района и требования производителей по размещения объекта.
**КРУЭН является особым видом оборудования и ему посвящена отдельная статья на нашем ресурсе.
*трехфазное КРУЭ является самым малогабаритным.
*вертикально-ориентированное КРУЭ занимает минимальную площадь по основанию, но является достаточно высоким (оптимально применять при отсутствии ограничений по высоте и наличии ограничений по площади помещения);
*горизонтально-ориентированное КРУЭ является низким, но вытянутым по горизонтали (оптимально применять при наличии ограничений по высоте помещений)
Устройство КРУЭ
КРУЭ представляет собой совокупность связанных между собой в единое устройство нескольких металлических специализированных отсеков (камер), внутри которых размещается электрооборудование, токоведущие шины, а также контрольные датчики.
Можно сравнить это оборудование с конструктором LEGO. Элементы (отсеки) КРУЭ набираются в определенной последовательности в зависимости от поставленной задачи, например, для создания ячейки отходящей линии, ячейки секционного выключателя или любой другой функциональной ячейки.
Отсеки ячеек КРУЭ заполняются специальным газом под названием элегаз (SF6). Там он находится под давлением, что обеспечивает высокую изоляционную прочность оборудования. Благодаря этому распределительные устройства по технологии КРУЭ занимают намного меньше места по сравнению с отдельностоящим оборудованием, выполненным по традиционным технологиям в виде ОРУ или ЗРУ.
Наибольший эффект по компактности достигается при применении КРУЭ с кабельными вводами.
Как было сказано выше, при производстве КРУЭ применяется принцип модульности, т. е. из отдельных отсеков (модулей или блоков) можно собрать распределительное устройство по необходимой электрической схеме и с учетом необходимых компоновочных решений. Например, заниженное и вытянутое по горизонтали (если есть ограничения по высоте помещения) или вытянутое в высоту и минимальное по занимаемой зоне (если есть ограничения по площади размещения).
Конструкция КРУЭ
Конструкцию КРУЭ разберем на примере КРУЭ российского производителя ЗАО «ЗЭТО» и его оборудования ЯТЭ-110.
КРУЭ является полностью изолированным оборудованием и прикосновение к нему безопасно (корпус заземлен).
Рис.1 — Внешний вид КРУЭ типа ЯТЭ-110 по схеме РУ №110-13 (две рабочие системы шин)
Ячейка КРУЭ типа ЯТЭ-110 представляет собой комплекс модулей: выключателей, совмещенных разъединителей-заземлителей, быстро действующего заземлителя, трансформаторов тока, соединительных элементов, вводов кабельных или воздушных, токопроводов и др., помещенных в металлическую оболочку, заполненную шестифтористой серой.
ЯТЭ-110 является КРУЭ пофазно-изолированным и вертикально-ориентированным. Габаритные размеры ЯТЭ-110 с кабельным выводом представлены на рис.2.
Рис. 2 — Внешний вид ЯТЭ-110
Как видим, по площади одна ячейка ЯТЭ-110 кВ занимает 1,6х1,7 м (2,77 м 2 ).
Рис.3 — Поясняющая схема и перечень элементов КРУЭ
Обоснование применения КРУЭ
Производителей, выпускающих данный вид оборудования, постепенно становится все больше (в том числе и в России), конкуренция возрастает, а производство оптимизируется. Кроме того, действующие нормативные документы в области градостроительства (СП 42.13330.2016, п.12.23 — 12.25) и нормы технологического проектирования подстанций (СТО 56947007-29.240.10.248-2017, п.16.1.2) требуют, что бы на территории городов (на селитебной территории) высоковольтные подстанции предусматривались закрытого типа с подключением ЛЭП кабельного исполнения. Т.е. надо понимать, что на базе традиционных решений не всегда получится скомпоновать подстанцию и вписать ее в проектируемую или существующую планировку территории. А учитывая сложности с выделением земельных участков под строительство подстанций в городах, применение КРУЭ может стать единственным вариантом для возможности размещения объекта.
Применение КРУЭ должно быть обосновано также и экономически.
Для этих целей ПАО «ФСК ЕЭС» выпустило стандарт организации СТО 56947007-29.240.35.146-2013 «Правила проведения расчетов затрат на строительство подстанций с применением КРУЭ», с которым можно ознакомиться на официальном сайте компании.
Заключение
КРУЭ является высокотехнологичным оборудованием.
При его применении требуется учитывать многое:
Эти и другие вопросы (в том числе технические характеристики КРУЭ разных производителей) рассмотрим в следующих статьях.
Что такое круэ в электроустановках
Распределительное устройство (РУ) — электроустановка, служащая для приёма и распределения
электрической энергии. Распределительное устройство содержит набор коммутационных аппаратов, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства РЗиА и средства учёта и измерения.
Содержание
Классификация
По месту расположения
По выполнению секционирования
РУ с одной секцией сборных шин (без секционирования)
К преимуществам такого РУ можно отнести простоту и низкую себестоимость. К основным недостаткам относятся неудобства в эксплуатации, из-за которых такая система не получила широкого применения:
РУ с двумя и более секциями
Такие РУ выполняются в виде нескольких секций, каждая из которых имеет своё питание и свою нагрузку, соединённых между собой секционными выключателями. На станциях секционный выключатель обычно замкнут, из-за необходимости параллельной работы генераторов. В случае повреждения на одной из секций секционный выключатель отключается, отсекая повреждённую секцию от РУ. В случае аварии на самом секционном выключателе из строя выходят обе секции, но вероятность такого повреждения относительно мала. На низковольтных РУ (6-10кВ) секционный выключатель обычно оставляют отключенным, так что связанные между собой секции работают независимо друг от друга. В случае если по каким-либо причинам питание одной из секций пропадёт, сработает устройство АВР, которое отключит вводной выключатель секции и включит секционный выключатель. Потребители секции с отключенным питанием будут получать электроэнергию от питания смежной секции через секционный выключатель. Подобная система используется в РУ 6 — 35 кВ подстанций и 6 — 10 кВ станций типа ТЭЦ.
РУ с секционированием сборных шин и обходным устройством
Простое секционирование не решает проблемы планового ремонта отдельных выключателей секции. В случае если необходимо провести ремонт или замену выключателя любого отходящего присоединения, приходится отключать всю секцию, что в некоторых случаях недопустимо. Для решения проблемы используется обходное устройство. Обходное устройство представляет собой один или два обходных выключателя на две секции, обходные разъединители и обходную систему шин. Обходную систему шин подключают через обходные разъединители к разъединителям выключателей присоединений с противоположной от основной системы шин стороны. В случае, когда необходимо провести плановый ремонт или замену какого-либо выключателя, включают обходной выключатель, включают соответствующий нужному выключателю обходной разъединитель, затем этот выключатель вместе с его разъединителями отключают. Теперь питание отходящего присоединения осуществляется через обходной выключатель. Подобные системы получили распространение в РУ на напряжении 110—220 кВ.
По числу систем сборных шин
С одной системой сборных шин
К этим РУ относятся описанные выше.
С двумя системами сборных шин
Подобное РУ похоже по устройству на РУ с секционированием сборных шин и обходным устройством, но, в отличие от него, обходная система шин используется как рабочая, нагрузки на систему распределяют между обеими системами шин. Это делается для повышения надёжности электроснабжения. Отсутствие питания на одной из систем шин допускается только временно, пока ведутся ремонтные работы на другой системе шин.
К достоинствам этой системы относятся:
К основным недостаткам следует отнести:
Наибольшее распространение система получила в РУ на напряжение 110—220 кВ
По структуре схемы
Радиального типа
Этому типу присущи следующие признаки:
Кольцевого типа
Кольцевой тип схемы отличается следующими признаками:
Открытое распределительное устройство (ОРУ)
Конструктивные особенности
Все элементы ОРУ размещаются на бетонных или металлических основаниях. Расстояния между элементами выбираются согласно ПУЭ. На напряжении 110 кВ и выше под устройствами, которые используют для работы масло (масляные трансформаторы, выключатели, реакторы) создаются маслоприемники — заполненные гравием углубления. Эта мера направлена на снижение вероятности возникновения пожара и уменьшение повреждений при аварии на таких устройствах.
Сборные шины ОРУ могут выполняться как в виде жёстких труб, так и в виде гибких проводов. Жёсткие трубы крепятся на стойках с помощью опорных изоляторов, а гибкие подвешиваются на порталы с помощью подвесных изоляторов.
Территория, на которой располагается ОРУ, в обязательном порядке огораживается.
Преимущества
Недостатки
Комплектное распределительное устройство (КРУ)
КРУ — такое РУ, оборудование которого располагается в полностью или частично закрытых металлических шкафах. Каждый шкаф называется ячейкой КРУ.
Область применения
Комплектные распределительные устройства могут использоваться как для внутренней, так и для наружной установки (в этом случае их называют КРУН). КРУ широко применяются в тех случаях, где необходимо компактное размещение распределительного устройства. В частности, КРУ применяют на электрических станциях, городских подстанциях, для питания объектов нефтяной промышленности (нефтепроводы, буровые установки), в схемах энергопотребления судов.
Если основное оборудование КРУ заключено в оболочку, заполненную элегазом, то РУ сокращённо обозначают КРУЭ.
КРУ, у которого возможно только одностороннее обслуживание, называется камерой сборной одностороннего обслуживания (КСО).
Устройство КРУ
Типовая ячейка КРУ состоит из четырёх основных отсеков: линейного (кабельного), релейного (низковольтного), отсека выключателя (высоковольтного) и отсека сборных шин.
Источники
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «КРУЭ» в других словарях:
КРУЭ — комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией … Словарь сокращений и аббревиатур
Круэ — Коммуна Круэ Crouay Страна ФранцияФранция … Википедия
КРУЭ — комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией … Словарь сокращений русского языка
СТО 70238424.29.240.10.005-2011: Комплектные распределительные устройства элегазовые (КРУЭ). Условия поставки. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.29.240.10.005 2011: Комплектные распределительные устройства элегазовые (КРУЭ). Условия поставки. Нормы и требования: 3.1.1 ввод «воздух элегаз» : Конструктивное исполнение соединения конечного фидерного элемента… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 54828-2011: Комплектные распределительные устройства в металлической оболочке с элегазовой изоляцией (КРУЭ) на номинальные напряжения 110 кВ и выше. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 54828 2011: Комплектные распределительные устройства в металлической оболочке с элегазовой изоляцией (КРУЭ) на номинальные напряжения 110 кВ и выше. Общие технические условия оригинал документа: 3.1.23 IP код (IP code):… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
оболочка КРУЭ — 3.1.3 оболочка КРУЭ (gas insulated switchgear enclosure): Часть КРУЭ, удерживающая изоляционный газ в предписанных условиях, необходимых для безопасного поддержания нормированного уровня изоляции, защищающая оборудование от внешних воздействий и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
отсек (КРУЭ) — 3.1.19 отсек (КРУЭ) : Часть КРУЭ, содержащая элементы главной цепи (шины, разъединители, выключатели, трансформаторы тока) с опорной изоляцией и предназначенная для соединения со смежными частями КРУЭ и аппаратурой управления, контроля и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
стойкость механическая КРУЭ — 3.1.10 стойкость механическая КРУЭ : Способность конструкции составных частей КРУЭ и установленного в нем электрооборудования, частей и элементов выдерживать установленное количество циклов работы без тока в цепи главных и свободных контактов,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
термическая стойкость КРУЭ — 3.1.21 термическая стойкость КРУЭ : Способность конструкции выдерживать воздействие наибольшего действующего значения тока короткого замыкания в течение 1 или 3 с, без нагрева токоведущих частей до температур, превышающих допустимые при токах… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
модуль КРУЭ — модуль комплектного распределительного устройства с элегазовой изоляцией Комплектное распределительное устройство (КРУЭ) собирают из модулей. Каждый модуль представляет собой алюминиевую оболочку (корпус) с соединительными фланцами, внутри… … Справочник технического переводчика
КРУЭ. Часть 2. Требования к зданиям и помещениям КРУЭ
Сегодня на подстанциях, размещаемых в пределах городской застройки, применение КРУЭ является стандартным решением. Рассмотрим требования, предъявляемые нормативными документами к зданиям и помещениям для размещения КРУЭ
Оглавление
1. КРУЭ. Расшифровка
КРУЭ — комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией
2. Общие требования к зданиям КРУЭ
Проектирование зданий для КРУЭ должно основываться на нормативных документах, определяющих требования к удобству и безопасности обслуживания электрооборудования, а также пожарную безопасность помещений – ПУЭ (раздел 4), ГОСТ Р 50571-4-44, СНиП 21-01, ПБ 10-382-00 [4, п.9.1.2].
Здания КРУЭ рекомендуется размещать отдельно от трансформаторов (Т) и автотрансформаторов (АТ), установленных в камерах закрытого типа [3, п.19.6.6].
При отсутствии возможности размещения КРУЭ в отдельном от Т и АТ здании требуется предусматривать противопожарные перекрытия 1-го типа выше кровли не менее чем на 30 см между камерами Т (АТ) и другими помещениями здания КРУЭ [3, п.19.6.6].
Устройство маслосборника силовых масляных трансформаторов, необходимо предусматривать за пределами здания на ПС, оснащенных КРУЭ [5, п. 22.3.1].
В случае рассмотрения варианта установки КРУЭ в блок-контейнерах рекомендуется проработать вопрос о ремонтопригодности КРУЭ без полного погашения подстанции.
3. Требования к компоновке оборудования КРУЭ
Компоновка элегазового РУ должна быть, как правило, симметричной, то есть, все три фазы одной ячейки должны располагаться рядом друг с другом, предусматривать возможность расширения КРУЭ в обе стороны до двух ячеек, если заданием на проектирование не предусмотрено иное [3, п.16.20.6].
Конструкция и газовая схема КРУЭ должна предусматривать вывод в ремонт любого газового объема без полного отключения КРУЭ [5, п.6.3.2].
Необходимо обеспечить расположение приводов и выключателей КРУЭ с учётом свободного доступа для их обслуживания [5, п. 6.3.2]
Следует комплектовать КРУЭ стационарными, передвижными площадками обслуживания заводского производства для контроля положения аппаратов через «смотровые окошки», для операций с разъединителями, ЗН вручную, для подпитки объёмов элегазом на высоте [5, п. 6.3.2].
В целях безопасного обслуживания элегазового оборудования КРУЭ классом напряжения 220 кВ и выше должны быть оборудованы стационарными площадками обслуживания [4, п.10.2].
Должно предусматривать возможность доступа обслуживающего персонала ко всем конструктивным элементам, подлежащим техническому обслуживанию (в т.ч. должны предусматриваться передвижные либо стационарные площадки обслуживания) [5, п. 6.3.2].
При компоновке КРУЭ в ЗРУ должны предусматриваться площадки обслуживания на разных уровнях в случае, если они не поставляются заводом-изготовителем [1, п. 4.2.84]
Для размещения высоковольтной испытательной установки, производства демонтажных и технологических работ на оборудовании в зале КРУЭ должна быть предусмотрена площадка [3, п.16.20.7].
В зале КРУЭ должны быть предусмотрены монтажно-ремонтная площадка и место для размещения сервисной аппаратуры [3, п.20.14].
4. Требования к залам КРУЭ
Объёмы помещений должны быть рассчитаны для удобства выполнения монтажа ячеек КРУЭ и их ревизии и ремонта в процессе эксплуатации при выбранных грузоподъёмных устройствах [4, п.9.1.2]
Проектирование помещений для КРУЭ должно учитывать возможное их расширение, обоснованное экономически подтверждёнными перспективами развития схем подстанций [4, п.9.1.2].
КРУЭ разных классов напряжений допустимо размещать в одном помещении [1, п.4.2.83].
КРУЭ допустимо размещать в одном помещении с РУ до 1 кВ при условии, что части РУ или ПС до 1 кВ и выше будут эксплуатироваться одной организацией [1, п.4.2.83].
Ширина прохода вдоль полюсов ячеек (достаточно со стороны фасада ячеек) для транспортировки газотехнологического, испытательного оборудования и демонтированных элементов КРУЭ должна быть не менее 3 м для РУ 110 кВ и 4 м — для РУ 220 кВ и выше [3, п.16.20.7].
В некоторых случаях, на практике, по согласованию с заводами-изготовителями возможно сокращение ширины прохода до 2-2,5 м (например, при применении вертикально ориентированных КРУЭ, см. статью Ч.1. Общие сведения о КРУЭ).
При расположении зала КРУЭ на втором этаже в перекрытиях должен быть предусмотрен монтажный проем, размеры которого должны обеспечивать транспортировку наибольшей единицы оборудования в транспортной упаковке. На нулевой отметке должен быть обеспечен заезд грузовой автомашины под монтажный проем [3, п.16.20.3].
В некоторых случаях, на практике, возможно применение разгрузочной площадки на уровне соответствующего этажа где размещается КРУЭ.
Следует предусматривать разгрузочные площадки и устройства для возможности подвоза, разгрузки и перемещения необходимого оборудования в помещении КРУЭ [3, п.16.20.4].
Ворота в зале КРУЭ, при расположении его на нулевой отметке, должны обеспечивать возможность транспортировки наибольшей по габаритам единицы оборудования в транспортной упаковке, быть механизированными, уплотненными и теплоизолирующими [3, п.16.20.2].
При обустройстве грузового въезда в залы КРУЭ необходимо предусмотреть мероприятия по разделению места заезда и разгрузки автомашины от места размещения (монтажа) КРУЭ [3, п.16.20.2].
5. Перечень вспомогательных помещений КРУЭ и требования к их взаимному расположению
Помещение КРУЭ должны быть отделены от служебных и других вспомогательных помещений [1, п.4.2.83].
Помещение КРУЭ, а также помещения для их ремонта и технического обслуживания должны быть изолированы от других помещений и улицы [4, п.9.2.1], [2, п.5.4.4].
При обосновании могут быть предусмотрены вспомогательные помещения для эксплуатации КРУЭ:
Вышеперечисленные помещения, а также санузел с холодной и горячей водой должны располагаться на одном уровне с залом КРУЭ [3, п.20.14].
При строительстве ПС (РП) рекомендуется в зданиях КРУЭ предусматривать кабельные подвалы для заходов кабелей 110-500 кВ в КРУЭ при выполнении присоединений к ЗРУ кабельными линиями или вставками [5, п. 5.2].
На практике, довольно часто встречаются решения с применение кабельных каналов для прокладки кабельных линий. В этом случае также необходимо помнить о необходимости выполнения контроля и вентиляции этих каналов (подробнее о требованиях к вентиляции см. Ч.3 «Система вентиляции в помещениях КРУЭ»).
6. Требования к строительной части помещений КРУЭ
6.1. Общие требования
Отверстия в ограждающих конструкциях зданий и помещений после прокладки токопроводов и других коммуникаций следует заделывать материалом, обеспечивающим огнестойкость не ниже огнестойкости самой ограждающей конструкции, но не менее 45 мин [1, п.4.2.108].
При этом, для противопожарной заделки должны быть использованы негигроскопичные материалы с обеспечением мероприятий, препятствующих коррозии кожуха токопровода [4, п.9.1.2].
Прочие отверстия в наружных стенах для предотвращения проникновения животных и птиц должны быть защищены сетками или решетками с ячейками размером 10×10 мм [1, п.4.2.109]
6.2. Фундамент
При проектировании зданий КРУЭ должны быть учтены нагрузки на фундамент, возникающие при работе выключателей [4, п.9.1.2]
6.3. Стены в помещениях КРУЭ
Стены должны быть окрашены пыленепроницаемой краской [2, п.5.4.4].
6.4. Полы в помещениях КРУЭ
Полы должны быть окрашены пыленепроницаемой краской [2, п.5.4.4].
Полы, как правило, должны выполняться антистатическими токоотводящими полимерными наливного типа достаточной прочности [4, п.9.1.2], [3, п.16.20.4]
Основанием для наливного пола должен быть бетонный пол (марка бетона 200-300), на поверхности не должно быть трещин и сколов, влажность основания не более 4-5%; при размещении КРУЭ рекомендуется обустройство бетонных полов с нарезкой «карт» усадочных швов [5, п.5.2.32].
Поверхность пола помещения, где устанавливается КРУЭ, должна быть гладкой, отклонение от горизонтали не должно превышать 1 мм/м [4, п.9.1.2].
На уровне пола необходимо предусмотреть стоки, исключающие накопление элегаза в помещении. Должны быть исключены замкнутые пространства, в которых мог бы скапливаться газ [4, п.9.1.2].
Перекрытия кабельных каналов и двойных полов должны быть выполнены съемными плитами из несгораемых материалов вровень с чистым полом помещения. Масса отдельной плиты перекрытия должна быть не более 50 кг [1, п.4.2.110].
6.5. Потолок
Потолки должны быть окрашены пыленепроницаемой краской [2, п.5.4.4].
6.6. Требования к кран-балкам
В зале КРУЭ должен быть предусмотрен мостовой кран (при необходимости два мостовых крана), перекрывающий всю площадь зала, в том числе и монтажный проем, с дистанционным управлением с двухскоростными электроталями (рекомендуется и на передвижение, и на спуск-подъём иметь минимальную скорость не более 2.5-4,0 м/мин). Грузоподъемность мостового крана должна соответствовать транспортной единице элегазового оборудования с наибольшей массой, которое будет установлено в зале КРУЭ. Высота и расположение мостового крана должны позволять перенос самого габаритного элемента КРУЭ к любой ячейке [3, п.16.20.4]
Залы КРУЭ и зоны ремонта должны быть оснащены грузоподъёмными устройствами и механизмами, рассчитанными на максимальную массу монтируемого газоизолированного отсека или единицы оборудования. с двухскоростными электроталями (и на передвижение, и на спуск-подъём — минимальная скорость не более 2.5-4,0 м/мин). Для грузоподъёмных кранов (тельферов) должно быть предусмотрено, как правило, дистанционное управление [4, п.9.2.1].