Открытое распределительное устройство высокого напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при сооружении открытых распределительных устройств (ОРУ) высокого напряжения (ВН) электрических станций и подстанций. Цель изобретения - снижение материалоемкости и повышение надежности работы. ОРУ содержит подсоединенную между двух систем сборных шин 1 и 2 цепочку из трех последовательно соединенных выключателей 6-8 и двух присоединений 9, 10, на одном из которых может быть шунтирующий реактор 44. Присоединения, перекрывая одно другое, выходят в противоположные стороны ОРУ. Цепочка из трех выключателей и двух встречных присоединений размещается в двух ячейках, причем в ячейке с выключателями 6-8 над выключателями нет ошиновки, а оба присоединения размещаются в одной и той же соседней ячейке. Над сборными шинами 1,2 нет ошиновки. Под одной из систем сборных шин 2 одно под другим проходят два присоединения. Одно из них выполнено в виде перемычки 46, закрепленной на дополнительных траверсах, которыми снабжен портал сборных шин 2. 1 з.п.ф-лы, 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 Н 02 В 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4287265/24-07 (22) 20, 07. 87 (46) 07.02.90. Бюл, К - 5 (7! ) Всесоюзный государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и изыскательский институт Атомэнергопроект (72) Н,H,Êû÷êèíà и Б.А.Филиппов (53) 621,316.37 (088. 8) (56) Двоскин Л.И, Схемы и конструкции распределительных устройств.— М,:

Атомиздат, 1985, с.164, (54) ОТКРЫТОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВЫСОКОГО НАЛРЯН(ЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при сооружении открытых распределительных устройств (ОРУ) высокого напряжения (ВН) электрических станций и подстанций, Цель изобретения — снижение материалоемкости и повышение

„„Я0„„1541697 . А1

2 надежности работы. ОРУ содержит подсоединенную между двух систем сборных шин 1 и 2 цепочку из трех последова тельно соединенных выключателей 6-.8 и двух присоединений 9,10, на одном иэ которых может быть шунтирующий ре-, актор 44 Присоединения, перекрывая одно другое, выходят в противоположные стороны ОРУ, Цепочка из трех выключателей и двух встречных присоединений размещается в двух ячейках, причем.в ячейке с выключателями 6-8 над выключателями нет ошиновки, а оба присоединения размещаются в однон и той же соседней ячейке, Над сборныФ ми шинами 1 и 2 нет ошиновки, При од- у ной из систем сборных шин 2 одно под другим проходят два присоединения

Одно из них выполнено в виде пере- ( мычки 46, закрепленной на дополнительных траверсах, которыми снабжен пор- Я тал сборных шин 2, 1 з,п,ф-лы, 12 ил

1541697

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при сооружении открытых распределительных устройств высокого напряжения (ОРУ ВН) электрических станций и подстанций, Целью изобретения является снижение материалоемкости и повышение надежности р аботы ОРУ, 10

На фиг,1 изображена схема заполнения ОРУ; на фиг,2 - то же, с шунтирующим реактором на одном из .присоединений; на фиг.З вЂ” ОРУ план; на фиг.4 — разрез А-А на фиг,З; на фиг,5 — разрез Б-Б на . фиг.З; на фиг,6 - ОРУ с шунтирующими реакторами, план; на фиг ° 7 — ОРУ, разрез вдоль ячейки со встречными присоединениями и с шунтирующим реактором на 20 одном из них; на фиг,8 - ОРУ, разрез ! вдоль ячейки с расходящймися присоединениями и с.шунтирующим реактором на одном из них; на фиг,9 - ОРУ,раз; рез вдоль ячейки со встречными при" соединениями, с шунтирующим реактором, с креплением дополнительных траверс ниже уровня сборных шин; на фиг,10 то же, с опорными разъединителями на присоединении с реактором; на 30 ( фиг. 1 l — перемычка, выполненная в виде жесткой токопроводящей фермы,на фиг.12 — разрез В-В на фиг,11, На фиг,1-5 показаны четыре ячейки открытого распределительного устрой- 35 ства высокого напряжения с подвесными разъединителями для схемы 3/2 выключателя на присоединение с трехрядным расположением выключателей, Вместо подвесных могут быть использо- 40 ваны и опорные разъединители, В четырех ячейках А-Г размещены между двумя системами сборных шин 1 и 2 две цепочки, каждая из которых состоит из трех последовательно соединенных выключателей 3 и 4, 5 и 6, I

7 и 8, Ошиновка над выключателями отсутствует.

В каждой цепочке (между смежными выключателями 3-4, 4-5 и 6-7 и 7"8) подсоединены по два присоединения: присоединения 9 и 10 воздушной линии электропередачи (ВЛ) и присоединения

11 и 12 трансформатора блока генератор-трансформатор или присоедине- 55 ния автотрансформатора (Т). При этом присоединения 9 и 1О всех ВЛ выходят за пределы одной системы сборных шин 1 по одну сторону ОРУ, прнсоеди: нения 11 и 12 всех трансформаторов блоков генератор-трансформатор выходят за пределы другой системы сборных шин 2 по другую сторону ОРУ.

Присоединения 9 и 11 цепочки 3-5 расходятся, т.е, выходят за пределы ближайших к местам их подсоединения систем сборных шин соответственно 1 и 2. Присоединения 10 и 12 цепочки

6-8 выходят за пределы удаленных от мест их подсоединения систем сборных шин (соответственно 1 и 2) и направлены навстречу друг другу, Присоединения 10 и 12 подсоединены между. смежными выключателями через развилки 13 и 14 из разъединителей 15,16 и 17,18, Присоединения выполнены из продольных 19-24 - расположенных вдоль ячеек, и поперечных — 25-28 — располо. женных поперек ячеек, шинных мостов, Продольные и поперечные щинные мосты выполнены в виде пролетов гибкой (фиг,1 .и 3-5) или трубчатой ошиновки, соединенных между собой электрически с помощью шлейфов 29 или отпаек 30 °

Часть пролетов закреплена на порталах с помощью натяжных гирлянд изоляторов 31, Часть пролетов шинных мостов

19, 23, 24 закреплена между высоковольтными аппаратами 32 и 33, играющими дополнительно роль опорных изо ляционных конструкций, Присоединение ВЛ .10 (фиг,5) с помощью поперечного шинного моста 25 выведено из ячейки А с выключателями в ячейку Б, соседнюю с. ней, При этом, поперечный мост 25 с помощью отпаек

ЗО через разъединитель 34 электрически соединен с продольным шинным мостом 19 присоединения 10, Таким образом присоединение 10 (в виде мос- та 19) занимает нижний и (в виде отпаек 30 от моста 25 и разъединителя 34) .средний ярус объема ячейки Б °

При этом, мосты 20 и 23 соединяются вертикальными токопроводами 35 °

В ОРУ имеются портапы 36 и 37 для крепления сборных шин и подвесных разъединителей, Через отпайки 30 и два разъединителя 38 и 39 присоединения 10 выходят за пределы сборных шин 1 ° В ОРУ ВН имеются также объединенные порталы для креплеяия поперечных и продольных шинных мостов и подвесных разъединителей 40 и 41 °

1541697

С целью снижения материалоемкости и повышения надежности работы второе присоединение 12 цепочки 6,7,8 с помощью дополнительного поперечного шинного моста 26 выведено из ячейки выключателей А в соседнюю ячейку Б, где находится первое присоединение 10, На фиг,5 мост 26 через отпайки 30 подсоединяется к мост 20, занимаю» щему верхний ярус ячейки Б, а от него при помощи шлейфа 29 через вертикальный мост 35 подсоединяется к продольному мосту 23, и через разъедини-: тель 42 — к мосту 24, проходящему под сборными шинами поперек них, Таким образом производится обводка присоединения 12 над присоединением 10, с помощью продольного пролета 20, закрепленного в верхнем третьем ярусе

/ объема ячейки Б. Это становится возможным благодаря размещению разъединителя 42 присоецинения 12 с внешней стороны (за пределами) того объема ячейки, в котором производится обход второго присоединения над первым, На фиг,2 и о-12 показаны четыре ячейки такого же ОРУ, как и на предыдущих фигурах, но с шунтирующим реактором на одном из двух присоединений каждой цепочки выключателей, На фиг,7 видно, что. так же как и в описанном

РУ, первое присоединение 10 выведено через поперечный шинный мост 25 из . ячейки А в ячейку Б. Через отпайки 30 и два разъединителя 38 и 39 присоединение 10 выходит при помощи шичных мостов 19 з а пределы сборных шин по одну сторону ОРУ и через включатель-отключатель 43 подсоединяется к шунтирующему реактору 44 при помощи шинных мостов 45 и выходит за пределы сборных шин 2 с другой стороны

ОРУ, Таким образом, присоединение 10 занимает нижний ярус ло всей длине ячейки Б и нижний и средний ярусы этой ячейки в .месте выхода поперечного моста 25 и подсоединения его к мостам 19 и 45 через разъединители 38 и 39.

С целью снижения материалоемкости и повышения надежности работы и в этом ОРУ второе присоединение 12 также выведено из ячейки А в ячейку Б с помощью дополнительного поперечного шинного моста 26, I .ост., 26 через отпайки 30 подсоединяется к продольному шинному мосту, выполненному б пролетами 21 и 22 и перемычками 46, соединенными между собой шлейфами?9, Перемычка 46 крепится на дополнительных траверсах 47 и 48, которыми снабжены ™орталы 37 сборных шин 2, и проходит под сборными шинами 2 над шин ными мостами 45, Дополнительные тра версы крепятся на той же высоте, что и сборные шины 2, Таким образом осуществляется пропуск шинного моста второго присоединения (перемычка 46) в промежутке между шинным мостом 45 первого присоединения и сборными шинами 2, Это возможно осуществить благодаря размещению разъединителя 42 второго присоединения с внешней стороны сборных шин 3 за реактором 44, Перемычка 46 снабжена по концам фиксирующими грузами 49 и закреплена на порталах 3? с помощью поддерживающих, U-образных гирлянд изоляторов 50 в местах их соединения с грузами, В этих местах благодаря U-образной фор

) ме гирлянд изоля горов и наличию грузов практически отсутствуют отклонения при ветре начала и конца перемычки, т.е, в этих точках их можно счи-,: тать неподвижными, Чтобы уменьшить отклонения от ветра ошиновки перемычек, можно утяжелить ошиновку. Если она выполнена из расщепленных проводов, дистанционные распарки между ними могут быть у1тяжеленными, В.полые алюминиевые прово35 да (часто применяемые на ОРУ) могут быть вставлены стальные тросы и сталь" ные стержни. Перемычка может быть выполнена трубой с .тросом внутри нее, центрованным относительно трубы центрирующими втулками„Втулки также мо. гут быть утяжеленными, Дополнительные траверсы 51 и 52 для крепления перемычки 46 могут быть закреплены на порталах 37 ниже уровня сборных шин (фиг,9 и 10). Тогда усилия, передающиеся от них на стойки портала, прикладываются на меньшей высоте, т,е, моменты от этих

50 усилий, передающиеся на стойки, умень шаются, Это ведет к уменьшению мате-.. териалоемкости порталов 37, Перемычка может быть выполнена в виде жесткой токапроводящей фермы 53, (фиг.11). Такая ферма имеет малый прогиб от собственного веса и малые отклонения от ветра благодаря своей жесткости, Ферма крепится на поддерживающих гирляндах изоляторов 50 и от

1541697 личается тем, что длина ее пролета меньше ширины сборных шин, т,е ° она подвешена на гирляндах, отклоненных от вертикали внутрь пространства под сборными шинами ° Уменьшение пролета приводит к уменьшению прогиба фермы, Концы ферм консольно укреплены на гирляндах 50 так, чтобы прогибы консолей были не больше прогиба пролета фермы. Наличие консолей по, зволяет рационапьно использовать не, сущие свойства поддерживаюших гир,лянд 50 и жесткость токопроводящей, фермы, 15

Ток мощности от генераторов через

, трансформатор и присоединения, например 12:(фиг.7), через разъединитель 42, пролет 20, шлейф 29 поступа, ет по перемычке 46 по продольным мос- 20

; там 21 и 22, связанным шлейфами 29, через отпайки 30 к поперечному шинному мосту 26 ° От последнего ток поступает в цепочку выключателей 6-8,, а от них — к обеим системам сборных шин 1 и 2 ° От сборных шин 1 и 2 через цепочку выключателей 6-8 через развилку 14 разъединителей 17 и 18 по поперечному шинному мосту 25 из ячейки А ток поступает в ячейку Б 30 к присоединению 10, которое выполнен, оо шинными мостами 19 и 45. По шинным мостам 19 ток поступает за пределы ОРУ в линию ВЛ, далее в энергетическую систему, а от нее — к потреби- 3« телям, Предлагаемое ОРУ ВН имеет преимущества по сравнению с известными, заключающееся в лучших условиях для ремонта и обслуживания выключателей, 40

Поскольку над выключателями цепочки

6-8 нет ошиновки, то нет угрозы падения ошиновки на выключатель или опасного приближения к ней персонала, занятого осмотром выключателя, или 45 приближения к ошиновке автокрана во время ремонта выключателя, Это увеличивает надежность работы ОРУ °

Шинные мосты обоих присоединений проходят под сборными шинами, Это исключает вероятность перекрытия или повреждения сборных шин проводами, падающими сверху, Вероятность перекрытия или повреждения шинных мостов присоединений, проходящих под сборны- 55 ми шинами, имеется ° Однако ее последствия приводят к менее длительным отказам оборудования ОРУ, чем при повреждении сборных шин, Надежность ОРУ с присоединениями, проходящими под сборными шинами, выше, чем с присоединениями, проходящими над сборными шинами, В четырех ячейках предлагаемого

ОРУ все порталы, кроме одного, имеют высоту, определяемую суммой высот подвесной и опорной изоляции подвесного разъединителя (совмещенного с высоковольтным аппаратом) и воздушным изоляционным промежутком между контактами разъединителя ° Исключение составляет один портал, которые имеет высокосмонтированные (фиг,7) траверсы для крепления шинного моста 20, размещенного над развилкой из разъединителей 38 и 39 ° Если разъединители 38 и 39 присоединения 12 выпол Р. нить опорными (фиг,10), а для обхода траверс испольэовать жесткие вертикальные петли 54, все порталы могут быть одинаковой высоты, Для ОРУ

750 кВ, например, это высота равна

30 м, Применение ОРУ ВН согласно изобретению позволит по сравнению с прототипом уменьшить площадь ОРУ, расход металла порталов и железобетона, ошиновки, кабелей, дорог, ограды, изоляции формула изобретения

1. Открытое распределительное устройство высокого напряжения, содержащее по крайней мере одну цепочку иэ трех последовательно соединенных выключателей, подключенную между двумя системами сборных шин, между каждой парой смежных выключателей подсоединены присоединения, направленные навстречу друг другу, с Выходом одного из присоединений в ячей-. ку, соседнюю с ячейкой выключателей при помощи поперечного и продольного шинных мостов, разъединители, порталы с траверсами для крепления сборных шин и шинных мостов со спусками, гирлянды изоляторов, ошиновку со шлейфами, опорно-изоляционные конструкции и высоковольтные аппараты присоединений,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения материалоемкости и повышения надежности работы, второе присоединение снабжено поперечным шинным мостом, который соединен с его продольным шинным мосI том, выведено в ту же: соседнюю ячей1541697

10 ку где проходит первое присоединение и размещено под продольным шинным мостом первого присоединения парал- лельно ему, при этом продольный шинный мост второго присоединения установлен на опорно-изоляционных конс1 рукциях и высоковольтных аппаратах указанного присоединения и соединен с поперечным шинным мостом трубчатым токопроводом, соединенным с одной стороны с контактом разъединителя, а с другой — с опорно-изоляционной колонкой, на которой установлены спуски от поперечного шинного моста указанного присоединения, а продольный шинный мост первого присоединения состоит из пяти последовательно соединенных участков, при этом первый горизонтальный участок установлен на траверсах порталов над поперечными шинными мостами первого и второго присоединений, второй участок выполнен в виде вертикального спуска,закрепленного на траверсе портала с помощью гирлянды изоляторов и соединеннога с первым нри помощи шлейфа, третий участок установлен на опорноизоляционной конструкции и соединен с разъединителем присоединения, четвертый участок, горизонтальный, размещен под сборными шинами, пятый участок выполнен в виде вертикального спуска, закреплен на траверсе портала с помощью гирлянды изоляторов и

f() соединен с помощью шлейфа с выходом присоединения из распределительного устройства, 2, Устройство по и,1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что четвертый

f5 горизонтальный участок продольного шинного моста второго присоединения выполнен в виде жесткой токоведущей фермы, прикрепленной к траверсам с помощью Ч-образных гирлянд, причем

20 расстояние между точками крепления

V-образных гирлянд к траверсам больше расстояния между точками крепления гирлянд к токоведущей ферме, при этом концы токоведущей фермы образуют консоли, к которым присоединены шлей фь1, соединяющие указанный участок шинного моста с соседними, !

541697

154169 7

1541697

154 697

1541697

CQ

Составитель Е,Иванова

Техред A.Êðàâ÷óê Корректор С.Шекмар

Ь ° Ю Ю Ю

Редактор А,Шандор

Подписное

Тираж 421

Заказ 286

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва., Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101