Проектирование распределительных устройств 0,4–10 кВ — вопросы и ответы

Распределительное устройство — это комплекс электрооборудования, предназначенный для приёма и распределения электрической энергии, коммутации электрических цепей и защиты присоединений. В его состав могут входить шины, выключатели, разъединители, автоматические выключатели, измерительные трансформаторы, устройства защиты и автоматики.

В зависимости от объекта проектируются:

• РУ 6–10 кВ;
• КРУ и КРУН;
• РУНН 0,4 кВ;
• ВРУ;
• ГРЩ;
• силовые распределительные щиты;
• вводные и секционные устройства;
• распределительные устройства трансформаторных подстанций.

Проект может включать однолинейную схему, расчёт нагрузок и токов короткого замыкания, выбор коммутационной аппаратуры, шин, кабельных присоединений, устройств защиты и автоматики, компоновку оборудования, решения по резервированию и спецификацию.

Количество определяется схемой электроснабжения: числом вводов, трансформаторов, секций шин, отходящих линий, резервных присоединений и необходимостью установки измерительного, защитного и вспомогательного оборудования.

Он определяется по расчётной нагрузке с учётом возможных режимов работы, резервирования и перспективного увеличения мощности. Дополнительно проверяются параметры шин и аппаратов по допустимому току и условиям короткого замыкания.

Расчёт позволяет определить требования к отключающей способности выключателей, термической и электродинамической стойкости шин и оборудования, а также проверить правильность выбора аппаратов защиты.

Секционирование применяется для повышения надёжности, разделения нагрузок и организации резервирования. Оно позволяет при определённых схемах сохранить питание части потребителей при отключении одного ввода или секции.

Секционный аппарат устанавливается между секциями шин, когда схема предусматривает их раздельную работу и возможность соединения при определённых режимах. Его параметры выбираются по рабочим и аварийным режимам системы.

Если объект имеет основной и резервный источник питания и требуется автоматическое восстановление электроснабжения, в проекте может предусматриваться АВР. Алгоритм зависит от схемы вводов, секций и требований к надёжности потребителей.

Учитываются расчётный рабочий ток, тип нагрузки, сечение и допустимый ток кабеля, ток короткого замыкания, отключающая способность аппарата и необходимость селективной работы с вышестоящими и нижестоящими защитами.

Выбор зависит от номинального напряжения и тока, расчётных токов короткого замыкания, схемы сети, требуемого способа коммутации, состава защит, условий размещения и требований к эксплуатации.

Это согласованная работа защит, при которой повреждённый участок отключается ближайшим к нему аппаратом, а исправные части системы по возможности продолжают работу.

Да. Разница номинальных токов автоматов сама по себе не гарантирует селективность. Необходимо учитывать характеристики срабатывания конкретных аппаратов и расчётные токи повреждения.

Шины выбираются по допустимому длительному току и проверяются по условиям короткого замыкания. Также учитываются конструкция распределительного устройства, количество присоединений и возможные режимы работы.

Если предполагается дальнейшее развитие объекта, это желательно учитывать на стадии проектирования. Резерв может предусматриваться в виде свободных ячеек, мест под дополнительные шкафы или возможности расширения шинной системы.

Да. При реконструкции анализируются действующая схема, состояние оборудования, фактические нагрузки, токи короткого замыкания и доступное пространство. После этого определяется, какие элементы можно сохранить, а какие требуется заменить или дополнить.

Для предварительной проработки желательно предоставить:

• однолинейную схему;
• уровень напряжения;
• расчётную мощность;
• количество вводов;
• перечень отходящих присоединений;
• категорию надёжности;
• требования к резервированию;
• планы помещения или места установки;
• данные существующего оборудования при реконструкции.

Стоимость зависит от класса напряжения, количества вводов и отходящих линий, количества секций и ячеек, сложности схемы, необходимости АВР и РЗА, объёма расчётов и того, проектируется новое РУ или реконструируется существующее.

В зависимости от технического задания заказчик получает однолинейные схемы, планы и компоновочные решения, расчёты, перечень выбранного оборудования, спецификации и другие документы, необходимые для реализации проекта.