ЗРУ-СЭЩ 110 кВ


Закрытое распределительное устройство на напряжение 110 кВ в здании-укрытии «Самара» (ЗРУ СЭЩ 110 кВ)предназначено для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц на напряжение 110 кВ.

Закрытые распределительные устройства ЗРУ СЭЩ «Самара» 110 кВ (ячейки ЗРУ) применяются для комплектования трансформаторных подстанций 110/10(6), 110/35/10(6) кВ, включая КТП СЭЩ Б(М), на стороне 110 кВ.

ЗРУ-СЭЩ-110

Закрытые распределительные устройства ЗРУ 110 (ячейки ЗРУ) используются:

  • на стороне 110 кВ сетевых подстанций;
  • для электроснабжения нефтяных и газовых месторождений;
  • для электроснабжения промышленных потребителей;
  • для коммунальных потребителей;
  • для крупных строительств;
  • для сельскохозяйственных районов;
  • на электрических станциях (при соответствующих условиях);
  • и на многих других объектах.

Закрытая подстанция ЗРУ-СЭЩ 110/10(6) кВ предназначена для использования в условиях плотной городской застройки. На первом этаже здания подстанции располагаются распределительные устройства 10(6) кВ и вспомогательные помещения (аккумуляторная, АСКУЭ, панели защит и т.д.). На втором этаже размещено распределительное устройство 110 кВ. Трансформаторы находятся в отдельных помещениях.


zru_110

  1. Закрытое распредустройство 110 кВ — это уникальное техническое решение для северных районов России, а также для районов с высокой степенью загрязнения атмосферы. Оборудование размещается в быстровозводимом здании-укрытии, что позволяет производить оперативные переключения при любых температурных условиях (- 60° С и ниже).
  2. Здание отличается легкостью, высокой степенью теплоизоляции и простотой монтажа.
  3. Средний срок службы здания-укрытия до 50 лет.
  4. Закрытое распредустройство обеспечивает возможность обслуживания и замены высоковольтного оборудования, не прибегая к дополнительным техническим средствам (внутри здания установлен мостовой электрический кран).
  5. Эксплуатационные работы можно вести в течение всего года.
  6. Есть возможность заезда автотранспорта внутрь здания.
  7. Каждая секция линий находится в отдельном здании, что повышает локализационную стойкость оборудования.

Распределительное устройство 110 кВ

В ЗРУ СЭЩ «Самара» в качестве распределительного устройства на стороне высокого напряжения принято РУ 110 кВ.

Распределительное устройство предназначено для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц на напряжение 110 кВ.

Распределительные устройства 110 кВ выполняются из унифицированных транспортабельных блоков заводского изготовления, состоящих из металлического несущего каркаса со смонтированным на нем высоковольтным оборудованием и элементами вспомогательных цепей.

Блоки разъединителей 110 кВ с двигательными приводами комплектуются (при наличии в заказе) шкафами дистанционного управления. Шкафы устанавливаются на стойки блоков (до 2-х шкафов на одну стойку).

Стойки блоков устанавливаются на металлические подставки, которые приварены к полу. Конструкция стоек, расчетные нагрузки на строительные конструкции и требования к ответным частям строительных конструкций.

Более подробная техническая информация приведена: ТИ — 064 «Комплектные трансформаторные подстанции марки СЭЩ блочные модернизированные на напряжения 35, 110, 220 кВ» (16 Мб).

Жесткая и гибкая ошиновка

Ошиновка РУ 110 кВ выполнена трубами алюминиевого сплава 1915 ОСТ 1-2-70, расположенными в один и два яруса, и сталеалюминиевым проводом.

Нижний ярус трубчатой ошиновки опирается на колонки аппаратов или опорные изоляторы, на нем установлены специальные надставки, на которых закреплена ошиновка верхнего яруса.

Конструкции узлов крепления жестких шин обеспечивают компенсацию температурных изменений длины шин, возможных неточностей в установке блоков.

Гибкая ошиновка применяется для выполнения коротких перемычек, отпаек, присоединения линейных вводов к РУ 110 кВ (внутри здания) и к силовым трансформаторам (снаружи здания).

Кабельные конструкции

На территории ЗРУ СЭЩ «Самара» кабели прокладываются в подвесных металлических лотках заводской поставки. Лотки закреплены на высоте 2 м от уровня планировки пола (в качестве опорных конструкций используются каркасы, стойки блоков РУ 110 кВ и специальные подставки, применяющиеся в больших пролетах). Подвесные металлические лотки не рассчитаны на прокладку в них бронированных кабелей и кабелей в алюминиевой оболочке.

Проход кабелей от кабельной трассы вовнутрь здания-укрытия «Самара» выполнен через технологические отверстия, которые расположены в полу или в стене здания.

Прокладка кабелей выполняется согласно плана кабельной трассы и кабельного журнала проекта.

Здание

Здание выполнятся из одной или нескольких отдельных секций, кабельные проходы между которыми закрыты козырьками. Секции здания могут выполняться однопролетными или двухпролетными (т. е. без среднего ряда колонн и со средним рядом колонн).

Несущие конструкции (каркас) здания стальные и состоят из поперечных несущих рам, торцевых несущих (или самонесущих) фахверков и элементов, их объединяющих: вертикальных и горизонтальных связей, распорок и прогонов.

Стеновое ограждение выполняется навесным из трехслойных панелей «сэндвич» со стальными облицовками и утеплителем из минеральной ваты на базальтовой основе.

Кровля также может быть выполнена из трехслойных панелей «сэндвич» со стальными облицовками и утеплителем из минеральной ваты на базальтовой основе. В этом случае, уклон кровли должен быть не менее 10 %. В отдельных, особо оговоренных ТИ-084-08 случаях, допускается снижение уклона до 6 %. При меньших уклонах кровля выполняется мягкой по профнастилу с мембраной из ПВХ.

Водоотвод с кровли может быть наружным неорганизованным, наружным организованным, внутренним организованным. Тип водоотвода оговаривается в техническом задании на проектирование здания.

Над линейными вводами предусматриваются козырьки.

Грузоподъемное оборудование

В здании размещается грузоподъемное оборудование (опорные или подвесные мостовые электрические краны, электрические тали), необходимое для монтажа и проведения ремонтно-профилактических работ.

В общем случае пол в здании выполняется бетонным и проектируется организацией, выполняющей проект фундаментов. При этом задание на фундаменты под электротехническое оборудование выдает поставщик (куратор) оборудования.

В случае размещения здания на вечномерзлых грунтах или подтапливаемых территориях здание выполняется с вентилируемым подпольем. При этом пол выполняется в виде металлического настила по стальным балкам (для отапливаемых зданий предусматривается утепление пола установкой снизу балок перекрытия трехслойных панелей «сэндвич» с базальтовым минераловатным утеплителем). Электротехническое оборудование весом до 1 т на единицу оборудования устанавливается на металлический пол, под более тяжелое оборудование должны быть предусмотрены фундаменты. Окончательное решение об установке оборудования принимается при проектировании здания на основании прилагаемых к техническому заданию данных по нагрузкам от оборудования.

При устройстве вентилируемого подполья высота подъема пола от верха фундаментов определяется генеральным проектировщиком и указывается в техническом задании. Нагрузка на пол задается или при установке оборудования производства завода «Электрощит», или генеральным проектировщиком при установке другого оборудования. Такая схема разрабатывается на каждый заказ отдельно. Допускается задавать нагрузку на пол в виде равномерно распределенного давления.

В конструкциях каркаса используется сталь С255 и С245 ГОСТ 27772-88. Для районов с расчетной температурой ниже -40° С и тяжело нагруженных конструкций используется низколегированная сталь С345 ГОСТ 27772-88. Для фланцев соединений на высокопрочных болтах используется сталь 09Г2С ГОСТ 19282-73.

Для зданий с уклоном кровли до 12 % включительно и высотой от уровня земли до верха карниза или парапета более 10 м, а также для зданий с уклоном кровли более 12 % и высотой от уровня земли до верха карниза или парапета более 7 м предусматривается ограждение по кровле, выполняемое по ГОСТ 25772-83 (карнизная кровля) или парапет высотой не менее 600 мм.

В соответствии с указаниями СНиП 21-01-97 и СНиП 31-03-2001 предусматриваются пожарные лестницы-стремянки на кровлю. Лестницы-стремянки выполняются с сухотрубом Ду=80 и пожарными гайками ГМ-80.

Тип и расположение окон, дверей и ворот согласно техническому заданию.

В здании размещается грузоподъемное оборудование (опорные или подвесные мостовые электрические краны, электрические тали), необходимое для монтажа и проведения ремонтно-профилактических работ.

Тип и количество единиц г/п оборудования, высота подъема крюка определяется размещаемым оборудованием, проводимыми на нем монтажными и ремонтно-профилактическими работами и приводится в техническом задании на разработку здания.

Наличие и расположение площадок обслуживания кранового оборудования определяется генеральным проектировщиком. При их отсутствии работы по обслуживанию кранов выполняются с монтажных стапелей.

Освещение, отопление и вентиляция

Предусмотрено устройство сетей силового электрического оборудования для питания систем вентиляции, отопления, рабочего, аварийного и ремонтного электроосвещения.

Рабочее освещение выполняется светильниками с лампами ДРЛ на отм. + 8.500 и светильниками с лампами накаливания на отм. + 3.000.

Ремонтное освещение – 12 В от стационарного трансформатора.

Для ранее разработанных проектов отопления и вентиляции здания приняты следующие параметры:

Расчетные параметры воздуха

холодный период года:

  • температура наружного воздуха Тн = — 49° C;
  • температура внутреннего воздуха Тв = + 5° C;

теплый период года:

  • температура наружного воздуха Тн = + 17,9° C;
  • температура внутреннего воздуха не нормируется, но не более +35°C.

Расчетные параметры воздуха определяются для каждого проекта в отдельности.

В здании применяется приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением в объеме 2-х кратного воздухообмена в час.

Аварийная вытяжная вентиляция с механическим побуждением и автоматическим включением при повышении внутренней температуры более +35° C, рассчитана на пятикратный обмен воздуха в час.

Для подогрева приточного воздуха в холодный период года с -49° C до +5° C используется электронагрев.

Отопление здания «Самара» осуществляется с помощью агрегатов воздушного отопления с электронагревательным элементом мощностью 0/10/20 кВт.

Отопление венткамеры Тв = +16° С осуществляется с помощью агрегатов воздушного отопления с электронагревательным элементом мощностью 0/3/6 кВт.

Воздуховод системы, проложенный снаружи здания, утеплен минераловатным утеплителем.

Оборудование и металлические воздуховоды всех систем заземлены согласно ПУЭ.

Устройство сетей силового электрического оборудования для питания систем вентиляции, отопления, рабочего, аварийного и ремонтного электроосвещения комплектуется для каждого проекта отдельно, в зависимости от применяемого высоковольтного оборудования РУ 110 кВ.

Охранно-пожарная сигнализация

Здание оборудовано системами пожаротушения, пожарной и охранной сигнализациями, вентиляцией в составе:

  • СИГНАЛ-ВК-4П;
  • датчик несанкционированного доступа;
  • датчик температуры для дистанционного измерения температуры воздуха в помещениях;
  • пожарные датчики и аппаратура оповещения людей о пожаре.

Тип применяемых приборов, в том числе датчиков пожарной сигнализации, согласуется с Заказчиком.

При возникновении пожара в помещениях здания передается сигнал в АСУТП.

Принудительные системы вентиляции, обслуживающие здание, поставляются в комплекте с приборами КИПиА и щитами автоматического управления, обеспечивающими работу вентсистем по заданной технологии и параметрам. Предусмотрена передача сигнала аварийного состояния вентсистемы со щита автоматического управления в АСУТП. Щит автоматического управления системы вентиляции имеет вход пожарной сигнализации для отключения вентсистемы при пожаре.

Линейный ввод

Линейный ввод крепится к торцу здания-укрытия в горизонтальном положении.

Линейный ввод может быть как с полимерной изоляцией, так и с фарфоровой. В типовом исполнении на подстанциях применяется линейный ввод типа ГКПЛ II-90-110/2000, габаритные размеры приведены на чертеже ИВЕЮ.686351.022.

Заземление рамы крепления линейного ввода осуществляется путем создания электрического контакта с контуром заземления подстанции. В качестве шины заземления, к которой присоединяются заземляющие проводники, используется стальная полоса сечением не менее 4х40 мм. Шина заземления приваривается в двух точках.

Выбор оборудования производится:

  • по номинальным напряжениям,
  • по нагрузкам цепей с учетом допустимых перегрузок и замены трансформаторов на следующие по шкале мощности,
  • с проверкой по токам короткого замыкания.

Условное обозначение типа выключателя
А К ВВУ-35 (ВВС-35) Х ВЭБ-110
Б ВГБУ-110 М ВБПС-35 Э ВГБЭ-35
В ВБНК-35 Р 145РМ40 Ю BP-35-HT
Г ВГТ-110 С С-35 Я BP-35-HC
Д ДТ1-145F1 Т ЗАР1-DT-145 L LTB 145D1
Е ЗАР1-FG-145 У ВБЭТ-35
Ж ВБЭС-35 Ф VOX-38-12

Пример условного обозначения:

КТП СЭЩ Б(М) «Самара»-110-5Н-Г/35-9-К/10-2х63000-59-А-2-85-У1.

Расшифровывается:

  • комплектная трансформаторная подстанция блочная модернизированная – КТП СЭЩ Б(М),
  • в здании «Самара»,
  • на стороне высшего напряжения номинальное напряжение – 110 кВ,
  • номер схемы — 5Н,
  • условное обозначение типа выключателя ВГТ-110кВ — Г,
  • на стороне среднего напряжения номинальное напряжение 35 кВ,
  • номер схемы — 9,
  • условное обозначение типа выключателя ВВУ-35 кВ-К,
  • номинальное напряжение стороны низшего напряжения – 10 кВ,
  • количество и мощность силовых трансформаторов — 2х63000 кВА,
  • условное обозначение типа ячеек КРУ- СЭЩ-59,
  • категория внешней изоляции оборудования — А, без ОПУ заводской поставки — 2,
  • климатическое исполнение и категория размещения — У1

Для заказа закрытого распредустройства ЗРУ 110 кВ в составе КТПБ 110/35/10(6) кВ необходимо сделать уточнение в опросном листе

Заказ на изготовление ЗРУ СЭЩ «Самара» 110 кВ оформляется в виде:

  • договоров на выполнение проектных работ (отдельно по электротехнической части и отдельно по строительной части);
  • договора на поставку электротехнического оборудования;
  • договора на поставку несущих и ограждающих конструкций здания;
  • опросного листа на РУ 110 кВ;
  • технического задания, разработанного генеральным проектировщиком;
  • технического задания на отопление, вентиляцию, освещение, разработанного генеральным проектировщиком;
  • технического задания на охранно-пожарную сигнализацию, разработанную генеральным проектировщиком.

Линейный ввод входит в состав КТП СЭЩ Б(М) и оформляется как приложение к заказу на РУ 110 кВ.

Технические параметры РУ 110 кВ
Номер главной принципиальной схемы электрических соединений 110-4Н, 110-5Н, 110-5АН
Номинальное напряжение, кВ 110
Наибольшее напряжение, кВ 123
Мощность силового трансформатора, кВА До 63000
Номинальный ток, А Цепей силового трансформатора 330; 690
Цепей линий и перемычек 690
Ток короткого замыкания (амплитуда), кА 65
Ток термической стойкости шин в течение 3 с, кА 25
Климатическое исполнение У1 Т1 УХЛ1
Верхнее значение температуры воздуха, С +40° +50° +40°
Нижнее значение температуры воздуха, С -45° -10° -60°
Высота установки над уровнем моря не более, м 1000
Тип атмосферы II (промышленная) по ГОСТ 15150-69

Конструкция РУ СЭЩ «Самара» 110 кВ сейсмостойка во всем диапазоне сейсмических воздействий землетрясения до 8 баллов включительно по шкале MSK 64 на уровне 0,0 м по ГОСТ 17516.1- 90.

Завод готов разработать техническую документацию и изготовить РУ СЭЩ «Самара» 110 кВ по схемам, отличным от указанных в таблице.

Технические параметры здания

Технические параметры Здание
Размер пролета до, м 48
Высота по наружному парапету до, м 16
Шаг несущих рам, м (оптимально выбирать из ряда 6, 9, 12 м) от 6 до 12
Высота от чистого пола до низа несущих стропильных конструкций не менее, м (уточняется с учетом размещения грузоподъемных устройств и высоковольтного оборудования) 6
Кровля двухскатная с уклоном, % (оптимальный уклон 10 %) 1,5 до 25
Грузоподъемность кранов (талей), т (высота подъема крюка определяется размещаемым оборудованием и технологией работ с ним) от 1 до 10
Условия работы Здание
Температура окружаещего воздуха, С от +50° до -65°
Расчетная температура воздуха внутри здания зимой при отапливаемом варианте, С от +5° до +25°
Высота установки над уровнем моря не более, м 1000

Сейсмомостойкость: не выше 6 баллов, без специального технического задания; до 9 баллов при наличии специального технического задания.

Схема РУ 110-4Н 110-5Н 110-5АН
Количество секций здания 2
Размеры секций здания в плане по разбивочным осям, м:
— пролет 12 16,4
— длина 30 36,5
Высота от пола до низа несущих стропильных конструкций, м 8,48 8,7