Шинный мост что это такое

Шины распределительных устройств

Подстанция > Оборудование подстанций

Одним из главных элементов распределительного устройства являются шины, которые делятся на главные (сборные) и ответвительные и изготовляются из меди, алюминия или его сплавов и стали. Шины выполняют плоскими и устанавливают плашмя или на ребро. Сечение шин выбирают в зависимости от тока нагрузки с проверкой устойчивости току к. з. Учитывают также способ крепления шин. Так, в распределительном пункте, рассчитанном на мощность до 7600 кВА при напряжении 6 кВ и до 12000 кВА при напряжении 10 кВ, размер сборных шин из алюминия должен быть не менее 60 х 8 мм, в трансформаторной подстанции — 40 х 4 мм.
Соединения шин между собой и с выводами аппаратов могут быть разборными и неразборными. К разборным относят болтовые, винтовые и соединения, сжимаемые накладками (допускающие разборку без разрушения отдельных частей), к неразборным — цельнометаллические соединения, выполненные сваркой, пайкой или опрессовкой. Линейные соединения шин, как правило, выполняют неразборными.
В распределительных устройствах городских электрических сетей в основном применяют алюминиевые шины, для их соединения которых используют электросварку — в среде инертного газа (аргонно-дуговая сварка).
Установившаяся температура нагрева контактных и цельнометаллических соединений выводов аппаратов с внешними проводниками из меди, алюминия и их сплавов при номинальном режиме не должна быть выше 95 °С в установках на напряжение до 1 кВ и 80 °С в установках напряжением выше 1 кВ. При покрытии контактной поверхности кадмием, оловом, никелем или цинкооловянистым сплавом допускается повышение температуры на 10 °С. При прохождении токов к. з. температура нагрева не должна превышать 200 °С у соединений алюминиевых проводников и алюминиевых проводников с медными и 300 °С — у соединений медных проводников.
Электрическое сопротивление сварных и паяных контактных соединений должно оставаться неизменным; для разборного контакта в условиях эксплуатации допускается увеличение сопротивления в 1,5 раза по сравнению с начальным.
Однополосные шины устанавливают обычно плашмя и закрепляют непосредственно на головке опорного изолятора с условием свободного перемещения полос вдоль их оси при нагреве токами нагрузки и к. з. В однополосных шинах отверстия для крепежных болтов в пролете и торцах делают овальными, а под головки болтов подкладывают пружинящие шайбы.
Выводы аппаратов изготовляют из меди, алюминия и их сплавов; при токе до 40 А они могут быть стальными. Контактные соединения в зависимости от области применения подразделяются на три класса. К 1-му классу относят контактные соединения цепей, сечение проводников которых выбирают по длительно допустимому току, к 2-му классу — контактные соединения цепей, сечение проводников которых выбирают по механической прочности, потере и отклонению напряжения (цепи управления, сигнализации, измерения), к 3-му классу — контактные соединения цепей с электротехническими устройствами, работа которых связана с выделением большого количества теплоты (резисторы, нагревательные элементы).

Контактные соединения силовых цепей выполняют 1-го класса. В зависимости от материала соединяемых проводников и климатического исполнения, а также категории размещения электрооборудования разборные контактные соединения выполняют с применением средств стабилизации электрического сопротивления и без них.
Неразборные контактные соединения шин с плоскими выводами показаны на рис. 1 а, а со штыревыми выводами — на рис. 2 а.
Разборные контактные соединения шин с плоскими выводами выполняют: без средств стабилизации электрического сопротивления с помощью стальных крепежных изделий (рис. 1 6, в); со средствами стабилизации электрического сопротивления с помощью крепежных изделий из цветного металла (рис. 1, г, д) или стальными крепежными изделиями с использованием тарельчатых пружин (рис. 1 е) либо с применением переходных деталей — медно-алюминиевых пластин МА (рис. 1, ж) или пластин из твердого алюминиевого сплава. В переходных деталях соединение меди с алюминием осуществляют цельнометаллическим способом, т. е. сваркой или пайкой.

Разборные контактные соединения шин со штыревыми выводами выполняют с помощью гаек — стальных, медных или латунных (рис. 2 6, в, г) и с применением переходных деталей — медно-алюминиевых пластин МА (рис. 2 д) либо пластин из твердого алюминиевого сплава.
Разборные контактные соединения шин из меди и ее сплавов, твердого алюминиевого сплава с плоскими выводами, изготовленными из тех же материалов, что и шины, для всех значений рабочих токов выполняют с помощью стальных крепежных изделий (см. рис. 1 6, в), со штыревыми выводами из меди или латуни с помощью стальных, медных или латунных гаек (рис. 2 6, в, г).
Разборные контактные соединения шин из алюминия с плоскими выводами из меди и ее сплавов, твердого алюминиевого сплава или алюминия выполняют в соответствии с рис. 1 г — ж для всех значений рабочих токов, а со штыревыми выводами из меди или латуни — в соответствии с рис. 2 6, в, г для рабочих токов до 630 А и с рис. 2 д для рабочих токов более 630 А.

Читайте также:  Как сделать дровокол гидравлический своими руками видео

Шинный мост включают сборные шины (шинопроводы), изоляционные рамы и распределительные устройства. Он часто используется, как более надежный аналог по сравнению с электрическими кабелями. В зависимости от его размещения и присутствия рядом людей, могут быть как открытыми, так и защищенными.

Выпускаются с учетом ГОСТ стандартов, а для их обслуживания не существуют отдельных правил. При эксплуатации требуется руководствоваться общим правилам обращения с электроустройствами.

Они используются для передачи электроэнергии на предприятиях и других объектах с большим потреблением. Их легко собрать, демонтировать или модифицировать. При необходимости можно отключить и подключить в другом месте за короткий срок. Они не требуют затратного обслуживания.

Они востребованы среди производственных помещений, которые имеют большое потребление электроэнергии или, наоборот, генерируют и перераспределяют ее. Они работают под нагрузкой до 6300 А. На практике распространено применение типовых проектов, которые можно заказать дешевле и быстрее. Например, для подключения распределительных шкафов КРУ используется 2-метровый шинный мост ШМР 1 (или модификация 1-400).

Внешне он напоминает простую конструкцию, однако каждый его элемент выполняет важную функцию. Он включает следующие компоненты:

  • Два рамных шинодержателя с изоляторами, которые крепятся к полу, стенам или отдельной конструкции;
  • Шина (шинопровод), которая транспортирует электроэнергию;
  • В целях оптимизации затрат собирается единая ветвистая конструкция. Готовая к эксплуатации конструкция включает следующие участки:
  • Прямая секция. По ней проходит ток от генератора или общей сети до потребителя.
  • Ответвленная секция. Она предназначена для подключения распределительных устройств.
  • Механизм крепления. Используется для надежного фиксирования к полу, стене, потолку или отдельно стоящим элементам.
  • Угловая секция. Подключается для перенаправления шинопровода.

На концах расположены начальный и конечный соединительные участки, которые обеспечивают его подключение к общей сети. Также часто у него присутствуют ответвительные короба, которые используются для подключения других аналогов, получая сборную шину.

Токопроводящие шинопровода теряют свои исходные характеристики под внешними факторами. По этой причине собираются разные мосты, которые могут применяться в любых условиях. По комплектации они делятся на два вида, в зависимости от наличия защиты:

Открытые. Они применимы в общих магистральных сетях. Ввиду отсутствия специальных элементов, они дешевле в производстве. Их конструкция представлена изолятором с размещенной на нем алюминиевой или медной шины. Более простые изделия включают лишь прямую секцию и шинодержатели. Их применение оправдано везде, где отсутствуют агрессивная среда и экстремальные условия.

Закрытые. Этот тип устройств используется на предприятиях или в местах присутствия естественных неблагоприятных факторов. Также распространены в оживленных местах, в которых присутствуют люди. Они долговечны и могут прослужить десятки лет. Их производство дороже и их массовое использование без нужды не оправдано.

Различают несколько типов конструкции в зависимости от сети, к которой подключается. Такая причина объясняется тем, что нет универсальных токопроводящих элементов.

Основной тип шин, передающий электроэнергию от генератора на КРУ. В магистральных сетях присутствуют низковольтные шины, рассчитанные на повышенную нагрузку. На конечном участке, непосредственно перед КРУ, подключается шинные мост 0.4 кВ.

В основном это типовые устройства, использующиеся для комплектования КРУ и низковольтных распределительных устройств (НКУ). Они включают прямые 3-х метровые, Т-образные и угловые секции с шиной прямоугольного сечения.

Одинаково распространены магистральные шинные провода постоянного и переменного тока:

Читайте также:  Как правильно называется ингалятор

Для обеспечения работы стационарного оборудования, работающего на синхронном двигателе, подводятся устройства, транспортирующие постоянный ток. К такому оборудованию относятся насосы, вентиляторы.

Сложные механизмы с асинхронным мотором работают только на переменном токе и к ним подключаются только соответствующие шины. К ним относятся станки и конвейеры, подъемники, вибропрессы и другое оборудование.

Типовые магистральные шинные мосты 10 кВ применяются для комплектования распределительных устройств. В основном это следующие системы:

4-шинная. Все токопроводящие шины внутри изолятора расположены параллельно друг другу.

3-шинная. В ней присутствует два 2 параллельно расположенные друг к другу шины, остальные, а в роли третьей выступают алюминиевые вставки с обратной стороны. Они служат нейтралью при монтаже к помещению или отдельной конструкции.

Расчет по ГОСТу предусматривает подключение до 6 потребителей на каждые 3 метра, а сборка выполняется с помощью болтов. Не имеют никакой изоляции или пассивной защиты. Они выдерживают нагрузку до 630 А. В зависимости от нужд потребителя, собираются шинные мосты 6 кВ и 10 кВ.

Эти типы шин применяются для подключения к сети всех устройств, работающих по принципу монорельса (краны, подъемники). По сравнению с магистральными типами, они подходят лишь для работы под напряжением до 660 В, однако этого чаще достаточно.

Троллейные устройства представлены лишь прямыми шинными мостами 3 м. В их конструкции присутствуют универсальные угловые отводы, расположенные под углом 45 и 90 градусов. К ним можно подключить оборудование, дополнительную шину или резервное питание. Троллейные устройства просты в сборке и практичны для использования при любых внешних факторах.

Используются для подключения светотехники или малого числа потребителей. Они предназначены для нагрузки порядка 25 А, и подключаются к общей (220 В) и производственной (380 В) сетям.

Сечение каждой шины составляет 6 кв. мм. Через каждые 50 см присутствует соединительная секция, с которой соединяется штепсельная вилка. К последней же подключается осветительная арматура. Секции крепятся болтами на дистанции до 2=х метров.

У каждого типа шин свое сечения и она предназначена для работы под конкретным напряжением. Поэтому для эффективной работы используются разные шины. Следовательно, для магистральных сетей будет использоваться низковольтная шина, а когда требуется подсоединить пусконаладочное оборудование, к ГРЩ подводится шинный мост ЩО-70.

Эти устройства не являются универсальными. Они являются только альтернативой по сравнению с силовыми кабелями и в отдельных случаях их применение более оправдано. К их достоинствам, по сравнению с электропроводами, можно отнести следующие критерии:

  • Эффективный отвод тепла. В конструкции используется алюминий, который не задерживает тепло. Дополнительный отвод обеспечивает экранированный корпус, защищающий от электромагнитных излучений.
  • Длительный срок эксплуатации. Они служат несколько десятков лет и неприхотливы к обслуживанию.
  • Низкое сопротивление. Прямоугольная форма является наиболее удачной и не требует больших затрат при производстве.
  • Оперативный монтаж. Готовую шинную конструкцию легко собрать, демонтировать и модернизировать. Также проще провести испытание и большей мощности без риска потерять устройство при неудаче, в отличие от кабеля, который может выгореть.
  • Защищенность. Они более устойчивы к внешним факторам и не восприимчиво к пожарам. Также отсутствует нужда в дополнительном хомуте, который требуется проводам.
  • Эстетичность. Сборная конструкция выглядит привлекательнее и подчеркивает индустриальный пейзаж предприятия.

Стоит отметить, что не все из этих достоинств могут быть востребованы для конкретного объекта. Например, при использовании закрытых шинных мостов отпадает вопрос защиты, а в черте города не может идти речи об использовании открытых конструкций.

Недостатки предоставляют потребителю не только новые возможности, но еще и ограничения, среди которых:

  • Затраты. Для специализированных предприятий с большим энергопотреблением вопрос эффективного использования электричества стоит остро. По этой причине потребуется индивидуальный заказ на изготовление, с которым будет экономия потребления.
  • Проектирование. С учетом жесткости изделия и наличия оборудования на производстве, требуется квалифицированный инженер для подготовки проекта, с которым использование конструкции станет оправданным.

Для оперативной сборки и эксплуатации часто приобретают готовый проект. Он представлен типовой конфигурацией, которая более универсальна и подходит большинству предприятий. В отличие от заказа индивидуальной сборки, шинный мост 10 кВ по типовому проекту можно приобрести сразу. Он включает:

Читайте также:  Оформление кухни на даче фото
  • Технический паспорт. Краткое описание проекта на нескольких листах формата А4.
  • Руководство. Инструкция по сборке устройства.
  • Смета расходов. В ней представлены все компоненты и их примерная цена, а также включена стоимость монтажных работ.
  • Т.к. отдельно паспорт не является проектом, с ним можно свободно ознакомиться перед заказом. Изучив его можно получить краткое представление о самом проекте.

    Перед началом штатной работы его требуется проверить на работоспособность. Для этого проводятся счетно-раздаточные испытания. На время проверки подключаются датчики контроля, которые чувствительны даже к небольшим отклонениям. Их цель — выявить возможные дефекты в работе на максимальной нагрузке.

    Если испытывается шина 6 кВ, достаточно подать напряжение 32кВ на тот же конец, к которому будет поступать ток от генератора. Если проводится испытание шинного моста 10 кв, тогда следует подать напряжение порядка 36 — 42 кВ.

    Для шинодержателей с гигроскопичными изоляторами потребуется подачи тока на 5 минут, для остальных достаточно одной минуты. Важно не только отсутствие видимых признаков корректной передачи электроэнергии, но также и показателей световых приборов. Если напряжение не было стабильным — токопроводящая шина повреждена и непригодна!

    Проводить проверку нужно сначала постоянным током, а после переменным.

    Шинный мост c воздушной изоляцией предназначен для работы в цепях переменного или постоянного тока, напряжением 0,4кВ-35кВ, номинальным током до 6300А и частотой 50Гц-60Гц. Шинные мосты широко применяют для электрических соединений распределительных устройств собственных нужд электростанций, распределительных устройств комплектных трансформаторных подстанций энергосистем, промышленных предприятий, нефтепромыслов, сельскохозяйственных предприятий и т. д. Возможно изготовление шинного моста по заданию заводу-изготовителю. Шинные мосты по желанию Заказчика могут комплектоваться шинными разъединителями, при этом приводы разъединителей располагаются на торцевых панелях. При размещении заказа на изготовление шинного моста необходимо учесть:
    Шинные мосты не предназначены для работы в взрывоопасных и пожароопасных средах
    — в условиях действия газов, паров и химических отложений, вредных для изоляции
    — в условиях действия газов, насыщенных токопроводящей пылью

    Номинальное напряжение (линейное) при частоте 50Гц, кВ 0,4кВ 6кВ 10кВ, 20кВ, 35кВ
    Номинальный ток при частоте 50Гц, А 6300А
    Ток термической стойкости, кА до 31,5кА
    Номинальный ток электродинамической стойкости главных цепей шкафов КРУ, кА до 81кА
    Уровень изоляции по ГОСТ 1516.1-76 нормальная
    Вид изоляции воздушная
    Наличие изоляции токоведущих частей с изолированными шинами, с неизолированными шинами
    Степень защиты IP30* для УХЛ 2, IP54 для УХЛ 1

    * по техническим требованиям возможно исполнение шинного моста с другими значениями IP

    Шинные мосты в отношении нагрева при длительной работе в нормальном режиме соответствуют требованиям ГОСТ 8024-90. Температура нагрева частей кожуха шинного моста, к которым можно прикасаться при эксплуатации в нормальном режиме не превышает 50 °С. Шинные мосты устойчивы к электродинамическому и термическому воздействию сквозных токов КЗ с параметрами вплоть до номинальных значений, указанных в таблице выше. Время протекания тока термической стойкости для главных цепей 3 секунды.

    Шинный мост устройство, конструкция

    Шинный мост состоит из непосредственно шин, опорных и проходных изоляторов, шинных компенсаторов, шинных разъединителей и оболочки (кожуха). В состав шинного моста могут также входить трансформаторы тока, устройство индикации (сигнализации) напряжения, устройство дуговой защиты. Секции шинного моста изготовлены из сварных конструкций листового металла с порошковым покрытием или из клепано-болтовых секций из оцинкованной стали. Все секции шинного моста легко соединяются между собой болтовыми соединениями.

    В секции шинного моста вмонтированы предохранительные клапана сброса давления (только для исполнения УХЛ 2). Предохранительные клапана сброса давления открываются в случае увеличения давления во время внутреннего короткого замыкания. На предохранительные клапана сброса давления могут быть установлены концевые выключатели для сигнализации систем РЗА. Шины внутри шинного моста смонтированы на опорных изоляторах. В соединениях шин применяется исключительно тарельчатые шайбы, обеспечивающих фиксированное усилие и надежное соединение. Материал и сечение шин определяются техническими требованиями.

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

    Adblock detector