Ряд XGN15-12(L) — элегазовая ячейка кольцевой схемы на три присоединения

Ячейка кольцевой схемы 12 кВ

Для подрядчиков распределительных сетей, изготовителей щитового оборудования и владельцев промышленных объектов: ячейка кольцевой схемы ETENZ на 12 кВ закрывает кольцевое питание и конечное распределение при 12 кВ и 630 А в типах шкафов XGN15-12(L) с элегазом и HXGN□-12Z с вакуумом; поставляется как готовая кольцевая схема либо устанавливается первичным оборудованием среднего напряжения внутри комплектной подстанции.

Распределительный пункт и щитовое помещениеE-House первичного оборудованияРаспределение при присоединении ВИЭ к сетиРаспределительное помещение кампуса

Ключевые показатели

12kV
Напряжение
630A
Ток
20kA
Ток КЗ
IP2X-IP3X
Степень защиты

Особенности продукта

Feature icon

Состав по кольцу

ETENZ компонует ряд вокруг конфигурации кольца: ввод кольца, вывод кольца и присоединение трансформатора висят на одной секции сборных шин, а число присоединений и номер схемы следуют кольцевой связи, а не набору отдельных шкафов.

Feature icon

Состав по кольцу

ETENZ компонует ряд вокруг конфигурации кольца: ввод кольца, вывод кольца и присоединение трансформатора висят на одной секции сборных шин, а число присоединений и номер схемы следуют кольцевой связи, а не набору отдельных шкафов.

Детали конструкции

Обозначение HXGN□-12Z-□ читается позиция за позицией: H — ячейка кольцевой схемы, X — камерная конструкция, G — стационарное исполнение, N — внутренняя установка, □ после N — номер разработки, 12 — класс напряжения, Z отмечает вакуумный выключатель нагрузки, а □ в конце — номер схемы. Именно ведущая H отделяет это семейство от обычных КРУ: она говорит, что шкаф — устройство кольцевого питания, а не вводная или отходящая ячейка подстанции. Номер схемы в конце важен не меньше: одному номеру схемы соответствует один состав присоединений, поэтому конфигурацию кольца нужно определить прежде номера схемы. XGN15-12(L) читается так же, а L в шестой позиции отмечает элегаз.

Разбор обозначения HXGN□-12Z-□ по позициям

Ячейка кольцевой схемы — это не последовательная цепочка «одно присоединение на шкаф», а несколько функциональных присоединений рядом на одной секции сборных шин. Самый распространённый состав — два кольцевых присоединения плюс присоединение трансформатора: ввод кольца и вывод кольца несут каждый выключатель нагрузки и заземлитель, чтобы включить объект в кольцо питания, а присоединение трансформатора несёт выключатель нагрузки с предохранителями и питает распределительный трансформатор объекта. Именно здесь кольцевое питание себя оправдывает: повреждение или отключение в любом месте кольца позволяет запитать нагрузку с другой стороны, и объект остаётся под напряжением. Число присоединений следует конфигурации кольца, а составы на четыре, пять присоединений и с присоединением учёта выводятся из неё же. Состав присоединений и номер схемы ETENZ определяет по кольцевой связи и нагрузке объекта.

Шкаф делится на оперативно-приборный отсек, отсек выключателя нагрузки, отсек сборных шин и кабельный отсек, с каналом сброса давления наверху. Что нужно держать раздельно — изолирующую среду и среду гашения дуги: элегаз в XGN15-12(L) герметично заключён внутри бака выключателя нагрузки при номинальном давлении 0,04 МПа (избыточное при 20 °C) с годовой утечкой 1 %, тогда как шкаф в целом по-прежнему имеет воздушную изоляцию и не является газонаполненным; в HXGN□-12Z дуга гасится внутри вакуумной камеры, и газового отсека нет вовсе. Это различие определяет режим обслуживания: в первом случае контроль давления в баке входит в обход, во втором дозаправка газом не нужна. Кабельный отсек расположен внизу сзади, направление ввода и сечения кабелей фиксируются при согласовании чертежей.

Сигналы положения аппаратов, сигналы срабатывания предохранителей, блокировка заземления и оперативное питание выводятся на клеммный ряд шкафа, и этот ряд и есть граница поставки: всё, что со стороны шкафа, приходит собранным и проверенным по цепям силами ETENZ, а терминал автоматизации распределительной сети и диспетчерская система за ним относятся к заказчику. Вторичная часть ячейки кольцевой схемы обычно проще, чем у подстанционной ячейки, — шкафа релейной защиты нет, а сама ячейка выдаёт только сигналы положения и срабатывания, — но именно из-за этой простоты перечень сигналов и протокол нужно согласовать в техническом соглашении, иначе терминал автоматики будет установлен и не сможет прочитать то, что нужно схеме.

Объём поставки и граница ответственности

К каждому заказу относятся все три пункта: что поставляется, в каком объёме выполняются вторичные работы на заводе и какие протоколы испытаний и документы отгружаются вместе с ячейками.

Поставка отдельными шкафами или комплектным распределительным устройством

Шкафы поставляются поштучно или комплектным распределительным устройством по спецификации заказа. Оболочка, главные цепи и внутренние соединения собираются на заводе, и шкафы отгружаются в собранном виде; при ограничениях по перевозке ряд делится, а стык согласуется заранее. Если шкафы должны прийти внутри блочно-модульного здания, корпус, внутреннюю компоновку и крепление шкафов берёт на себя направление E-House, а КРУ поставляется как размещённое в нём оборудование.

Сюда входит:
Отдельный шкаф или комплектное распределительное устройство
Отгрузка собранными шкафами и точки деления ряда
Интерфейс стыковки и крепления
Поставка внутри кабины — по направлению E-House

Поставка отдельными шкафами или комплектным распределительным устройством

Шкафы поставляются поштучно или комплектным распределительным устройством по спецификации заказа. Оболочка, главные цепи и внутренние соединения собираются на заводе, и шкафы отгружаются в собранном виде; при ограничениях по перевозке ряд делится, а стык согласуется заранее. Если шкафы должны прийти внутри блочно-модульного здания, корпус, внутреннюю компоновку и крепление шкафов берёт на себя направление E-House, а КРУ поставляется как размещённое в нём оборудование.

Сюда входит:
Отдельный шкаф или комплектное распределительное устройство
Отгрузка собранными шкафами и точки деления ряда
Интерфейс стыковки и крепления
Поставка внутри кабины — по направлению E-House

Чем эти два действительно различаются

Оба типа шкафов имеют одинаковые номинальное напряжение, номинальный ток, токи термической и электродинамической стойкости и испытательное напряжение промышленной частоты, и оба в целом имеют воздушную изоляцию; эти значения приведены ниже в технических характеристиках. В этой таблице только те строки, которые различаются. Ячейки с пометкой «по проекту» выпускаются после согласования выбора.

Главный аппарат
Элегазовый выключатель нагрузки
Среда гашения дуги
Элегаз в герметичном баке
Параметры газа
Номинальное давление 0,04 МПа (избыточное при 20 °C), годовая утечка 1 %
Грозовое импульсное напряжение
Между фазами и относительно земли 75; изоляционный промежуток 85
кВ
Стойкость заземлителя к току КЗ
20 кА / 4 с
Ток включения заземлителя на короткое замыкание
По проекту
Степень защиты
IP3X
Замечания по обслуживанию
Контроль давления в баке входит в обход; обращение по окончании срока службы — по правилам для фторсодержащих газов
Типовое применение
Ячейки автоматизации распределительной сети и кабельные ответвления

Технические характеристики

Тип изделия
Комплектное устройство кольцевой схемы переменного тока высокого напряжения внутренней установки
Типы
XGN15-12(L) / HXGN□-12Z
Номинальное напряжение
12
кВ
Номинальный ток
630
А
Номинальная частота
50
Гц
Ток термической стойкости (4 с)
20
кА
Ток электродинамической стойкости
50
кА
Испытательное напряжение 1 мин
Между фазами и относительно земли 42; изоляционный промежуток 48
кВ
Изолирующая среда шкафа
Воздух

Вопросы по продукту

Номиналы одинаковы — 12 кВ, 630 А, ток термической стойкости 20 кА в течение 4 с, 50 кА электродинамической стойкости, — поэтому выбор делается не по параметрам. Элегазовый выключатель нагрузки в XGN15-12(L) герметично заключён в бак, что даёт стабильное гашение дуги и большой коммутационный ресурс, ценой контроля давления в баке при обходах, годовой утечки 1 % и попадания под регулирование фторсодержащих газов на ряде рынков с правилами обращения по окончании срока службы. Вакуумной камере в HXGN□-12Z дозаправка газом не нужна и вопрос утилизации газа не возникает, при степени защиты IP2X против IP3X и длительности стойкости заземлителя к току КЗ 2 с против 4 с. Объекты с ограниченным ресурсом обслуживания или на рынках с ограничениями по фторсодержащим газам идут к вакууму; объекты, которым нужно решение с герметичным баком и высоким коммутационным ресурсом, — к элегазу.

Они стоят в разных точках сети. КРУ стоит на подстанции, одно присоединение на шкаф, а главным аппаратом служит выключатель, автоматически отключающий короткие замыкания через устройства релейной защиты, — это подходит крупным вводным и отходящим присоединениям. Ячейка кольцевой схемы стоит на распределительном кольце, несколько присоединений рядом на одной секции сборных шин, а главным аппаратом служит выключатель нагрузки: он включает и отключает рабочий ток, но не отключает ток короткого замыкания, и присоединение трансформатора полагается на предохранитель, отключающий короткое замыкание однократно. Поэтому ячейка кольцевой схемы меньше, дешевле и проще при ограниченных возможностях защиты и применяется на уровне распределительного трансформатора и конечного распределения. Обычная схема распределительного пункта — ячейка кольцевой схемы принимает питание и питает трансформатор, а на вторичной стороне трансформатора стоит низковольтный ряд.

Потому что присоединение распределительного трансформатора несёт умеренный рабочий ток при большом ожидаемом токе короткого замыкания, а предохранитель отключает это короткое замыкание и быстрее, и дешевле выключателя. Выключатель нагрузки берёт на себя штатные включения и отключения тока нагрузки и холостого хода трансформатора, а предохранитель срабатывает однократно при коротком замыкании, после чего плавкая вставка заменяется. Ограничения такой комбинации: после срабатывания предохранителя вставку меняет человек на площадке, а не дистанционное повторное включение; и у предохранителя есть предел номинальной отключающей способности, поэтому при номинале присоединения или мощности короткого замыкания сети выше определённого уровня решение переходит к выключателю. Мощность трансформатора, мощность короткого замыкания сети и потребность в дистанционном управлении — три исходных данных, которые решают, куда идти.

Это следует кольцевой связи, а не нагрузке. Базовый состав — три присоединения: по одному присоединению с выключателем нагрузки на ввод кольца и вывод кольца плюс присоединение трансформатора. Второй трансформатор на объекте добавляет ещё одно трансформаторное присоединение; учёт или секционирование добавляют соответствующее; конечный объект без вывода кольца сохраняет одно вводное присоединение. Пришлите схему кольцевой связи, мощность и число трансформаторов на объекте и потребность в учёте и автоматизации распределительной сети — состав присоединений и номер схемы можно будет определить. Кольцо наращивается по одному присоединению, без замены всего ряда.

Годовая утечка — это доля газа, которую герметичный бак вправе терять за год в нормальных условиях эксплуатации. Это показатель качества герметизации, а не указание дозаправлять 1 % ежегодно: при такой скорости бак обычно не требует дозаправки в течение расчётного срока службы. Штатное обслуживание означает включение контроля давления в баке в обход: номинальное давление 0,04 МПа (избыточное при 20 °C), а показание давления, ушедшее в зону сигнализации, передаётся на обработку, а не вскрывается на площадке. По окончании срока службы элегаз собирается и утилизируется по местным правилам обращения с фторсодержащими газами и не должен выпускаться в атмосферу. Эти пункты записываются в техническое соглашение по правилам рынка назначения.

Предварительную схему дают три вещи: кольцевая связь и место объекта в кольце, номинальные напряжение и ток, мощность короткого замыкания сети. Для предложения договорного качества добавьте мощность и число трансформаторов на объекте, предполагаемый состав присоединений и номер схемы, предпочитаемую среду гашения дуги, сечения кабелей и направление ввода, напряжение оперативного питания, включается ли ячейка в систему автоматизации распределительной сети и по какому протоколу, условия установки, а также стандарты и перечень документов для рынка назначения.

Да, и это один из самых частых способов, которым это семейство отгружается комплектной поставкой. КРУ поставляется как оборудование, а комплектная подстанция или электрический модуль — как корпус: первое это сам шкаф, второе включает корпус, компоновку оборудования, вспомогательные системы и интеграцию интерфейсов. Когда ряд идёт внутрь модуля первичным оборудованием среднего напряжения, ETENZ прорабатывает компоновку присоединений, присоединения шин, ввод кабеля и внутримодульные интерфейсы, а граница поставки задаётся один раз на этапе договора.

Штатные документы, идущие со шкафами, — согласованные проектные чертежи, схема кольцевого питания, спецификация комплектующих, документация по разделке и упаковочный лист. Протоколы приёмки выпускаются в объёме, согласованном в техническом соглашении к заказу; если нужны присутствие на испытаниях или определённая форма протокола, поднимите это на этапе предложения и технического уточнения, чтобы можно было запланировать испытания и присутствие.

Похожие решения

Блочно-модульная инфраструктура

Решение по проектной поставке блочно-модульных E-House

ETENZ выполняет проектную поставку блочно-модульных E-House под интеграцию электрооборудования с настраиваемым объёмом: изготовление корпуса, компоновка, кабельные трассы, заводские проверки, согласование интерфейсов и сотрудничество по схеме OEM/ODM.

Решение по проектной поставке блочно-модульных E-House
Решение по изготовлению блочно-модульных корпусов на заказ
Решение по интеграции E-House с КРУ среднего и низкого напряжения
Решение по префабрикации для высоковольтных преобразователей частоты
Решение OEM для интегрированного E-House на большой высоте

Проекты с применением продукта