Комплектные распределительные устройства БК-20: конструкция, параметры и применение
Комплектные распределительные устройства БК-20 — серия КРУ внутренней установки на номинальное напряжение 20 кВ, выпускаемая в шкафах двухстороннего обслуживания с выкатными элементами. Аппараты серии применяются для приёма и распределения электроэнергии в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью, а также в системах с резистивным заземлением нейтрали. Конструктивно шкаф БК-20 выполнен с жёсткой металлической оболочкой, разделённой на отсеки: сборные шины, выкатной элемент, кабельный отсек и релейный отсек. Такое исполнение обеспечивает локализацию дугового разряда в пределах отсека и безопасное обслуживание под напряжением смежных секций.
Технические характеристики и исполнения
Номинальный ток главных цепей шкафов БК-20 составляет 630–3200 А, ток термической стойкости — до 31,5 кА в течение 3 с, ток электродинамической стойкости — до 80 кА. Изоляция главных цепей воздушная, с элементами твёрдой изоляции на токоведущих шинах. Выкатные элементы комплектуются вакуумными выключателями, трансформаторами напряжения, разъединителями и предохранителями. Приводы выключателей — пружинно-моторные с возможностью дистанционного управления через электромагнит включения.
- Номинальное напряжение — 20 кВ, наибольшее рабочее — 24 кВ
- Номинальный ток сборных шин — 630, 1000, 1600, 2000, 2500, 3200 А
- Ток термической стойкости — 20 или 31,5 кА (3 с)
- Степень защиты оболочки — IP20, отсеков — IP4X
- Климатическое исполнение — У3, УХЛ4 по ГОСТ 15150
- Вид обслуживания — двустороннее, с фасадной и задней стороны
Состав шкафов и функциональные схемы
Шкафы БК-20 поставляются в виде отдельных функциональных блоков, объединяемых в секции. Типовые схемы включают вводные, секционные, отходящие линии, а также шкафы с трансформаторами собственных нужд. Соединение главных цепей между шкафами выполняется через сборные шины, проходящие в верхнем отсеке. Кабельные присоединения — снизу, через кабельный отсек с трансформаторами тока нулевой последовательности для защиты от однофазных замыканий на землю.
| Тип шкафа | Номинальный ток, А | Коммутационный аппарат | Ток отключения, кА | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| Вводной | 1600 | Вакуумный выключатель | 31,5 | Питание секции шин |
| Секционный | 1600 | Вакуумный выключатель | 31,5 | Резервирование секций |
| Отходящая линия | 630 | Вакуумный выключатель | 20 | Питание ТП, РП |
| Трансформатор напряжения | — | Разъединитель | — | Измерение, защита |
| Собственные нужды | 100 | Предохранитель | — | Питание ТСН |
Условия эксплуатации и монтаж
КРУ БК-20 размещаются в закрытых помещениях с температурой окружающего воздуха от –25 C до +40 C и относительной влажностью до 80 % при +20 C. Установка производится на бетонное основание с закладными элементами, крепление — болтовое к полу. Шкафы собираются в ряды, между секциями устанавливаются межсекционные перегородки. Подключение к сети 20 кВ выполняется кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена или бумажно-пропитанной изоляцией. Перед вводом в эксплуатацию проводится проверка сопротивления изоляции, испытание повышенным напряжением и настройка релейной защиты.
Области применения
- Распределительные подстанции 20/6 кВ промышленных предприятий
- Системы электроснабжения нефтегазовых и химических производств
- Главные понизительные подстанции металлургических комбинатов
- Энергоустановки горно-обогатительных комбинатов
- Собственные нужды электростанций и крупных насосных станций
- Сети городского электроснабжения с изолированной нейтралью
Вопросы и ответы
Какое наибольшее рабочее напряжение допускается для шкафов БК-20?
Наибольшее рабочее напряжение составляет 24 кВ, что соответствует классу изоляции 20 кВ по ГОСТ 1516.3.
Возможно ли дистанционное управление выкатным элементом БК-20?
Да, приводы вакуумных выключателей допускают дистанционное включение и отключение через электромагнит управления, а также местное управление с фасада шкафа.
Какие кабели применяются для присоединения к шкафам БК-20?
Используются силовые кабели на 20 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена или бумажно-пропитанной изоляцией, ввод — снизу через кабельный отсек.
Какой ток термической стойкости выдерживают шины БК-20?
Сборные шины выдерживают ток термической стойкости 20 или 31,5 кА в течение 3 с в зависимости от исполнения шкафа.
