ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КАБЕЛЬНЫЙ ВВОД КОМПЛЕКТНОГО РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к производству, преобразованию и распределению электрической энергии, и может найти применение в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ) напряжением 6, 10, 20 кВ с элегазовой, вакуумной или воздушной изоляцией.
Из уровня техники известны компактные комплектные распределительные устройства (КРУ) с элегазовой изоляцией, в частности SafeRing и SafePlus (см. ABB, каталог ООО «АББ Электроинжиниринг, стр.12-13). Данные КРУ представляют собой полностью герметичную систему с контейнером из нержавеющей стали, разделенную вертикальными и горизонтальными металлическими перегородками на отсеки, в том числе на кабельный отсек, расположенный в нижней части устройства Указанный кабельный отсек представляет собой полую конструкцию с открытым дном, через которое осуществляется ввод подключаемого высоковольтного кабеля. Герметичный, стальной контейнер КРУ, заполненный находящимся под небольшим избыточным давлением элегазом, обеспечивает высокий уровень надежности устройства, удобство его обслуживания и безопасность персонала.
Однако при возникновении электрической дуги либо возгорания в концевой муфте высоковольтного кабеля возможно проникновения дуги или пламени от кабельной муфты, расположенной в кабельном отсеке, что может привести к выходу из строя КРУ или даже подстанции в целом (пожар, короткое замыкание, отключение линий, повреждение бака с элегазом и т.д.). Что особенно вероятно при подключении подстанций к существующим кабельным сетям 6-10 кВ с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией.
Известен кабельный отсек ячейки комплектного распределительного устройства, включающий полый корпус, с заводимыми в него от концевой муфты жилами высоковольтного кабеля электрической сети (патент РФ №102150, Н02В 13/00, прототип). В нижней части указанного корпуса, с целью обеспечения надежности подключения высоковольтного кабеля существующих электрических сетей к высоковольтному КРУ, например, такому, как описано выше, установлен защитный, диэлектрический экран. Указанный экран выполнен из двух симметричных частей, включающих ряд отверстий, при стыковке которых образуются пазы для прохода каждой из указанных жил высоковольтного кабеля. При этом указанный диэлектрический экран включает уплотнительные диэлектрические сальники, установленные на каждой из жил высоковольтного кабеля в указанных пазах защитного экрана.
К недостаткам данного технического решения следует отнести то, что оно требует изготовления описанных выше специальных конструктивных элементов и их установки в кабельном отсеке, что усложняет монтажные и эксплуатационные работы.
Задача, на решение которой направлено данное техническое решение, заключается в упрощении подключения высоковольтных кабелей существующих электрических сетей с бумажной пропитанной изоляцией к современным, комплектным распределительным устройствам, в частности с элегазовой изоляцией, с обеспечением безопасности и надежности функционирования кабельного ввода КРУ.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в упрощении процесса подключения электрических сетей (высокого напряжения) к КРУ с одновременным обеспечением надежности функционирования кабельного ввода за счет исключения дополнительных конструктивных элементов в кабельном отсеке и использования высоковольтных кабелей с пластмассовой изоляцией (ПИ).
Указанный технический результат достигается за счет того, что в высоковольтном кабельном вводе комплектного распределительного устройства, включающим выполненный с бумажной пропитанной изоляцией высоковольтный кабель существующей электрической сети, согласно полезной модели, оконечная часть указанного кабеля, подводимая к кабельному отсеку комплектного распределительного устройства, включает высоковольтный кабель с пластмассовой изоляцией, соединенный с высоковольтным кабелем существующей электрической сети с помощью переходной муфты.
Преимущественно указанная оконечная часть высоковольтного кабеля, подводимая к кабельному отсеку КРУ выполнена как три одножильных высоковольтных кабелей с пластмассовой изоляцией.
При этом указанный высоковольтный кабель с пластмассовой изоляцией жестко укреплен в вертикальном положении в кабельном полуэтаже КРУ на стальном уголке помощью хомута, выполненного из немагнитного материала.
Полезная модель поясняется чертежом, где представлен общий вид высоковольтного кабельного ввода в составе ячейки КРУ.
Высоковольтный кабельный ввод комплектного распределительного устройства согласно полезной модели, включает выполненный с бумажной пропитанной изоляцией (БПИ) высоковольтный кабель 1 существующих электрических сетей, который с помощью переходной муфты 2 соединен с тремя одножильными кабелями 3 с пластмассовой изоляцией (ПИ). Указанные одножильные кабели 3 заводятся в кабельный полуэтаж 4 и далее в кабельный отсек 5 ячейки 6 комплектного распределительного устройства 7 (КРУ).
Высоковольтные кабели 3 жестко, с помощью выполненного из немагнитного материала хомута 8, закреплены на стальном уголке 9, установленном в кабельном полуэтаже 4 КРУ 7.
Жилы высоковольтных кабелей 3 подключаются к разъемам ячейки 6 КРУ 7 при помощи адаптеров 10.
В качестве переходной муфты 2 в данном техническом решении могут быть использованы муфты, например, типа TRAJ.
Монтаж кабельного ввода согласно полезной модели осуществляется в следующей последовательности.
1. Кабели 3 с пластмассовой изоляцией (ПИ) заводят через кабельный полуэтаж 4 в кабельный отсек 5 ячейки 6 КРУ 7;
2. Кабель 1 с бумажной пропитанной изоляцией (БПИ) разделывают под переходную, соединительную муфту 2;
3. Кабели 3 разделывают с одной стороны под соединительную муфту 2, а с другой стороны - под концевые муфты (не показано);
4. Производят монтаж переходной муфты 2 (например, типа TRAJ), и соединение, таким образом, между собой кабелей 1 и 3.
5. Производят установку концевых муфт с болтовыми наконечниками (не показано) на соответствующие кабели 3.
6. На концевые муфты производят установку адаптеров 10.
7. Кабели 3 адаптерами 10 подключают к ячейке 6 КРУ 7;
8. Высоковольтные кабели 3 в кабельном полуэтаже 4 крепятся с помощью хомута 8 из немагнитного материала на стальном уголке 9, в результате чего кабели 3 фиксируются в вертикальном положении.
Использование в оконечной части электрической сети, при непосредственном подключении к высоковольтному комплектному распределительному устройству, высоковольтных кабелей с пластмассовой изоляцией обеспечивает высокую надежность работы КРУ, так как указанные кабели по сравнению с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией обладают более высокими техническими характеристиками. В частности, более низкими диэлектрическими потерями, более высокой термической стойкостью при коротком замыкании, меньшим весом и возможным радиусом изгиба, высокой надежностью в эксплуатации.
В результате выше сказанного техническое решение, согласно полезной модели, позволяет устанавливать и широко использовать в городском хозяйстве электрические подстанции с современным электрическим оборудованием, например серии SafeRing, SafePlus, RM-6, Xiria, и подключать их к существующим электрическим сетям 6-10 кВ, с использованием высоковольтных кабелей с бумажной пропитанной изоляцией.
В целом устройство, согласно полезной модели, обеспечивает повышение надежности использования современного высоковольтного электротехнического оборудования.