КАБЕЛЬНЫЙ ОТСЕК 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, прототип»). 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, и может привести к выходу из строй 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.
Задача, на решение которой направлена данная полезная модель, заключается в обеспечении надежности и безопасности функционирования кабельного ввода КРУ, в частности при работе с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в обеспечении защиты кабельного отсека и КРУ в целом от проникновения в его объем электрической дуги, а также в устранении возможности механических повреждений и деформаций кабелей.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в кабельном отсеке ячейки комплектного распределительного устройства, включающем полый корпус, с заводимыми в него от концевой муфты жилами высоковольтного кабеля электрической сети, согласно полезной модели, в нижней части указанного корпуса установлен защитный, диэлектрический экран, выполненный из двух симметричных частей, включающих ряд отверстий, при стыковке которых образуются (формируются) пазы для прохода каждой из указанных жил высоковольтного кабеля.
Указанный высоковольтный кабель может быть выполнен с бумажной пропитанной изоляцией.
При этом указанный диэлектрический экран включает уплотнительные диэлектрические сальники, установленные на каждой из жил высоковольтного кабеля в указанных пазах защитного экрана.
Заявленный технический результат достигается также тем, что концевая муфта высоковольтного кабеля за счет его жесткой фиксации установлена неподвижно в вертикальном положении.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид кабельного отсека в составе ячейки КРУ; на фиг.2 показан общий вид защитного экран совместно с уплотнительными сальниками;
Кабельный отсек 1 ячейки 2 комплектного распределительного устройства 3 (КРУ) включает установленный в проеме 4, ведущий в кабельный полуэтаж 5 КРУ 3, полый корпус 6, с заводимыми в него через концевую муфту 7 жилами 8 высоковольтного кабеля 9. В нижней части корпуса 6 установлен защитный диэлектрический экран 10, выполненный из двух симметричных частей, включающих ряд отверстий 11 в виде полуокружностей (фиг.2). При стыковке указанных симметричных частей защитного экрана 10 образуются (формируются) пазы для прохода жил 8 высоковольтного кабеля 9. С использованием уплотнительных диэлектрических сальников 12 каждая из жил 8 высоковольтного кабеля 9 жестко устанавливаются в пазах защитного экрана 10.
Концевая муфта 7 высоковольтного кабеля 9 жестко с помощью хомута 13 закреплена на стальном уголке 14, дополнительно установленном в кабельном полуэтаже 5 КРУ 3.
Жилы 8 высоковольтного кабеля 9 подключаются к разъемам ячейки 2 КРУ 3 при помощи кабельных наконечников (не показаны) и адаптеров 15.
Защитный экран 10 крепится к металлическим уголкам, выполненным по периметру нижней части корпуса 6 кабельного отсека 1 ячейки 2 КРУ 3.
Проем 4 выполнен в перекрытии 16 кабельного полуэтажа 5.
Защитный экран 10 может быть выполнен, например, из стеклотекстолита толщиной 8 мм, соответствующих размеров. Уплотнительные сальники 12 должны быть выполнены из специальной электротехнической резины. Указанные материалы, стеклотекстолит и электротехническая резина, должны быть выбраны, исходя из требований к их диэлектрической и термической стойкости, а также работы в заданном широком диапазоне изменения температур окружающей среды.
Подключение высоковольтного кабеля 9, например, с бумажной пропитанной изоляцией, к КРУ 3 осуществляется в следующей последовательности операций:
1. Выполняется разделка высоковольтного кабеля 9;
2. Выполняется установка концевой муфты 7 (без опрессовки жил 8 кабельными наконечниками);
3. На каждую жилу 8 надевается уплотнительный сальник 12 соответствующего диаметра;
4. Производится опрессовка жил 8 кабельными наконечниками (не показаны);
5. В кабельный отсек 1 устанавливается задняя часть защитного экрана 10 на болтовом соединении;
6. Производится заводка жил 8 высоковольтного кабеля 9 в отсек 1 и установка их с помощью сальников 12 в отверстия 11 (пазы) задней части защитного экрана 10;
7. Устанавливается передняя часть защитного экрана 10, которая стыкуется с задней частью и крепится к нижнему уголку кабельного отсека 1.
8. Высоковольтный кабель 9 в кабельном полуэтаже 5 КРУ 3 крепится с помощью хомута 13 на стальном уголке 14, в результате чего концевая муфта 7 фиксируется в вертикальном положении, а ее вес переносится на уголок 14.
При последующем монтаже и обслуживании высоковольтных кабелей заднюю часть экрана 10 оставляют на месте, а его переднюю часть - снимают.
Таким образом, разборный защитный экран 10 согласно полезной модели позволяет осуществлять фазировку подключаемого высоковольтного кабеля 9, не прибегая к полному снятию экрана 10.
Защитный экран 10, установленный согласно полезной модели в кабельном отсеке 1 ячейки 2 КРУ 3, отделяет внутренний объем кабельного отсека 1 от кабельного полуэтажа 5, с расположенным там высоковольтным кабелем 9 с концевой муфтой 7. Этим обеспечивается защита от возможного проникновения электрической дуги от концевой муфты 7 высоковольтного кабеля 9, а также от возгораний и других нежелательных явлений, возможных в кабельном полуэтаже 5.
Защитный экран 10 в совокупности с дополнительным креплением высоковольтного кабеля 9 в кабельном полуэтаже 5 КРУ 3 обеспечивает также более надежный (без изгибов) ввод жил 8 высоковольтного кабеля 9. Вследствие этого при случайном натяжении кабеля 9, при каких либо работах, исключается деформация кабельных адаптеров 15, растяжение жил 8 кабеля 9 и т.д., чем обеспечивается надежность конструкции высоковольтного кабельного ввода КРУ в целом.
Устройство, согласно полезной модели, позволяет устанавливать новые подстанции с современным электрическим оборудованием, например серии SafeRing, SafePlus, RM-6, Xiria и др. и подключать их к электрическим сетям 6-10 кВ, с использованием высоковольтных кабелей с разными типами изоляции, в том числе с кабелями с бумажной пропитанной изоляцией.
Таким образом, в целом устройство, согласно полезной модели, обеспечивает повышение надежности использования современного высоковольтного электротехнического оборудования.