ВВОДНО-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к распределению электрической энергии, в частности к вводно-распределительным устройствам, по меньшей мере, с двумя вводами.
Известно вводно-распределительное устройство, включающее две панели распределения, снабженные аппаратами защиты, выполненными в виде предохранителей, панель ввода, содержащую первый и второй каналы ввода, каждый из которых содержит последовательно соединенные: вводные шины, 3-фазный аппарат управления, выполненный в виде рубильника с перекидными контактами, соединенный с вводными шинами посредством соединительных шин, аппарат защиты, выполненный в виде предохранителей, узел учета электрической энергии, выполненный в виде трансформаторов тока и счетчика электрической энергии, при этом панель ввода и панели распределения выполнены в отдельных шкафах (см. "Электромонтажные устройства и изделия", справочник АООТ ЦПКБ "Электромонтаж", 4 изд., переработанное и дополненное - М.: ИНПА 1999 г., с. 56-59, фиг. А и Г, Вводно-распределительное устройство).
Недостатком известного вводно-распределительного устройства является то, что выполнение панели ввода и панелей распределения в виде отдельных шкафов увеличивают площадь, занимаемую вводно-распределительным устройством до 2400×450 мм, что делает невозможным его использование в малогабаритных помещениях.
Использование в известном вводно-распределительном устройстве 3-фазного аппарата управления, выполненного в виде рубильника с перекидными контактами, не позволяет производить дистанционное управление 3-фазным аппаратом управления и осуществлять дистанционный опрос состояния его силовых контактов (включено-выключено).
Кроме того, при аварийной ситуации в одной из фаз, например в случае выхода из строя предохранителя, другие фазы не отключаются, что снижает надежность работы вводно-распределительного устройства и отрицательно влияет на качество снабжения электроэнергией потребителя. Выход из строя предохранителей в случае перегрузки и их замена усложняет обслуживание вводно-распределительного устройства.
Наиболее близким является вводно-распределительное устройство (патент на изобретение RU №2279746, H02B 1/00, H02B 7/00, дата публикации 10.07.2006), выполненное в виде шкафа, в котором расположены, по меньшей мере, два ввода электроэнергии, снабженные последовательно соединенными разъединителями, вводными и распределительными шинами, и два канала распределения, снабженные аппаратами управления, узлом учета электроэнергии, защитными аппаратами панелей распределения, аппараты управления выполнены в виде основного и резервного автоматических выключателей сблокированных между собой, при этом входы основных и резервных автоматических выключателей разных каналов распределения соединены между собой и подсоединены к соответствующему вводу, а выходы основного и резервного автоматического выключателя в каждом канале распределения соединены между собой и с соответствующим узлом учета электрической энергии, продольные оси основных и резервных автоматических выключателей ориентированы горизонтально, соединительные шины расположены горизонтально и разнесены по высоте.
Известное изобретение обеспечивает надежность работы вводно-распределительного устройства, однако в нем большое количество аппаратуры расположено по ширине шкафа, в том числе два канала распределения с большим количеством аппаратов цепей распределения. Для такого расположения аппаратуры требуются большие габариты шкафа, например шириной до 800 мм, что повышает металлоемкость шкафа, его стоимость и занимаемую площадь. Кроме того, горизонтальное расположение соединительных шин и автоматических выключателей не позволяет изменять взаимное расположение приборов согласно требованиям электросетей.
Техническим результатом полезной модели является уменьшение габаритов шкафа при сохранении его полезного объема.
Указанный технический результат достигается тем, что вводно-распределительное устройство, выполненное в виде шкафа, в котором расположены, два ввода электроэнергии, снабженных последовательно соединенными разъединителями, вводными и распределительными шинами, по меньшей мере, один канал распределения, снабженный сблокированными между собой основным и резервным аппаратами управления, узлом учета электроэнергии, аппаратами защиты панелей распределения, при этом входы основного и резервного аппаратов управления разных каналов распределения соединены между собой и подсоединены к соответствующему вводу, а выходы основного и резервного аппарата управления в каждом канале распределения соединены между собой и с соответствующим узлом учета электрической энергии, согласно полезной модели вводы электроэнергии, основные и резервные аппараты управления расположены вдоль лицевой стороны шкафа, узлы учета электроэнергии расположены вдоль лицевой стороны и/или вдоль боковых сторон шкафа, аппараты защиты панелей распределения расположены вдоль боковых сторон шкафа, при этом боковые панели выполнены с возможностью доступа к аппаратуре.
В частных случаях аппараты управления выполнены в виде автоматических выключателей, или в виде выключателей нагрузки, или рубильников, или контакторов, вводно-распределительное устройство снабжено третьим вводом, снабженным аппаратами управления, соединенными с первым и вторым каналом распределения соответственно, аппараты управления, выполненные в виде автоматических выключателей или выключателей нагрузки, снабжены электроприводами.
Расположение основных и резервных аппаратов управления, вдоль передней стороны шкафа, узлов учета электроэнергии вдоль передней стороны и/или вдоль боковых сторон шкафа, а аппаратов защиты панелей распределения вдоль боковых сторон шкафа позволяет более эффективно использовать полезный объем шкафа, что дает возможность уменьшить высоту шкафа, а следовательно, и его металлоемкость. Либо использовать пространство по высоте для установки дополнительных устройств или аппаратов, например, для автоматического ввода резерва или блоков управления освещением. Кроме того, использование шкафов меньшей высоты позволяет применять их в помещениях с низкими потолками. Уменьшение металлоемкости шкафа снижает его стоимость. Расположение аппаратов защиты цепей распределения вдоль боковых сторон шкафа позволяет увеличить количество потребителей, а также уменьшит длину отходящих кабелей за счет исключения горизонтальной прокладки кабеля вдоль лицевой стороны шкафа.
Заявляемая совокупность существенных признаков полезной модели не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии ее критерию патентоспособности «новизна».
На фигуре 1 изображена схема вводно-распределительного устройства с одним каналом распределения.
На фигуре 2 изображена схема вводно-распределительного устройства с двумя каналами распределения.
На фигуре 3 показано расположение аппаратуры вдоль передней стороны шкафа.
На фигуре 4 показано расположение аппаратуры вдоль боковых сторон шкафа.
Вводно-распределительное устройство по варианту 1 содержит шкаф (не показан), в котором расположены вводы электроэнергии 1 и 2, канал распределения 3 (Фиг. 1) основной аппарат управления 4, резервный аппарат управления 5 (далее по тексту АУ 4 и АУ 5), сблокированные между собой, узел учета электрической энергии 6, панели распределения 7, аппараты защиты 8 панели распределения 7. При этом вход основного АУ 4 соединен с вводом электроэнергии 1, вход резервного АУ 5 соединен с вводом электроэнергии 2, а их выходы соединены между собой и подключены к каналу распределения 3. На вводах электроэнергии 1 и 2 установлены разъединители 9. Аппараты управления выполнены в виде автоматических выключателей или в виде выключателей нагрузки, или рубильников, или контакторов. При этом два ввода электроэнергии 1 и 2, разъединители 9, АУ 4 и АУ 5, узел учета электроэнергии 6 расположены вдоль передней стороны шкафа (Фиг. 3). Панели распределения 7 с аппаратами защиты 8, а также при необходимости узлы учета электроэнергии 6 установлены вдоль боковых сторон шкафа (Фиг. 4).
Вводно-распределительное устройство по второму варианту (Фиг. 2) содержит шкаф (не показан), в котором расположены два ввода электроэнергии 1 и 2 с разъединителями 9, каналы распределения 10 и 11. В каждом канале расположены основные и резервные АУ 4 и АУ 5 соответственно, сблокированные между собой, узел учета электроэнергии 6, панель распределения 7 с аппаратами защиты 8. Вход основного АУ 4 первого канала 10 соединен с входом резервного АУ 5 второго канала распределения 11. Вход резервного АУ 5 первого канала распределения 10 соединен с входом основного АУ 4 канала распределения 11. Выходы основных и резервных АУ 4 и АУ 5 в каждом канале распределения 10 и 11 соединены между собой и с соответствующим каналом распределения 10 или 11. Автоматы управления выполнены в виде автоматических выключателей или в виде выключателей нагрузки, или рубильников, или контакторов. При этом вводы электроэнергии 1 и 2, основные АУ 4 и резервные АУ 5, узлы учета электроэнергии 6 установлены вдоль передней стороны шкафа (Фиг. 3), панели распределения 7 с аппаратами защиты 8 и узлы учета электроэнергии 6 установлены вдоль боковых сторон шкафа (Фиг. 4).
Вводно-распределительное устройство работает следующим образом.
По варианту 1.
При включенном основном АУ 4 канала распределения 3 резервный АУ 5, сблокированный с ним, находится в разомкнутом состоянии и заблокирован от включения блокировкой 13. При этом канал 3 подключается к первому 1 вводу электроэнергии. При необходимости переключить канал 3 на второй ввод 2 необходимо отключить основной АУ 4 и включить резервный АУ 5. При этом основной АУ 4 блокируется от включения блокировкой 13. Канал 3 подключается ко второму вводу 2.
По варианту 2.
При включенном основном АУ 4 первого канала распределения 10 и основном АУ 4 второго канала распределения 11 сблокированные с ними при помощи блокировки 13 резервные АУ 5 первого 10 и второго 11 каналов находятся в разомкнутом состоянии. Электрическую энергию подают на первый канал распределения 10 через первый ввод 1 посредством разъединителей 9 основного АУ 4 узла учета электрической энергии 6, панели распределения 7 с защитными аппаратами 8. Одновременно подают электрическую энергию на второй канал распределения 11 через второй ввод 2 посредством разъединителей 9 основного АУ 4 второго канала распределения 11, узла учета электрической энергии 6, панели распределения 7 с защитными аппаратами 8.
В случае отсутствия электрической энергии на первом вводе 1, подают электроэнергию на первый канал распределения 10 в аварийном режиме, т.е. производят отключение основного АУ 4 первого канала распределения 10 и осуществляют включение резервного АУ 5 этого канала. Одновременное включение основного АУ 4 и АУ 5 этого канала исключено за счет блокировки 14. При этом электрическую энергию на панель распределения 7 первого канала распределения 10 подают через второй ввод 2 посредством разъединителей 9, соединителей 12, резервного АУ 5 первого канала распределения 10, узла учета электрической энергии 6. Аналогичным образом при аварийной ситуации на втором вводе 2 подают электрическую энергию на панель распределения 7 второго канала ввода 11, а именно через первый ввод 1 при помощи разъединителей 9, соединителей 12, резервного АУ 5 второго канала распределения 11.