БЛОК-БОКС ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

Полезная модель относится к строительству, а именно к сооружениям для промышленных целей, например комплектных подстанций, а также к конструкциям, включающим в себя элементы, являющиеся частями двух сторон помещения, например коробчатые блоки, выполненные в виде каркаса. Данные сооружения предназначены для преобразования и распределения электроэнергии в тех местах, где затруднено или невозможно строительство стационарных подстанций, т.к. доставка конструкций осуществляется в собранном виде на место их эксплуатации.
Известна мобильная солнечная электростанция (см. АС. СССР №1670055, Кл. Е 04 В 1/343, опубл. 1991 г.), содержащая контейнерный модуль из подвижно соединенных вдоль ребра блоков, образованных из треугольных призм со смежными гранями. Контейнерный модуль разделен ортогональной плоскостью на два основных блока. К внутренней поверхности этих блоков прикреплены механизмы общего привода системы и оборудование автоматики и безопасности эксплуатации. Для транспортировки мобильной электростанции основные блоки складываются, образуя контейнерный модуль. После доставки на место мобильную электростанцию в виде контейнерного
модуля разгружают с помощью подъемного механизма и устанавливают рядом с основным стационарным зданием на монтажную площадку с подушками, регулирующими горизонтальность и отметки модуля относительно здания.
Недостатком этой электростанции является ее частичная мобильность, так как транспортировке подлежит только часть общего сооружения электростанции-контейнерный модуль, а основное здание является стационарным и заранее сооружается на месте будущей работы электростанции. Кроме того, контейнерный модуль с несиловым оборудованием состоит из складных блоков, что исключает возможность использования его в качестве транспортабельной жесткой конструкции в целом, с размещенными в нем силовым и прочим оборудованием, без использования предварительно построенного здания, что в итоге удорожает единицу производимой электроэнергии.
Известна также сборно-разборная передвижная электростанция (см. АС. СССР №690132, М. кл. Е 04 В 1/343, опубл. 1979 г.), состоящая из объемного блока, включающего опорную площадку, турбогенераторные вагоны, размещенные параллельно друг другу, с крышей и съемными продольными и поперечными стеновыми панелями, прикрепленными к опорной площадке, опорные стойки. Причем, продольные стеновые панели каждого вагона выполнены составными из секций, соединенных между собой съемными
замковыми приспособлениями, а крыша каждого вагона снабжена закрепленными по ее периметру откидными панелями.
Основным недостатком известной электростанции является большая сложность сборной конструкции и трудоемкость ее монтажа и демонтажа при перемене ее местопребывания или смене оборудования после истечения срока службы последнего, что отражается на удорожании временных и капитальных затрат на возведение помещения на месте функционирования электростанции. Кроме того, полное или частичное использование опорных площадок жестких рам тех транспортных средств, на которых перевозят электростанцию, обусловливает привязку данных транспортных устройств к конкретному виду транспорта, в данном случае железнодорожному. Это ограничивает применение любого другого более выгодного и дешевого вида транспорта для каждого конкретного случая возведения электростанции в разных районах по удаленности и доступности для перевозки.
Наиболее близким аналогом (прототипом) данного изобретения является передвижная электростанция (см. Патент РФ №2059779, М. кл. Е 04 В 1/343, 1/348, Е 04 Н 5/02, опубл. 1996), состоящая из объемного блока, включающего опорную площадку, стеновые панели и крышу, выполненная в виде транспортабельного контейнера, опорная площадка которого состоит из жесткой двухуровневой рамы, соединенной нижним уровнем с силовым каркасом, на котором
установлена крыша и стеновые панели, разделенного последовательно на пультовой, газотурбинный и генераторный отсеки, при этом газотурбинный отсек снабжен рельсовыми направляющими, закрепленными на верхнем уровне жесткой двухуровневой рамы по всей ширине отсека перпендикулярно продольной оси контейнера, а также снабжен распашными воротами и съемной погрузочно-разгрузочной площадкой с рельсовыми направляющими, расположенной с возможностью ее установки перед распашными воротами и с возможностью стыковки с рельсовыми направляющими газотурбинного отсека, который, кроме того, снабжен установленной на опорах качения подвижной рамой с закрепленным на ней блоком газотурбинного двигателя с возможностью обеспечения в горизонтальной плоскости соосности газотурбинного двигателя с генератором, размещенным в последующем отсеке, при этом каждая из опор качения снабжена винтовым подъемным механизмом, установленным с возможностью втягивания ее во внутрь подвижной рамы и опускания последней на упоры, жестко закрепленные на верхнем уровне двухуровневой рамы контейнера, каждый из которых, в свою очередь, снабжен клиновым механизмом для перемещения подвижной рамы в вертикальной плоскости в пределах, обеспечивающих соосность газотурбинного двигателя и генератора.
Основным недостатком известной электростанции является большая сложность сборной конструкции и трудоемкость ее монтажа и демонтажа при перемене ее местопребывания или смене оборудования после истечения срока службы последнего, что отражается на удорожании временных и капитальных затрат на возведение помещения на месте функционирования электростанции.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является устранение указанных недостатков, что позволяет решить задачу создания простой конструкции с легковыполнимыми монтажом и демонтажом ее частей при транспортировке и эксплуатации, что снижает временные и капитальные затраты на ее сооружение, повышает надежность и эксплуатационные качества.
Поставленный технический результат достигается тем, что в известном блок-боксе электроснабжения линейных потребителей, выполненных в виде транспортабельного контейнера, состоящего из опорной площадки в виде жесткой двухуровневой рамы, соединенной своим нижним уровнем с силовым каркасом, на котором установлена крыша и стеновые панели, разделенного, по меньшей мере, на два отсека, согласно полезной модели, нижний уровень рамы установлен на возвышенном фундаменте, в отсеках расположен источник электроснабжения линейных потребителей в виде одного или более трансформаторов, связанных с источником электроснабжения, например ЛЭП, через изоляторы, а с линейными потребителями через
распределительное устройство из низковольтных комплектных устройств, при этом отсеки отделены друг от друга огнестойкими перегородками, при этом помещение блок-бокса оснащено системой отопления, освещения, сигнализации и вентиляции, а подключение линейных потребителей выполнено по системе заземления TN-C-S с присоединением защитного проводника «РЕ» к корпусу блок-бокса, стеновые панели утеплены минеральной ватой и покрыты порошковыми эмалями, источником электроснабжения линейных потребителей являются два масляных или сухих трансформатора, снабженных ограничителями перенапряжений, связь трансформатора с распределительным устройством осуществляется посредством кабеля с негорючей изоляцией, а трансформаторы снабжены ограничителями перенапряжений.
Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
В отличие от известных аналогов и прототипа блок-боксе электроснабжения линейных потребителей установка нижнего уровня рамы блок-бокса на возвышенном фундаменте, обеспечивает его надежную эксплуатацию в период весенних паводков. Возможность расположения в отсеках блок-бокса электроснабжения линейных потребителей в виде одного или более трансформаторов, надежно защищенных от перенапряжений ограничителями перенапряжений, связанных с источником электроснабжения, например ЛЭП, через
изоляторы, а с линейными потребителями через распределительное устройство позволяет решить задачу создания простой конструкции с легковыполнимыми монтажом и демонтажом ее частей при изготовлении, транспортировке и эксплуатации.
По имеющимся у заявителя сведениям, совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критерию новизна.
Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность полезной модели, может быть многократно использована в производстве различных модификаций блок-боксов линейных потребителей с получением технического результата, заключающегося в упрощении конструкции с легковыполнимыми монтажом и демонтажом ее частей при транспортировке и эксплуатации, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критерию «промышленная применимость».
Сущность заявляемой полезной модели поясняется примером конкретного выполнения, где на фиг.1 показан вид в плане сверху блок-бокса электроснабжения линейных потребителей; на фиг.2 - то же, разрез по А-А; на фиг.3 - то же, разрез по Б-Б; на фиг.4 показан блок-бокс электроснабжения линейных потребителей в виде транспортабельного контейнера.
Блок-бокс электроснабжения линейных потребителей выполнен в виде транспортабельного контейнера 1, разделенного последовательно на отсеки 2, 3, 4, изолированные друг от друга. В отсеке 2 и в отсеке 3 размещаются снабженные ограничителями перенапряжений масляные силовые трансформаторы 5 мощностью до 100 кВт. В отсеке 4 установлено распределительное устройство 6, аппараты для электрохимической защиты трубопроводов от коррозии 7. Отсеки 2, 3, 4 отделены друг от друга огнестойкими перегородками 8, 9. Каждый из отсеков 2, 3, 4 имеет отдельную входную наружную дверь 10, 11, 12, соответственно. Блок-бокс электроснабжения линейных потребителей выполняется в виде транспортабельного контейнера 1, состоящего из опорной площадки в виде жесткой двухуровневой рамы 13, изготовленной из конструкционной стали, соединенной нижним и верхним уровнем 14 и 15, соответственно, с выполненным из прокатного профиля силовым каркасом 16, на котором установлены внутренние 17 и наружные 18 панели крыши 19 и стеновые панели стен 20, выполненные из стали толщиной 20 мм, покрытые порошковыми эмалями и прикрепленные к силовому каркасу 16 и к двухуровневой раме 13 посредством крепежных элементов, утепленные минеральной ватой 21. Нижний уровень рамы 13 установлен на возвышенном фундаменте 22. Верхний уровень рамы 13 покрыт рифленым металлическим листом 23. Блок-бокс электроснабжения линейных потребителей подключается к воздушной
линии электропередачи напряжением 10 кв через проходящие изоляторы 24, установленные на панелях крыши 19. При необходимости блок-бокс электроснабжения линейных потребителей комплектуют порталом с опорными штыревыми изоляторами, который позволяет обеспечить удобное расположение блок-бокса на трассах нефтегазопроводов относительно воздушной линии электропередачи - вдольтрассовой ЛЭП и вдольтрассовых дорог-проездов. Соединение трансформатора с распределительным устройством осуществляется посредством кабеля с негорючей изоляцией (не показан). На стороне низкого напряжения применяется низковольтное комплектное устройство серии Я500, а также щиты из 3х шкафов, которые комплектуются отечественной аппаратурой, обеспечивающей необходимый уровень селективности и регулировки защит, а также для подключения электромонтажных и сварочных аппаратов при производстве ремонтных работ, как на самом объекте, так и на объектах линейных потребителей. Подключение линейных потребителей блок-бокса электроснабжения выполнено по системе заземления TN-C-S (пятипроводная схема) с присоединением защитного проводника «РЕ» к металлическому каркасу блок-бокса, т.е. реализована дополнительная система уравнивания потенциалов, что обеспечивает допустимый уровень напряжения прикосновения при замыканиях на землю и гарантирует электробезопасность персонала.
Предлагаемая полезная модель функционирует следующим образом.
Обеспечение надежной эксплуатации блок-бокса электроснабжения линейных потребителей с минимальными издержками времени на монтажно-демонтажные работы зависит в основном от удобства производства этих работ, в связи с необходимостью осуществлять очередные регламентные замены непосредственно в блок-боксе. Транспортабельная любым видом транспорта конструкция блок-бокса электроснабжения линейных потребителей делает его надежным при перевозке и эксплуатации. Наличие жесткой двухуровневой рамы позволяет производить удобный и быстрый монтаж всего блок-бокса. Монтаж самого блок-бокса электроснабжения линейных потребителей на месте производить не требуется, так как он привозится на место в готовом виде цельнометаллической конструкции.
Выполнение предлагаемого блок-бокса электроснабжения линейных потребителей так, как описано выше, обеспечивает повышение эксплуатационных качеств, а также дает экономию временных и капитальных затрат на монтаж и демонтаж блок-бокса путем возможности транспортировки блок - бокса, из-за габаритов и универсальности конструкции, любым видом транспорта (железнодорожным, водным, авиа и авто).
Применение предложенной полезной модели «Блок-бокс электроснабжения линейных потребителей» позволяет решить задачу создания простой конструкции с легковыполнимыми монтажом и демонтажом ее частей при транспортировке и эксплуатации, что снижает временные и капитальные затраты на ее сооружение., повышает надежность и эксплуатационные качества.