Широкое применение находят подстанции с использованием комплектных распределительных устройств напряжением 6— 10 кВ.

Комплектные распределительные устройства предназнача­ются для приема и распределения электрической энергии трех­фазного переменного тока промышленной частоты. КРУ пред­ставляет собой распределительное устройство, состоящее из набора типовых шкафов в металлической оболочке, поставляемое заводом-изготовителем блоками из нескольких шкафов или от­дельными шкафами в полностью смонтированном виде со всей аппаратурой и всеми соединениями главных и вспомогательных цепей.

Применение КРУ позволяет сократить время, требуемое на проектиро­вание, монтаж и наладку распределительных устройств. Изготавливаются комплектные устройства двух видов — стацио­нарные (КСО) и выдвижного типа (КРУ). В КРУ выключатели, измерительные транс­форматоры напряжения и разрядники уста­навливаются на выкатной тележке шкафа. Преимущество такой конструкции — во взаи­мозаменяемости однотипных выкатных теле­жек и в том, что отдельные отсеки шкафа от­делены друг от друга металлическими перего­родками.

К шкафу КРУ могут быть встроены вы­ключатели, трансформаторы напряжения, раз­рядники, кабельные сборки, силовые транс­форматоры и аппаратура для собственных нужд подстанции, различная аппаратура (конденсаторы и разрядники для защиты вра­щающихся машин от перенапряжений и др.), предохранители, шинные перемычки.

В состав высоковольтного оборудования подстанций входят выключатели, разъедини­тели, отделители, короткозамыкатели, реак­торы, плавкие предохранители, изоляторы, трансформаторы тока и напряжения и т. д.

Выключатели служат для включения, отключения и переключения элект­рических цепей под нагрузкой и выключения нагрузки в режиме короткого замыкания. В зависимости от способа гашения дуги различают выключатели масляные, воздушные, вакуумные, элегазовые, а также электромагнитные. Управление выключателем, т. е. его включение и отключение осуществляется приводом, который может быть электромагнитным, пружинным или пневма­тическим.

Выключатели характеризуются рядом технических параметров: номи­нальным напряжением, номинальным током, номинальным током отключе­ния, током термической устойчивости и т. п.

В масляных выключателях дугогасительной средой является трансформа­торное масло; они делятся на баковые с большим объемом масла и горшко-вые или малообъемные.

В воздушных выключателях дугогасящей средой является сжатый воз­дух, получаемый от специального компрессора. При отключении выключа­теля в гасительную камеру подается сжатый воздух; контакты размыкаются, а образующаяся между ними электрическая дуга гасится потоком сжатого воздуха.

Широкое применение в системах электроснабжения находят короткоза­мыкатели и отделители, с помощью которых осуществляется защита обору­дования от коротких замыканий. При срабатывании защиты подается им­пульс на включение короткозамыкателя. Короткозамыкатель К (рис. 160) включается и создает на стороне высшего напряжения трансформатора искусственное короткое замыкание, под действием которого защиты, установ­ленные на питающей подстанции, срабатывают и отключают линию. После отключения линии выключателем В отделитель QF поврежденного тран­сформатора отключается, отсоединяя трансформатор от линии. Вслед за этим линия может быть включена вновь устройством АПВ (автоматическое повторное включение).

Разъединители используются в системах электроснабжения напряжением выше 1000 В для разъединения и переключения участков сети, находящихся под напряжением, но без нагрузки и для создания видимого разрыва цепи, Разъединители не имеют специальных устройств для гашения дуги и отклю­чение больших токов может привести к аварии. Поэтому разъединители снабжаются блокировкой, исключающей отключение линии при включенном выключателе мощности.

Плавкие предохранители применяются для защиты силовых трансфор­маторов небольшой мощности, электродвигателей, распределительных сетей. Наиболее распространены газогенерирующие предохранители с использова­нием твердых газогенерирующих материалов (фибры, винипласта и т. п.) и кварцевые, в которых патрон с плавкой вставкой заполнен кварцевым песком. В наружных установках напряжением 35—330 кВ используются стреляющие предохранители с выхлопом газа из патрона, сопровождаю­щимся звуковым эффектом, похожим на ружейный выстрел.

Изоляторы. Токоведущие части электроустановок крепятся и изолиру­ются при помощи изоляторов. Изоляторы для электроустановок напряже­нием свыше 1000 В изготавливаются из фарфора.

Токоведущими частями высоковольтного оборудования являются шины и кабели. В распределительных устройствах напряжением выше 1000 В применяются шины из меди, алюминия и стали, имеющие прямоугольное, круглое или коробчатое сечение. Как правило, в распределительных устрой-стпах используются алюминиевые шины.

Реакторы предназначены для ограничения тока короткого замыкания. Реактор представляет собой катушку без сердечника, которая крепится на каркасе, после чего ее укрепляют на бетонных колоннах. Катушка имеет большое индуктивное и малое активное сопротивление.

Аппаратуру трансформаторных подстанций выбирают по номинальному напряжению

Выбранные по номинальным параметрам электрические аппараты, изо­ляторы, токоведущие устройства проверяют на электродинамическую и тер­мическую стойкость при коротком замыкании (к. з.). Отключающие аппа­раты кроме того, должны быть проверены и по отключающей способности относительно тока к. з.

Оборудование подстанций

Подстанции служат для преобразования и распределения элек­тростанции. Каждая подстанция имеет трансформаторы, распределительные устройства (РУ), содержащие коммутационные аппараты, аппараты защиты и автоматики, измерительные приборы, сборные и соединительные шины и т. n.

Различают главные понизительные подстанции ГПП, под­станции глубокого ввода ПГВ, цеховые трансформаторные под- станции, электропечные подстанции, преобразова­тельные подстанции. Под­станции выполняются от­дельно стоящими, пристро­енными к зданию цеха, встроенными или внутрице­ховыми.

Как отмечалось, основным требованием к системе электроснабжения является бесперебойность, надеж­ность.

Наиболее надежным считается электроснабже­ние потребителей 1-й кате­гории при установке на це­ховой подстанции двух трансформаторов с устрой­ствами автоматического ввода резерва (АВР) на стороне низшего напряже­ния. При двухтрансформаторной станции выключатель ВЗ в нормальном режиме отключен, и каждая секция шин питается от своего ввода. При аварийном отключении одного из вводов при помощи устройства АВР включается секционный выключатель ВЗ и электроснаб­жение подстанции переводится на один ввод.