12.3. Схемы, применяемые на генераторном напряжении

Одиночная система сборных шин (несекционированная) является простейшей схемой РУ. В этой схеме число выключателей равняется числу присоединений к сборным шинам (рис. 12.6).

В каждой цепи кроме выключателя предусмотрена установка шинного и выходного (линейного) разъединителей, обеспечивающих отделение выключателя от других частей схемы (от шин и от сети) во время ремонта. Для ремонта любого выключателя и выходного разъединителя необходимо отключить от сборных шин соответствующее присоединение. Ремонт сборных шин и шинных разъединителей требует отключения всего РУ. При КЗ на сборных шинах происходит отключение всей установки, поэтому такие схемы применяются только для питания электроустановок потребителей 2-й категории надёжности.
Одиночная секционированная система сборных шин (рис.12.7) по степени надёжности превосходит предыдущую схему. Она позволяет распределить присоединения источников энергии и резервирующих друг друга линий электроснабжения потребителей I категории надёжности таким образом, чтобы при аварии на одной из секций сборных шин или её ремонте питание ответственных потребителей могло осуществляться от секции, оставшейся в работе. Количество секций РУ выбирают исходя из числа и мощности генераторов. Выход из строя одной секции не должен приводить к отключению генераторной мощности, невосполнимой за счёт резерва мощности ближайшего узла электрической системы.

При большом числе секций, во избежание перетоков мощности вдоль сборных шин и создания для крайних и средних секций одинаковых условий эксплуатации, одиночная секционированная система сборных шин замыкается в кольцо (рис. 12.8). Для ограничения токов КЗ применяются токоограничивающие реакторы (СР), которые устанавливаются между секциями и в цепях питающих линий.

Приведенные схемы имеют общий недостаток - во время ремонта одной рабочей секции питание ответственных потребителей осуществляется по одной рабочей линии, что существенно снижает их надёжность.
Для повышения надёжности питания потребителей применяется двойная система сборных шин (рис. 12.9), где кроме секций рабочих шин предусмотрена резервная система шин. Каждое присоединение имеет развилку из двух разъединителей, позволяющих подключать его к рабочей секции или резервной системе шин. В данной схеме оба шинных разъединителя помимо функции отделения ремонтируемого выключателя от шин выполняют и функцию аппаратов, с помощью которых производятся оперативные переключения при переводе присоединения с одних шин на другие.

Во избежание ошибочных операций с разъединителями (разрыв цепи с током) данная операция производится в строго установленной последовательности. Например, перевод присоединений со 2-й рабочей секции на резервную систему шин следует производить в следующем порядке:
• подаётся напряжение на резервную систему шин, для чего включаются оба шинных разъединителя шиносоединительного выключателя (ШСВ) 2-й секции, а затем и сам ШСВ;
• включается шинный разъединитель переводимого присоединения на резервную систему шин и затем отключается шинный разъединитель от рабочей секции. Во избежание разрыва разъединителем цепи с током предусмотрена блокировка, запрещающая отключение одного из указанных разъединителей при отключённом другом;
• повторяются указанные операции поочередно с каждым из переводимых присоединений, включая секционный выключатель (СВ);
• по окончании перевода отключается ШСВ 2-й секции и с этого момента роль 2-й рабочей секции переходит к резервной системе шин.
Схема с резервной системой шин позволяет производить ремонт рабочих секций при сохранении резерва цепей питания ответственных потребителей. Ограничение токов КЗ осуществляется путём установки секционных и линейных токоограничивающих реакторов. Наряду с указанными преимуществами данная схема имеет следующие недостатки: вдвое увеличивается число шинных разъединителей; усложняется конструкция, а, следовательно, и обслуживание РУ; увеличивается стоимость РУ.