Как выбрать КРУ для промышленного объекта

Система электроснабжения промышленного предприятия должна обеспечивать работу большого количества потребителей: производственных линий, электродвигателей, насосов, вентиляционного оборудования, технологических установок и вспомогательных систем. Одним из основных элементов такой системы является комплектное распределительное устройство.

КРУ предназначено для приема и распределения электрической энергии, выполнения коммутационных операций, управления присоединениями и размещения устройств защиты, измерения и автоматики.

При этом выбрать КРУ только по классу напряжения недостаточно. Его характеристики и комплектация должны соответствовать электрической схеме и условиям эксплуатации конкретного предприятия.

С чего начинается выбор КРУ

Перед подбором оборудования необходимо определить исходные параметры системы электроснабжения. Как правило, основой служат технические условия, проектная документация и однолинейная схема.

Необходимо определить класс напряжения, количество вводов и отходящих присоединений, параметры нагрузки, требования к секционированию, резервированию и автоматизации.

Чем сложнее промышленный объект, тем больше факторов необходимо учитывать при формировании распределительного устройства.

Класс напряжения

Один из основных параметров КРУ — номинальное напряжение.

На промышленных объектах широко применяются распределительные устройства среднего напряжения, в том числе КРУ 6–10 кВ. Конкретный класс определяется параметрами питающей сети и проектной схемой предприятия.

Все основные элементы КРУ должны соответствовать предусмотренному классу напряжения и расчетным характеристикам сети.

Номинальный ток

Следующий важный показатель — номинальный ток главных цепей.

Он выбирается с учетом расчетных нагрузок и характеристик подключаемых потребителей. Необходимо учитывать не только существующее потребление предприятия, но и возможное развитие объекта, если в дальнейшем планируется установка дополнительного технологического оборудования или расширение производства.

Недостаточный запас по характеристикам может ограничить возможности дальнейшего подключения новых потребителей.

Токи короткого замыкания

При выборе КРУ обязательно учитываются расчетные токи короткого замыкания.

Оборудование должно выдерживать электрические и динамические воздействия, которые могут возникнуть при аварийных режимах в пределах предусмотренных для него характеристик.

Для определения необходимых параметров выполняются соответствующие электротехнические расчеты. На их основании подбираются коммутационные аппараты, сборные шины и другие элементы распределительного устройства.

Количество и назначение ячеек

КРУ формируется из отдельных ячеек, каждая из которых выполняет определенную функцию.

В составе распределительного устройства промышленного объекта могут предусматриваться:

• вводные ячейки;
• секционные ячейки;
• отходящие ячейки;
• измерительные ячейки;
• ячейки трансформаторов напряжения;
• другие специализированные присоединения.

Количество и назначение ячеек определяются однолинейной схемой объекта.

Модульная конструкция позволяет сформировать распределительное устройство под конкретную конфигурацию системы электроснабжения.

Выбор коммутационных аппаратов

Одним из ключевых элементов КРУ является коммутационное оборудование. В современных распределительных устройствах среднего напряжения широко применяются вакуумные выключатели.

При их выборе учитываются номинальное напряжение и ток, отключающая способность, механический и коммутационный ресурс, тип привода и другие технические характеристики.

Коммутационный аппарат должен соответствовать параметрам конкретного присоединения и расчетным аварийным режимам.

Релейная защита и автоматика

Для промышленного объекта особенно важна правильная организация релейной защиты и автоматики.

В зависимости от назначения присоединения ячейки могут оснащаться микропроцессорными терминалами РЗА, средствами управления, сигнализации и измерения.

Функции защиты определяются проектом. Система должна своевременно обнаруживать предусмотренные аварийные режимы и формировать необходимые команды на коммутационные аппараты.

Также может предусматриваться передача информации в автоматизированную систему управления предприятия.

Секционирование и резервирование

На предприятиях с повышенными требованиями к надежности электроснабжения распределительное устройство может разделяться на несколько секций.

Секционирование позволяет организовать различные режимы питания потребителей и реализовать предусмотренную проектом схему резервирования.

При выборе КРУ необходимо заранее определить количество вводов, секций и секционных аппаратов, а также алгоритмы переключения между источниками питания.

Такие решения особенно важны для производств, где прекращение электроснабжения способно привести к остановке технологического процесса.

Условия эксплуатации

КРУ необходимо выбирать с учетом места и условий установки.

Если оборудование размещается внутри электротехнического помещения, учитываются температура, влажность, запыленность, вентиляция, доступное пространство и требования к обслуживанию.

Для наружного размещения используются соответствующие исполнения распределительных устройств, например КРУН, конструкция которых рассчитана на эксплуатацию вне помещения в предусмотренных климатических условиях.

При выборе также необходимо учитывать климатическое исполнение и степень защиты оболочки.

Габариты и возможность обслуживания

На действующих промышленных предприятиях пространство для размещения нового оборудования часто ограничено.

Поэтому еще до заказа КРУ необходимо проверить размеры помещения, высоту потолков, ширину проходов, расположение кабельных каналов и возможность доставки оборудования к месту монтажа.

Важно предусмотреть достаточное пространство для эксплуатации, осмотра и обслуживания ячеек.

Особое значение этот вопрос имеет при реконструкции существующих распределительных устройств, когда новое оборудование необходимо разместить в уже построенном помещении.

Возможность дальнейшего расширения

Промышленное предприятие может увеличивать производственные мощности, устанавливать новые технологические линии и подключать дополнительных потребителей.

Если планы развития известны заранее, это желательно учитывать при формировании КРУ. Проектом может предусматриваться возможность установки дополнительных ячеек или подключения новых присоединений.

Такой подход позволяет в дальнейшем расширять систему электроснабжения без полной замены существующего распределительного устройства.

КРУ при реконструкции промышленного объекта

Подбор оборудования для реконструкции имеет свои особенности. Необходимо учитывать существующую электрическую схему, характеристики установленного оборудования, доступные помещения и возможность интеграции новых ячеек в действующую систему.

Перед разработкой решения может потребоваться обследование существующего распределительного устройства и уточнение фактических параметров объекта.

После этого определяется, какое оборудование можно сохранить, какие элементы необходимо заменить и как новое КРУ будет взаимодействовать с существующей системой электроснабжения.

Какие данные нужны для подбора КРУ

Для корректного формирования комплектации желательно предоставить производителю техническую документацию по объекту.

Наиболее полезными исходными данными являются однолинейная схема, техническое задание, класс напряжения, номинальные токи, расчетные токи короткого замыкания, количество и назначение присоединений, требования к РЗА и условия размещения оборудования.

Чем подробнее исходные данные, тем точнее можно определить конструкцию и комплектацию распределительного устройства.

КРУ для промышленных объектов KazElectroSnab

KazElectroSnab производит комплектные распределительные устройства с учетом технических требований конкретного объекта.

Конфигурация КРУ определяется проектом: подбираются количество и назначение ячеек, коммутационные аппараты, измерительное оборудование, устройства релейной защиты и автоматики, вспомогательные цепи и другие необходимые компоненты.

При выборе КРУ для промышленного предприятия важно рассматривать оборудование как часть общей системы электроснабжения. Класс напряжения, токовые характеристики, схема распределения, защита, резервирование и условия эксплуатации должны быть согласованы между собой.

Такой подход позволяет сформировать распределительное устройство, соответствующее реальным нагрузкам и техническим требованиям промышленного объекта.