2.1. Комплектные пофазно-экранированные токопроводы

Комплектный пофазно-экранированный токопровод - токопровод с жёсткими неизолированными проводниками, закреплёнными в заземлённых металлических кожухах (экранах) с помощью изоляторов (рис. 1). Изоляцией служит воздух. Выпускаются с номинальным напряжением от 6 до 35 кВ на номинальный ток до 33 кА. Область применения: соединение генераторов с повышающими трансформаторами, отпайка от выводов генератора к ТСН.

Рис. 1. Комплектный пофазно-экранированный токопровод для генератора 500 МВт, 20 кВ, 18 кА (поперечный разрез): 1 – токоведущая шина (проводник); 2 – изоляторы выемные; 3 - кожух; 4 - стальная балка

В качестве проводников используют алюминиевые трубы кольцевого сечения. Диаметр трубы и толщину стенки определяют из теплового расчета, руководствуясь установленными максимальными температурами для проводников и кожухов.

Кожухи токопровода изготавливают из листового алюминия толщиной 4-6 мм в виде секций длиной 10-12 м. Секции кожухов соединены сваркой. Диаметр кожухов определяется диаметром проводников и двойной высотой изоляторов. Изоляторы вводят в кожухи снаружи через отверстия в стенках и укрепляют болтами. В случае необходимости любой изолятор можно вынуть и заменить другим. Расстояние между изоляторами по длине токопровода составляет 4-5 м (значительно больше обычных расстояний в неэкранированных токопроводах сборного типа). Кожух обеспечивает:

• безопасность обслуживания;

• защиту проводников и изоляторов от пыли, влаги, случайного попадания посторонних предметов;

• исключает возможность междуфазных замыканий в пределах токопровода;

• уменьшает электродинамические силы взаимодействия между проводниками при внешних КЗ.

В токопроводы могут быть встроены разъединители, заземлители, измерительные трансформаторы тока и напряжения. Токопроводы для блочных цепей генератор-трансформатор изготавливают с ответвлениями для присоединения трансформаторов собственных нужд. Большая часть токопроводов с номинальным током до 15-20 кА работает с естественным воздушным охлаждением. Имеются токопроводы, выполненные с проточной вентиляцией и водяными охладителями. При этом размеры проводников и кожухов могут быть уменьшены. Целесообразность такой конструкции должна быть проверена соответствующим техникоэкономическим расчётом с учётом местных условий. Пример условного обозначения:

ТЭКНЕ(П)-20-1800-560 У1

ТЭКН – токопровод экранированный пофазно, комплектный с непрерывными оболочками;

Е (П) – способ охлаждения: естественное (или принудительное); 20 – номинальное напряжение, кВ;

1800 – номинальный ток, А;

560 – амплитудное значение тока электродинамической стойкости, кА;

У1 – климатическое исполнение и категория размещения: умеренный климатический район, эксплуатация на открытом воздухе.

2.2. Токопроводы закрытые с общей для фаз оболочкой

Токопроводы закрытые с общей для фаз оболочкой выполняются трёхфазными с междуфазными разделительными перегородками и без перегородок (рис. 2-3). Используются для выполнения электрических соединений напряжением до 15 кВ на номинальный ток до 4 кА.

Область применения: соединение генераторов с повышающими трансформаторами, отпайка от выводов генератора к ТСН, сторона НН ТСН. Токопроводы типа ТЗК и ТЗКР состоят из оболочки (1), общей для трёх фаз и токоведущих шин (2) разного профиля и сечения. Шины крепятся к изоляторам (3) внутри оболочек по вершинам равностороннего треугольника.

Токопроводы типа ТЗКР выполняются с междуфазными разделительными перегородками (4) из металла. Перегородки предназначены для исключения возможности перехода однофазного замыкания на оболочку в межфазное короткое замыкание.

Рис. 2. Токопровод ТЗК, ТЗКР: 1 – оболочка; 2 – шина токоведущая; 3 – изолятор; 4 –разделительная перегородка

Рис. 3. Токопроводы ТЗК, ТЗКР: 1- шина токопровода; 2 – оболочка; 3 – изолятор; 4 – крышка изолятора; 5 – разделительная перегородка.

Пример условного обозначения: ТЗКР -10-4000-170 Т1

ТЗ – токопровод закрытый;

К – форма оболочки: круглая;

Р – наличие разделительных междуфазных перегородок;

10 – номинальное напряжение, кВ;

4000 – номинальный ток, А;

170 – амплитудное значение тока электродинамической стойкости, кА;

Т1 – климатическое исполнение и категория размещения: тропический климатический район, эксплуатация на открытом воздухе.