65176 IMG"81 (4)

3. ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE STACJI ■

linii napowietrznych doprowadzanych do rozdzielni; należy też liczyć się z hałasem występującym podczas pracy stacji.

Stacje napowietrzne muszą mieć rozbudowaną ochronę odgromową; utrudnione jest wykonywanie obwodów pomocniczych.

Stacje wnętrzowe charakteryzują się następującymi zaletami:

—    obsługa stacji nie jest uzależniona od warunków zewnętrznych, co ułatwia dokonywanie wszelkich przeglądów i napraw,

—    mała powierzchnia zabudowy zapewnia dużą swobodę lokalizacji,

—    istnieją dobre warunki pracy przy instalowaniu i montażu aparatury,

—    prosta jest ochrona odgromowa.

Do wad stacji wnętrzowych można zaliczyć:

—    długi cykl budowy (wada ta w stacjach prefabrykowanych nie występuje),

—    trudności rozbudowy,

—    możliwość rozprzestrzeniania się awarii ze względu na znaczne skupienie urządzeń w bliskim sąsiedztwie.

W warunkach krajowych są tańsze stacje wnętrzowe o napięciach niższych ed 110 kV. Różnica kosztów jest szczególnie duża przy napięciach 220 kV i 400 kV, ze względu na duże gabaryty aparatów i urządzeń, co w przypadku rozwiązań wnętrzowych powoduje wydatny wzrost kubatury, a zatem i niezbędnych nakładów na budynek stacyjny.

Wraz z szybko postępującą urbanizacją i uprzemysłowieniem wzrastają szybko obciążenia. Konieczna staje się budowa stacji wysokich i najwyższych napięć w pobliżu centrum obciążeń, jak np. w śródmieściach wielkich miast czy w rozbudowujących się zakładach przemysłowych o ograniczonym terenie. W takich warunkach lokalizacja stacji napowietrznych napotyka na trudności z powodu braku miejsca. Uzasadnione staje się wtedy stosowanie stacji wnętrzowych, nawet w zakresie najwyższych napięć. Stąd też coraz powszechniej spotykane są rozwiązania wnętrzowe stacji 110 kV i 200 kV przeznaczonych do zasilania sieci rozdzielczych wielkich miast. Stacje takie zasilane są z reguły liniami kablowymi, co uniezależnia ich lokalizację od możliwości doprowadzenia linii napowietrznych.

W przypadkach, gdy niezbędna jest budowa stacji na bardzo ograniczonym terenie, w praktyce zagranicznej stosuje się stacje wysokich i najwyższych napięć z rozdzielniami szczelnie osłoniętymi. Są one stosowane zarówno w wielkich miastach jak i w zakładach przemysłowych, zwłaszcza przy rozbudowie istniejących urządzeń rozdzielczych.

Wymagania ogólne w stosunku do rozwiązania konstrukcyjnego rozdzielnic obejmują w szczególności następujące zagadnienia, wspólne dla rozdzielnic wnętrzowych i napowietrznych:

a) Dobór właściwej izolacji rozdzielnic i zachowanie bezpiecznej odległości pomiędzy częściami znajdującymi się pod napięciem i należącymi do różnych biegunów i obwodów oraz między tymi częściami i uziemionymi konstrukcjami. Odległości te są ustalone przez przepisy budowy urządzeń elektrycznych oddzielnie dla rozdzielnic

c.)

wnętrzowych i napowietrznych. W przypadku stosowania izolacji stałej lub gazowej (np. szeiciofluorku siarki, sprężonego powietrza) własności izolacyjne użytych materiałów lub izolacji gazowej określają metodę wykonania takich rozdzielnic, ich wymiary i bezpieczeństwo obsługi.

b)    Dostosowanie rozdzielnic do warunków zwarciowych. Zarówno aparatura, jak i elementy rozwiązań konstrukcyjnych (np. szyny zbiorcze) muszą być odpowiednio dobrane, ze względu na działanie termiczne i dynamiczne prądów zwarciowych. Wzrost poziomu mocy zwarciowej w sieci może powodować konieczność przebudowy rozdzielnicy i wymianę zainstalowanej w niej aparatury lub też może powodować potrzebę ograniczenia prądów zwarciowych, przez np. sekcjonowanie szyn, stosowanie dławików przeciwzwarciowych, ograniczenie czasu trwania zwarcia itp.

c)    Ochrona przed działaniem luku elektrycznego. Nie jest możliwa całkowita eliminacja możliwości powstania hiku elektrycznego w rozdzielnicy, bowiem nie można np. wykluczyć błędów obsługi przy czynnościach łączeniowych oraz uszkodzeń izolacji powodowanych wyładowaniami atmosferycznymi lub usterkami fabrycznymi urządzeń [16].

W rozwiązaniach konstrukcyjnych rozdzielnic stosowane są środki, zmierzające do ograniczenia czynników powodujących powstanie łuku, ograniczenia działania łuku i ograniczenia energii łuku do bezpiecznej wartości.

Zmniejszenie możliwości powstania łuku uzyskuje się przez izolowanie części będących pod napięciem lub też przez stosowanie daszków łukoochroiinych w rozdzielnicach wnętrzowych, zapobiegających w wielu przypadkach wędrówce łuku, nie stanowiących jednak ochrony całkowicie pewnej. Stosowanie mechanicznych napędów łączników i wzajemna ich blokada, a także eliminacja odłączników, daje dalsze zmniejszenie możliwości powstawania łuku.

Ograniczenie zasięgu uszkodzeń można osiągnąć przez zastosowanie osłon niepalnych i dzielenie rozdzielnicy na przedziały (w rozdzielniach osłoniętych).

Zmniejszenie energii łuku jest możliwe przez zmniejszenie napięcia luku, prądu zwarciowego lub czasu trwania zwarcia. Szczególnie dobre rezultaty osiąga się przez stosowanie szybkich i pewnie działających zabezpieczeń. Celowe jest też ograniczanie odstępów między szynami do wartości wymaganych ze względów izolacyjnych, przez co osiąga się skrócenie łuku i zmniejszenie jego skutków działania.

d)    Bezpieczeństwo obsługi. Podstawowym zabezpieczeniem jest zachowanie przepisowych odstępów w powietrzu oraz stosowanie ogrodzeń zgodnych z obowiązującymi postanowieniami.

Właściwy poziom bezpieczeństwa obsługi uzyskuje się następującymi sposobami:

—    przez osłonięcie całych urządzeń uziemionymi osłonami przewodzącymi,

—    przez dzielenie urządzeń na przedziały z uziemionymi ściankami w rozdzielnicach osłoniętych,

—    przez izolowanie części będących pod napięciem,

—    przez stosowanie specjalnych środków ochronnych zabezpieczających