RU87577U1 - ITEM OF SECTIONING AND COMMERCIAL ACCOUNTING OF POWER ELECTRIC POWER - Google Patents

Abstract

1. Пункт секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбовой, содержащий трансформаторы тока и напряжения, вакуумный выключатель, образующие высоковольтные модули, элементы сбора, обработки, учета и передачи информации, элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики, образующие низковольтные модули, соединенные с высоковольтным модулем кабелями, отличающийся тем, что указанные трансформаторы тока и напряжения, имеющие необходимый класс точности для коммерческого учета, и вакуумный выключатель помещены в один корпус с высоковольтными вводами, образуя высоковольтный модуль, а упомянутые элементы сбора, обработки, учета и передачи информации и элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики помещены в другой корпус, расположенный на низком потенциале и образующий низковольтный модуль, причем оба модуля установлены на одной столбовой опоре и соединены кабелями, при этом кабель от трансформаторов тока и напряжения к низковольтному модулю проложен в гибком металлорукаве. ! 2. Пункт секционирования и учета электроэнергии столбовой по п.1, отличающийся тем, что трансформаторы тока имеют две обмотки на низкой стороне, одна из которых используется для учета электроэнергии, а другая - для управления вакуумным выключателем. ! 3. Пункт секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбовой по п.1, отличающийся тем, что трансформаторы тока установлены на частях высоковольтных вводов внутри корпуса.1. Sectionalization and commercial metering station of electric power, containing current and voltage transformers, a vacuum circuit breaker, forming high-voltage modules, information collection, processing, metering and transmission elements, vacuum circuit breaker control elements, relay or microprocessor protection devices and automation, forming low-voltage modules, connected to the high-voltage module by cables, characterized in that said current and voltage transformers having the required accuracy class for commercial metering, and the vacuum circuit breaker are placed in one housing with high-voltage bushings, forming a high-voltage module, and the above elements of information collection, processing, accounting and transmission and control elements of the vacuum circuit breaker, relay or microprocessor protection and automation are placed in another housing located at low potential and forming a low-voltage module, both modules are mounted on the same pole support and connected by cables, while the cable from the current and voltage transformers to the low-voltage module rolozhen in a flexible metal hose. ! 2. The sectionalization and metering station of electric power according to claim 1, characterized in that the current transformers have two windings on the low side, one of which is used for electricity metering, and the other for controlling the vacuum circuit breaker. ! 3. Sectionalization and commercial metering of electricity at the poles according to claim 1, characterized in that the current transformers are installed on parts of high-voltage bushings inside the housing.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, в частности, к открытым распределительным устройствам столбового типа и предназначена для коммутации, защиты и коммерческого учета электроэнергии в воздушных распределительных сетях трехфазного тока частотой 50 Гц на границах раздела балансовой принадлежности по стороне 10(6) кВ.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular, to open switchgear of column type and is intended for switching, protection and commercial metering of electricity in air distribution networks of three-phase current with a frequency of 50 Hz at the interfaces of the balance sheet on the side of 10 (6) kV.

Известен пункт учета электроэнергии столбовой, высоковольтный модуль которого содержит измерительные трансформаторы тока и напряжения, помещенные в металлический корпус, на крышке и боковой стенке которого установлены высоковольтные вводы, образующие высоковольтный модуль, он также содержит элементы сбора, обработки, учета и передачи информации, заключенные в другой металлический корпус, образующий низковольтный модуль, оба модуля установлены на одной столбовой опоре и соединены друг с другом кабелем, заключенным в гибкий металлорукав(патент РФ на полезную модель №75513, кл. Н02В 11/00; Н02В 13/00, опубл. 10.08.2008, Бюлл. №22).A well-known electricity metering station is a pole, the high-voltage module of which contains current and voltage measuring transformers placed in a metal case, on the cover and side wall of which are installed high-voltage bushings that form the high-voltage module, it also contains information collection, processing, accounting and transmission elements, concluded in another metal case forming a low-voltage module, both modules are mounted on the same pillar support and connected to each other by a cable enclosed in a flexible metal AB (Russian utility model patent №75513, cells N02V 11/00;. N02V 13/00, published on 10.08.2008, Bull №22..).

Недостаток этого устройства состоит в ограниченности его функциональных возможностей, а именно, оно не может коммутировать и защищать воздушные линии.The disadvantage of this device is the limited functionality, namely, it cannot switch and protect overhead lines.

Известен пункт секционирования для коммутации и защиты воздушных линий электропередач, установленный на столбовой опоре и включающий в себя высоковольтный модуль и низковольтный блок управления и защиты, расположенные в отдельных корпусах и соединенные кабелем, высоковольтный модуль содержит на крышке и боковой стенке высоковольтные вводы для подключения к воздушной линии электропередачи, трансформаторы тока и вакуумный выключатель, а низковольтный блок управления и защиты содержит элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики и аккумуляторную батарею (патент РФ на полезную модель №52276, кл. Н02В 11/00, опубл. 10.03.2006, Бюл.№7), принятый за прототип. Данное устройство устраняет отмеченные недостатки аналога, но не может быть использовано для коммерческого учета электроэнергии с высокого потенциала и оперативного определения круга мероприятий по оптимизации работы электросети, так как не имеет трансформаторов напряжения, а примененные в нем трансформаторы тока не имеют необходимый класс точностиA known sectioning point for switching and protecting overhead power lines mounted on a pillar support and including a high-voltage module and a low-voltage control and protection unit located in separate housings and connected by a cable, the high-voltage module contains high-voltage bushings on the cover and side wall for connecting to the air power lines, current transformers and a vacuum circuit breaker, and the low-voltage control and protection unit contains control elements for the vacuum circuit breaker, or microprocessor-keeping relay protection and automation devices and the battery (RF patent for useful model №52276, cl. N02V 11/00, publ. 10.03.2006, Byul.№7), taken as a prototype. This device eliminates the noted drawbacks of the analogue, but cannot be used for commercial metering of electricity with a high potential and for promptly determining the range of measures to optimize the operation of the power grid, since it does not have voltage transformers and the current transformers used in it do not have the required accuracy class

Предлагаемая конструкция пункта секционирования и коммерческого учета электроэнергии позволяет устранить недостатки и аналога, и прототипа, а именно, осуществлять коммерческий учет электроэнергии с высокого потенциала, управлять и защищать линии, обеспечивая компактность конструкции и легкость монтажа благодаря высокой заводской готовности, экономить на фундаменте и занимаемой территории за счет одностолбовой опоры.The proposed design of the section of the section and commercial metering of electricity allows us to eliminate the shortcomings of both the analogue and the prototype, namely, to carry out commercial metering of electricity from a high potential, manage and protect the lines, providing a compact structure and ease of installation due to high factory readiness, save on the foundation and occupied territory due to the single-pillar support.

Данные технические результаты достигаются тем, что в пункте секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбовом, содержащем трансформаторы тока и напряжения, вакуумный выключатель, образующие высоковольтные модули, элементы сбора, обработки, учета и передачи информации, элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики, образующие низковольтные модули, соединенные с высоковольтным модулем кабелями, согласно полезной модели указанные трансформаторы тока и напряжения, имеющие необходимый класс точности для коммерческого учета, и вакуумный выключатель помещены в один корпус с высоковольтными вводами, образуя высоковольтный модуль, а упомянутые элементы сбора, обработки, учета и передачи информации и элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики помещены в другой корпус, расположенный на низком потенциале и образующим низковольтный модуль, причем оба модуля установлены на одной столбовой опоре и соединены кабелями, при этом кабель от трансформаторов тока и напряжения к низковольтному модулю проложены в гибком металлорукаве.These technical results are achieved by the fact that in the section of sectioning and commercial metering of electric energy a pole containing current and voltage transformers, a vacuum circuit breaker forming high-voltage modules, elements for collecting, processing, accounting and transmission of information, control elements for a vacuum circuit breaker, relay or microprocessor protection devices, and automation devices forming low-voltage modules connected to the high-voltage module by cables, according to a utility model, said current transformers and voltage I, having the required accuracy class for commercial metering, and the vacuum circuit breaker are placed in one housing with high-voltage bushings, forming a high-voltage module, and the above-mentioned information collection, processing, metering and transmission elements and vacuum circuit breaker control elements, relay or microprocessor protection and automation devices are placed in another housing located at low potential and forming a low-voltage module, both modules mounted on the same pillar support and connected by cables, while the cable from The current and voltage transformers for the low-voltage module are laid in a flexible metal hose.

Трансформаторы тока имеют две обмотки на низкой стороне, одна из которых используется для учета электроэнергии, а другая - для управления вакуумным выключателем.Current transformers have two windings on the low side, one of which is used to account for electricity, and the other to control a vacuum circuit breaker.

Трансформаторы тока установлены на частях высоковольтных вводов внутри корпуса.Current transformers are installed on parts of high voltage bushings inside the housing.

Конструкция пункта секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбового поясняется чертежами: на фиг.1 показано расположение его высоковольтного и низковольтного модулей на столбовой опоре и присоединение первого - к воздушной линии электропередачи; на фиг.2 показан один из возможных вариантов расположения оборудования внутри кожуха высоковольтного модуля.The design of the sectioning and commercial metering of electricity of the pole is illustrated by drawings: figure 1 shows the location of its high-voltage and low-voltage modules on the pole support and the connection of the first to the overhead power line; figure 2 shows one of the possible options for the location of the equipment inside the casing of the high-voltage module.

На столбовой опоре 1 (фиг.1) закреплены высоковольтный модуль 2 и низковольтный модуль 3. Высоковольтный модуль представляет собой металлический корпус с находящимися внутри него измерительными трансформаторами тока 4 и напряжения 5 (фиг.2) и вакуумный выключатель 6. Трансформаторы тока могут устанавливаться как на днище корпуса, так и на высоковольтных вводах внутри корпуса. Трансформаторы соединены с одной стороны через проходные изоляторы 7 на крышке корпуса (фиг.1) с разъединителем-заземлителем 8 и далее - с высоковольтной воздушной линией 9, а с другой стороны они соединены с этой линией через проходные изоляторы 10 в боковой стенке корпуса. Низковольтный модуль представляет из себя металлический корпус с находящимися внутри него элементами управления вакуумным выключателем и оперативного электропитания, устройствами релейной или микропроцессорной защиты и автоматики, элементами сбора, обработки, учета и передачи информации. Модули 2 и 3 связаны между собой кабелями 11, причем кабели от трансформаторов расположены в гибком металлорукаве. Для защиты от внешних электрических перенапряжений на крышке высоковольтного корпуса установлены ограничители перенапряжений 12.A high-voltage module 2 and a low-voltage module 3 are fixed on the pillar support 1 (Fig. 1). The high-voltage module is a metal case with the measuring transformers of current 4 and voltage 5 inside it (figure 2) and a vacuum switch 6. Current transformers can be installed as on the bottom of the case, and on the high-voltage bushings inside the case. Transformers are connected on one side through bushing insulators 7 on the housing cover (Fig. 1) with an earthing switch 8 and then to a high-voltage air line 9, and on the other hand they are connected to this line through bushing insulators 10 in the side wall of the housing. The low-voltage module is a metal case with the inside of it controls for the vacuum circuit breaker and operational power, devices for relay or microprocessor protection and automation, elements for the collection, processing, accounting and transmission of information. Modules 2 and 3 are interconnected by cables 11, and the cables from the transformers are located in a flexible metal hose. To protect against external electrical overvoltages, overvoltage limiters 12 are installed on the cover of the high-voltage housing.

Работа пункта секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбового заключается в снятии сигналов с трансформаторов тока и напряжения, передаче их в низковольтный модуль на многофункциональный микропроцессорный счетчик, обработке сигналов и передаче их на GSM-модем и его антенну для приема на диспетчерском пункте, либо на преобразователь интерфейса с подключением компьютера; оперативные и аварийные коммутации ЛЭП осуществляются вакуумным выключателем по командам, поступающим с блока управления и защиты. В автономном режиме пункт выполняет автоматические повторные включения-отключения (АПВ) за счет применения аккумуляторной батареи или емкостного накопителя энергии, находящихся в низковольтном модуле. В случае отказа электронных систем управления оперативные отключения выключателя могут выполняться вручную штангой с земли.The operation of the sectionalization and commercial metering of pole electricity consists in removing signals from current and voltage transformers, transferring them to a low-voltage module to a multifunctional microprocessor counter, processing the signals and transmitting them to a GSM modem and its antenna for reception at a control room, or to an interface converter with computer connection; Operational and emergency switching of power lines are carried out by a vacuum circuit breaker according to the commands received from the control and protection unit. In stand-alone mode, the station performs automatic repeated on-off (AR) due to the use of a battery or capacitive energy storage located in the low-voltage module. In the event of a failure of the electronic control systems, operational tripping of the circuit breaker can be carried out manually by a bar from the ground.

Расположение в одном корпусе трансформаторов тока и напряжения и вакуумного выключателя стало возможным благодаря выполнению этого оборудования с минимальными размерами за счет применения усиленной твердой изоляции как в самих элементах оборудования, так и между ними и за счет оптимальной компоновки оборудования внутри высоковольтного модуля. Использование одной столбовой опоры для оборудования как коммерческого учета электроэнергии, так и для коммутации ЛЭП позволяет экономить на занимаемой территории и фундаментах. Высокая заводская готовность модулей обеспечивает простоту и удобство монтажа. Обеспечиваются также не только коммерческий учет и предотвращение несанкционированного потребления электроэнергии, но и оперативная оптимизация работы сети.The location of current and voltage transformers and a vacuum circuit breaker in one case became possible due to the implementation of this equipment with a minimum size due to the use of reinforced solid insulation both in the equipment elements themselves and between them and due to the optimal layout of the equipment inside the high-voltage module. The use of one pole support for equipment both for commercial metering of electricity and for switching power lines allows saving on occupied territory and foundations. High factory availability of modules provides simplicity and ease of installation. Not only are commercial metering and prevention of unauthorized electricity consumption ensured, but also operational optimization of the network.

В настоящее время фирма приступает к промышленному изготовлению оборудования по предлагаемой полезной модели.The company is currently embarking on the industrial production of equipment according to the proposed utility model.

Claims (3)

1. Пункт секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбовой, содержащий трансформаторы тока и напряжения, вакуумный выключатель, образующие высоковольтные модули, элементы сбора, обработки, учета и передачи информации, элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики, образующие низковольтные модули, соединенные с высоковольтным модулем кабелями, отличающийся тем, что указанные трансформаторы тока и напряжения, имеющие необходимый класс точности для коммерческого учета, и вакуумный выключатель помещены в один корпус с высоковольтными вводами, образуя высоковольтный модуль, а упомянутые элементы сбора, обработки, учета и передачи информации и элементы управления вакуумным выключателем, устройства релейной или микропроцессорной защиты и автоматики помещены в другой корпус, расположенный на низком потенциале и образующий низковольтный модуль, причем оба модуля установлены на одной столбовой опоре и соединены кабелями, при этом кабель от трансформаторов тока и напряжения к низковольтному модулю проложен в гибком металлорукаве.1. Sectionalization and commercial metering station of electric power, containing current and voltage transformers, a vacuum circuit breaker, forming high-voltage modules, information collection, processing, metering and transmission elements, vacuum circuit breaker control elements, relay or microprocessor protection devices and automation, forming low-voltage modules, connected to the high-voltage module by cables, characterized in that said current and voltage transformers having the required accuracy class for commercial metering, and the vacuum circuit breaker are placed in one housing with high-voltage bushings, forming a high-voltage module, and the above elements of information collection, processing, accounting and transmission and control elements of the vacuum circuit breaker, relay or microprocessor protection and automation are placed in another housing located at low potential and forming a low-voltage module, both modules are mounted on the same pole support and connected by cables, while the cable from the current and voltage transformers to the low-voltage module rolozhen in a flexible metal hose. 2. Пункт секционирования и учета электроэнергии столбовой по п.1, отличающийся тем, что трансформаторы тока имеют две обмотки на низкой стороне, одна из которых используется для учета электроэнергии, а другая - для управления вакуумным выключателем.2. The sectionalization and metering station of electric power according to claim 1, characterized in that the current transformers have two windings on the low side, one of which is used for electricity metering, and the other for controlling the vacuum circuit breaker. 3. Пункт секционирования и коммерческого учета электроэнергии столбовой по п.1, отличающийся тем, что трансформаторы тока установлены на частях высоковольтных вводов внутри корпуса.

3. Sectionalization and commercial metering of electricity at the poles according to claim 1, characterized in that the current transformers are installed on parts of high-voltage bushings inside the housing.