Что такое нку в электрике

Что такое нку в электрике

Низковольтные комплектные устройства (далее НКУ) предназначены для приёма и распределения электрической энергии трёхфазного переменного тока частотой 50Гц напряжением 0,4кВ в сетях с глухозаземлённой нейтралью, управления электрооборудованием и его защиты от токов короткого замыкания и перегрузок.

НКУ предназначены для применения в составе систем энергоснабжения, управления и автоматики в качестве распределительных щитов, силовых распределительных пунктов, щитов и шкафов управления и автоматики. НКУ также могут применяться в качестве распределительных устройств со стороны низшего напряжения комплектных трансформаторных подстанций.

ООО “ЛенЭнергоКомплекс” осуществляет изготовление на своём производстве и поставку низковольтных комплектных устройств серии НКУ по всей номенклатуре, необходимой для комплектования электростанций, подстанций, предприятий по обустройству нефтяных, газовых месторождений, нефте и газоперерабатывающих заводов, металлургических комплексов, объектов жилищно-коммунального хозяйства.

Группы конструктивного исполнения НКУ

В соответствии с действующими стандартами и нормативной документацией НКУ по конструктивному исполнению подразделяются на группы:

— НКУ открытое, на несущей конструкции которого установлена электрическая аппаратура, при этом токоведущие части электрической аппаратуры, находящиеся под напряжением, не защищёны;

— НКУ, защищённые с передней стороны, доступ к частям, находящимся под напряжениям, возможен с других сторон;

— НКУ защищённое- НКУ закрытое со всех сторон (за возможным исключением монтажной поверхности), в котором обеспечивается степень защиты не менее IP20 по ГОСТГОСТ 14254-96

(защита от твёрдых частиц размером от 12мм, без защиты от воды);

— НКУ шкафного исполнения- защищённое НКУ, предназначенное в основном, для установки на полу, которое конструктивно может состоять из нескольких секций, подсекций или отсеков;

— НКУ многошкафное (щит защищённый)- НКУ, состоящее из нескольких механически соединённых шкафов;

— НКУ пультовое (пульт)- защищённое НКУ с горизонтальной или наклонной панелью управления или с той и другой панелями, на которых размещены аппараты управления, измерения, сигнализации и т.д.;

— НКУ ящичное (ящик)- защищённое НКУ, предназначенное в основном для установки на вертикальной плоскости.

Условия эксплуатации

По условиям эксплуатации НКУ делятся на:

-НКУ для внутренней установки;

-НКУ для наружных установок.

Способ обслуживания

По способу обслуживания НКУ делятся на:

НКУ изготавливаются в соответствии с требованиями стандартов ГОСТ 22789-94 и ГОСТ Р51321.1-2007 и рабочей конструкторской документации.

Каждое готовое НКУ подвергается комплексу электрических испытаний в соответствии с требованиями ПУЭ и нормативной документации.

После контрольной сборки и испытаний, щитовые НКУ для удобства транспортировки разъединяются на транспортные блоки. Все демонтированные элементы маркируются и упаковываются.

Основные параметры и размеры НКУ.

Номинальный ток главной цепи, А

25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 600, 1000, 1600, 2000, 2500, 3200, 4000, 5000, 6300

Номинальное напряжение главных цепей, В

Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В

220±20. По заказу: 380 В. Независимое 110 В, 220 В постоянного тока

Частота переменного тока главных и вспомогательных цепей, Гц

Номинальное напряжение изоляции, В

Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение (Uimp) цепи НКУ, кВ

Номинальный кратковременно допустимый ток (Icw) цепи НКУ, кА

Номинальный ток электродинамической стойкости шин, кА, не более

Ток термической стойкости в течение 1 с, кА, не более

Номинальный ударный ток (Ipk) к.з. сборных шин*, кА

Номинальный ударный ток (Ipk) к.з. цепи управления, кА

Номинальный условный ток короткого замыкания (Icc) цепи НКУ, кА

Тип системы заземления

TN-S, TN-C или TN-C-S

Кратковременный, повторно-кратковременный, круглосуточный

Габаритные размеры**, мм

— для одностороннего обслуживания:

300, 400, 600, 800, 1000, 1200

130, 150, 180, 250, 300, 400, 600, 800

400,600, 800, 1000, 1200, 1600, 1800, 2000, 2200

— для двухстороннего обслуживания:

1200, 1600, 1800, 2000, 2200

Масса одного щита (шкафа, ящика), кг, не более

* Номинальный ударный ток короткого замыкания должны выдерживать силовые сборные шины, соединения с шинами, опоры для шин:

– для шкафов и панелей защищенных — 10 или 30 кА;

– для щитов открытых — 30 или 50 кА.

** При заказе могут быть согласованы другие габаритные размеры

При заказе НКУ должны указываться конкретные значения тока короткого замыкания.

При отсутствии указания силовые сборные шины изготавливаются на ток короткого замыкания:

для НКУ со степенью защиты IP21 — 10 кА;

для НКУ со степенью защиты IP00 – 30 кА.

Состав НКУ

НКУ представляет собой единую конструктивную основу со смонтированными на ней коммутационными аппаратами, устройствами управления, измерения, сигнализации, защиты и регулирования.

НКУ состоит из различных функциональных блоков, различных по назначению и исполнению.

Функциональный блок-это часть НКУ, которая содержит электрические и механические элементы, обеспечивающие выполнение заданных функций.

Функциональные блоки размещаются в определённом порядке в шкафах/панелях НКУ. Количество и состав функциональных блоков зависит от типа подключаемого оборудования к НКУ.

Панели НКУ разделяются на:

Шкаф ввода (ШВ), который предназначен для подключения силовых вводов к секциям сборных шин и питания отходящих линий. ШВ комплектуются коммутационными аппаратами, приборами контроля параметров и учёта электроэнергии, светосигнальной аппаратурой. Количество ШВ как правило соответствует количеству силовых вводов НКУ.

Читайте также:  Как прописаться в новый построенный дом

Шкаф секционный (ШС), предназначен для секционирования сборных шин НКУ. Количество ШС зависит от количества сборных шин. ШС включает в себя коммутационный аппарат, аппаратуру схемы включения резерва (АВР), светосигнальную арматуру.

Шкаф отходящих линий (ШЛ). Предназначен для защиты отходящих линий и управления подключенными потребителями. В состав шкафа входят: коммутационные и защитные аппараты, аппаратура управления.

Шкаф кабельных соединений (ШК). По необходимости применяется совместно с ШВ, ШЛ и служит для размещения, подключения вводных и отходящих кабельных линий.

Шкаф шинного моста (ШМ). Используется совместно с ШС для организации соединения различных секций шин НКУ при двухрядном расположении секций шин с организацией коридора обслуживания между ними.

Шкафы, пульты , ящики, щитки — НКУ

  • вводить (принимать) электроэнергию;
  • распределять и учитывать электроэнергию, защищать отходящие линии;
  • управлять освещением, оборудованием, технологическими линиями;
  • контролировать различные параметры и т. д.

Для выполнения указанных задач используются различные аппараты, приборы, органы управления, сигнализации и т. д., которые необходимо определенным образом смонтировать (разместить, закрепить), электрически соединить между собой проводниками, подключить к ним датчики, электродвигатели и т. д., защитить от внешних воздействий и обеспечить безопасные условия эксплуатации.

Говоря по-простому, все эти реле, автоматические выключатели, предохранители, контроллеры, кнопочные выключатели, переключатели и т. д. надо разместить в электротехнических устройствах, которые называются шкафы, пульты и т. д., соединить установленные в них аппараты между собой проводниками, а все необходимые цепи вывести на зажимы для того, чтобы на месте эксплуатации подключить к ним датчики, электродвигатели и т. д.

В данной статье шкафы, пульты и т. д. рассматриваются в основном не с точки зрения выполняемых этими устройствами функций (распределительное устройство, вводное устройство и т. д.), а с точки зрения их конструктивного исполнения, т. е. как шкаф, пульт и т. д. Например, распределительное устройство может быть конструктивно реализовано как шкаф или как открытое НКУ.

Различных конструктивных исполнений шкафов, пультов и аналогичных устройств довольно много и, к сожалению, на практике их называют по-разному. На сайтах отечественных заводов-изготовителей указанной продукции полная терминологическая чехарда. А о поставщиках и продавцах импортных устройств и говорить не приходится.

Краткая история вопроса

Отсутствие единой классификации и единой терминологии по этому вопросу существовало и 30 и 50 лет назад.
Дело в том, что в СССР было Министерство монтажных и специальных строительных работ (Минмонтажспецстрой), в состав которого входило два главка: Главмонтажавтоматика (ГМА) и Главэлектромонтаж (ГЭМ). ГМА отвечал за монтаж систем автоматики и контрольно-измерительных приборов (КИП). ГЭМ — за монтаж электросилового оборудования, систем управления электроприводами и т. д. Каждый из главков разрабатывал свои руководящие материалы (РМ), свои нормали. К сожалению, терминология, используемая в этих нормативных документах, не совпадала. То, что в одном главке называлось, например, «щит шкафной малогабаритный», в другом — «шкаф навесной», а с середины 70-х годов — «ящик».
В последние годы вышли новые ГОСТы, которые отменили предыдущие и теперь во всем этом «компоте» не так просто разобраться.

Основные термины и определения по интересующему нас вопросу приведены в
ГОСТ Р 51321.1-2000 (МЭК 60439-1-92) , который называется:
« Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Устройства, испытанные полностью или частично. Общие технические требования и методы испытаний.
(Low-voltage switchgear and controlgear assemblies. Part 1. Requirements for type-tested and partially type-tested assemblies. General technical requirements and methods of tests ) ».

Обобщающие термины

Для шкафов, пультов и аналогичных устройств напряжением до 1000 В переменного тока (до 1500 В постоянного тока) имеются очень удобные обобщающие термины:

  • Низковольтное комплектное устройство;
  • НКУ;
  • Низковольтное комплектное устройство распределения и управления
    (если НКУ предназначено для распределения электроэнергии и управления) ;
  • Низковольтное устройство распределения и управления (НКУ)
    (если НКУ предназначено для распределения электроэнергии и управления) ;
  • НКУ распределения и управления
    (если НКУ предназначено для распределения электроэнергии и управления) ;
  • E — Low-voltage switchgear and controlgear assembly;

Термин "комплектное" означает что устройство поступает потребителю в полностью собранном ввиде, в состоянии полной заводской готовности, т. е. все аппараты установлены и соединены между собой проводниками в соответствии со схемой соединений данного устройства.

Классификация НКУ

E — control board
E — panel board

НКУ, защищенное с передней стороны Защищенное НКУ
НКУ защищенного исполнения

Открытые НКУ и НКУ, защищенные с передней стороны, размещают в специальных (аппаратных) помещениях, в которых поддерживаются требуемые рабочие условия (температура воздуха, относительная влажность, отсутствие вибрации, агрессивных газов, паров и токопроводящей пыли), обеспечивающие нормальную работу аппаратуры, доступ в которые возможен только для электротехнического квалифицированного персонала.

А где же щит?

Как это ни удивительно, но получается, что щитов теперь нет. Раньше были щиты шкафные, щиты панельные с каркасом. А теперь щитов нет совсем. И поскольку отечественные заводы-изготовители НКУ продолжают выпускать щиты, которые они выпускали еще много лет назад (до введения ГОСТ Р 51321.1-2000 (МЭК 60439-1-92) ), то они по-прежнему продолжают называть их щитами. Кроме того, есть, например, такое устройство, как главный распределительный щит (ГРЩ).
В общем, как всегда, строгой классификации не получается.

Читайте также:  Двухтарифный счетчик электроэнергии как снять показания

Классификация защищенных НКУ

Шкафное НКУ
Шкаф
Электротехнический шкаф
Одиночный шкаф
Моноблочный шкаф
Напольный шкаф
Шкаф напольного исполнения
Щит
Напольный щит
Щит шкафной

E — cabinet
F — armoire

Ящичное НКУ
Ящик
Щиток (если распределительный)
Щит
Шкаф
Щит (шкаф) настенный
Щит (шкаф) навесной
Щит (шкаф) навесного исполнения
Щит шкафной малогабаритный

E — cabinet
E — box
F — coffret

E — board
E — control board
E — console
E — control console
E — operator’s console

«Длинные» НКУ

Часто открытые НКУ и НКУ, защищенные с передней стороны, а также шкафы изготавливают в виде единой «длинной» конструкции.

В этом случае говорят о многосекционном НКУ или о том, что НКУ состоит из секций.

НКУ, имеющие большую длину, не позволяющую транспортировать их как единое целое, должны быть спроектированы таким образом, чтобы на предприятии-изготовителе их можно было разделить на транспортные секции. Транспортные секции транспортируют отдельно, а на месте эксплуатации соединяют механически и электрически.

«Длинное» НКУ, состоящее из нескольких шкафов, называется многошкафное НКУ.

многошкафное НКУ
— шкафной щит
— соединенные моноблочные шкафы
— соединение шкафов управления в щит

Пульты

Пульт без вертикальной надстройки Пульт с вертикальной надстройкой

Корпус, оболочка

Основным конструктивным элементом защищенного НКУ является корпус или оболочка.

Корпусом НКУ называют конструкцию, выполненную на основе объемного каркаса, к которому крепят элементы оболочки (панели, крышку, дверь (или двери)).
Таким образом корпус НКУ представляет собой сборную конструкцию.
Объемый каркас может быть сборный, частично сварной или полностью сварной.

Корпус шкафа со сборным каркасом

  1. элементы объемного сборного каркаса;
    сборный каркас;
    E — structure;
    F — structure de enveloppe;
    F — structure de l’armoire;
  2. боковая панель (правая панель);
    боковая панель обшивки ;
    F — panneaux latéral;
  3. дверь;
    E — door;
    F — porte;
  4. цоколь;
    F — socle;
  5. боковая панель (левая панель);
    боковая панель обшивки ;
    E — side panel;
    F — panneaux latéral;
  6. задняя панель;
    задняя панель обшивки ;
    E — rear panel;
    F — panneaux postérieur;
  7. крышка;
    верхняя панель;
    крыша;
    E — (removable) roof.

Достоинством сборной конструкции является то, что корпус можно транспортировать в разобранном виде и тем самым существенно экономить на транспортных расходах.

Многие защищенные НКУ вместо корпуса имеют оболочку (т. е. конструкцию без объемного каркаса).

— оболочка;
— металлокорпус;
— кожух;
— обшивка;
— пустой шкаф (щит, пульт);
— собственно шкаф (щит, пульт);

E — enclosure;
E — cabinet;
F — enveloppe.

— оболочка ящика;
E — wall-fixing enclosure;

— оболочка шкафа;
— оболочка напольного шкафа;
E — floor-standing eclosure.

Оболочки изготавливают из металла или пластмассы.

— пластмассовая оболочка;
E — insulated enclosure.
— металлическая оболочка;
E — metal enclos ur e.

Оболочка может быть сборной или неразборной (сварной) .

Оболочка ящика

— сборная оболочка ящика (дверь не показана). — неразборная (сварная) оболочка ящика;
— (металлическая) оболочка ящика;
— шкаф;
— щит;
— моноблочный шкаф (щит);
— пустой шкаф (щит ) ;
— собственно ящик (шкаф, щит)

Монтажная панель, монтажная рама, монтажная пластина

Аппараты закрепляют (монтируют) не на задней стенке (панели) НКУ, а на монтажной панели или на монтажной раме.

— монтажная панель;
— неперфорированная монтажная панель;
— монтажная плата;
— сплошная монтажная панель (плата) ;
E — back plate.

— перфорированная монтажная панель (с крупными отверстиями).

— перфорированная монтажная панель (с мелкими отверстиями).

E — perforated plate
E — pre-drilled plate

Монтажная рама
E — chassis
F — châssis

  1. стойка монтажной рамы;
    F — châssis colonne;
    F — montant du châssis;
  2. монтажная рейка;
    DIN-рейка;
    DIN-рельс;
  3. монтажная пластина.

Если оболочка изготавливается на одном предприятии, а монтаж аппаратов и электрическое соединение их проводниками — на другом, то неразборные НКУ поставляются с установленной в них монтажной панелью или монтажной рамой.

Установка неперфорированной монтажной панели в оболочку шкафа

— неразборная сварная оболочка ящика с установленной перфорированной оцинкованной монтажной панелью и с вырезами на двери;

— щит с монтажной панелью (платой).

На предприятии, выполняющем электромонтаж НКУ, монтажную панель или раму обычно извлекают из оболочки, выполняют электромонтаж, а затем монтажную панель или раму с установленными аппаратами и выполненным электромонтажем вставляют в оболочку. Но электромонтаж неглубоких ящиков специалист может выполнять без извлечения рамы.

Низковольтные комплектные устройства

Низковольтные комплектные устройства серии НКУ-Э98 (НКУ), изготавливаемые по ТУ 3430-032-32574607-98, напряжением до 1000 В переменного и постоянного тока предназначены для применения в системах:

— автоматизации производственных процессов;

— дистанционного и автоматизированного управления электрическими установками низкого напряжения и для их элементарной защиты (в комбинации с внешними командными и блокировочными аппаратами);

Читайте также:  Томат миллионер описание фото

— управления, автоматики и защиты процессов выработки и распределения электрической энергии электрических станций и подстанций.

НКУ представляют собой устройства, состоящие из различных аппаратов, электрически соединенных между собой по определенной схеме.

НКУ пригодны для работы только в стационарных установках, в производственных помещениях, не содержащих едких паров и газов в концентрациях, вызывающих разрушение металла и изоляции; НКУ в открытом исполнении, кроме того, должны устанавливаться в помещениях, свободных от пыли. Тип атмосферы II по ГОСТ 15150.

Требования безопасности — в соответствии с ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ Р 51321.1.

Высота установки над уровнем моря — по ГОСТ 15150 — до 2000 м.

Группа условий эксплуатации М1, М6, М13 в том числе для эксплуатации в условиях сейсмического воздействия при интенсивности землетрясения 8 баллов по шкале МSК-64. По согласованию с заказчиком могут быть изготовлены НКУ, с отличающейся от указанных группой условий эксплуатации.

Климатическое исполнение и категория размещения НКУ по ГОСТ 15150, предназначенных для внутригосударственных поставок и поставок на экспорт в страны с умеренным климатом — УХЛ категории 4; в страны с тропическим климатом — О категории 4.

За базовые приняты климатическое исполнение и степень защиты, указанные в проспектах на изделие.

Возможно изготовление НКУ климатического исполнения и степени защиты, отличного от базового.

По отдельному заказу возможно изготовление оболочек НКУ утепленного исполнения с нанесением на внутренние поверхности слоя утеплителя.

Эпоксидно-порошковое окрасочное покрытие, стойкое к воздействию совокупности климатических факторов в условиях эксплуатации УХЛ1.

Основные параметры

НКУ классифицируются по следующим признакам:

— функции ввода, распределения электроэнергии;

— функции защиты, автоматики, регулирования, измерения и сигнализации.

В одном НКУ признаки по функции могут совмещаться.

По конструктивному исполнению могут быть открытыми (блок, панель, щит открытый) и защищенными (ящик, шкаф, пульт, щит). Степень защиты — по ГОСТ 14254-80.

По способу обслуживания:

По способу компоновки аппаратов, приборов и устройств:

По виду применяемых аппаратов, приборов и устройств:

В одном НКУ способы компоновки и виды применяемых аппаратов, приборов и устройств могут совмещаться.

Конструкция

Конструкция каждого из видов НКУ выполнена следующим образом:

— блок — НКУ, в котором аппараты и приборы смонтированы на раме, плите или другом основании высотой, как правило, не более 1200 мм; степень защиты IP00;

— панель — НКУ, в котором аппараты и приборы смонтированы на раме, плите или другом, как правило, плоском основании, высотой более 1200 мм; степень защиты IP00;

— щит — НКУ, смонтированные на объемном каркасе; степень защиты IP00 — для открытых щитов, IP20, IP31, IP41, IP54 — для защищенных щитов;

— шкаф — НКУ, закрытое со всех сторон элементами оболочки таким образом, что при закрытых дверях, крышках и других защищенных устройствах исключаются касания к токоведущим частям; степень защиты IP20, IP31, IP41, IP54;

— ящик — НКУ высотой до 1000 мм закрытый со всех сторон элементами оболочки, предназначенный для навешивания на вертикальной плоскости (колонны, стены и т.п.); степень защиты IP31, IP41, IP54;

— пульт — НКУ, предназначенный для размещения аппаратуры управления, сигнализации и измерения. Имеет исполнения для работы оператора стоя и сидя; степень защиты IP20, IP31.

Для обеспечения верхнего токоподвода к панелям, щитам или шкафам предусмотрены съемные конструктивные элементы в виде шинных мостов, коробов или лотков, которые крепятся на верхнем цоколе НКУ.

Прокладка жгутов проводов внутри НКУ осуществляется при помощи пластмассовых перфорированных коробов, спиральной ленты или в пластмассовых клицах без закрепления их в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Габаритный ряд металлооболочек шкафов и панелей НКУ

Панели и шкафы НКУ предназначены для размещения электрооборудования, устройств автоматики и управления.

По способу обслуживания НКУ подразделяются на:

Степень защиты металооболочки колеблется от IP00 до IP41.

Корпус металлооболочки представляет собой сварной металлический каркас с перфорацией и съемными элементами (см. рисунок 2).

Шкафы и панели изготавливаются однодверными при ширине НКУ до 800 мм и двухдверными — при ширине НКУ свыше 800 мм. Для обеспечения верхнего токоподвода к панелям и шкафам предусмотрены съемные конструктивные элементы в виде коробов, которые крепятся на верхнем цоколе НКУ.

Для разделения сборных шин в НКУ шириной от 500 мм в верхнем цоколе предусмотрен съемный кронштейн (поз. 7, рисунок 3).

Прокладка жгутов проводов внутри НКУ осуществляется при помощи пластмассовых перфорированных коробов, спиральной ленты и монтажных планок.

Комплектование НКУ оборудованием осуществляются на основании документации заказчика или типовых проектов.

Оборудование крепится на съемные перфорированные, оцинкованные стойки при помощи поперечных швеллеров и реек типа К101 и DIN-реек. Пробивки под оборудование, установленное на двери, выполняются в соответствии с общим видом НКУ.

Габаритные размеры шкафов и панелей НКУ представлена в таблице 1 и на рисунках 1, 2, 3.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector