Что такое распределительный пункт, его устройство и роль в электроснабжении

Электросеть промышленного объекта редко строится по схеме «один ввод — один потребитель». Энергия должна дойти до цехов, насосных, вентиляции, освещения и технологических линий по отдельным защищённым направлениям. Для этой задачи используют распределительный пункт: он принимает питание, передаёт его по отходящим линиям и обеспечивает защиту каждой линии от перегрузок и коротких замыканий, отключая повреждённый участок при аварии с сохранением питания исправных присоединений. Правильно подобранное решение упрощает обслуживание сети, помогает локализовать неисправность и сохраняет питание на исправных присоединениях.

Что такое распределительный пункт? Это электротехническое устройство для приёма и распределения электроэнергии на одном классе напряжения, без преобразования и трансформации. В отличие от КТП, в нём отсутствует силовой трансформатор: пункт не понижает и не повышает напряжение, а направляет энергию по нужным линиям. Однако в его состав могут входить трансформаторы собственных нужд для питания цепей управления, автоматики и освещения самого РП.

На производстве такое оборудование обычно размещают между питающей подстанцией и группами потребителей. Например, КТП выдаёт питание 0,4 кВ на распределительный пункт, а тот направляет его к станкам, компрессорной, складу и административному корпусу. При коротком замыкании на одной линии защитный аппарат отключает именно её, не обесточивая весь объект.

РП в электрике может относиться к установкам разных классов напряжения. В сетях до 1 кВ этот термин обычно используют для силовой сборки или шкафа с вводным и отходящими аппаратами. В распределительных сетях 6 — 10 кВ РП выполняют на основе ячеек КРУ или КСО, и нередко называют распределительной подстанцией: она принимает питание от центра сети и передаёт его по фидерам к трансформаторным подстанциям или крупным потребителям, что не совсем корректно. Термин «распределительная подстанция» для РП неприменим, так как подстанция всегда содержит трансформаторы; правильное название — распределительный пункт или распределительное устройство.

Расшифровка РП в электрике — «распределительный пункт», это электроустановка, предназначенная для приёма и распределения электрической энергии по нескольким линиям без изменения напряжения.

Электрический распределительный пункт — это комплекс оборудования для приёма, транзита и передачи электроэнергии по нескольким направлениям. Конструктивной основой для 6 — 10 кВ обычно служат ячейки КСО или КРУ, размещённые в капитальном здании либо блочно-модульном корпусе. Однако состав РП не ограничивается только ими: перечень устройств зависит от схемы сети, мощности, числа присоединений и требований к надёжности.

В типовой состав РП входят:

• Вводные и отходящие ячейки КСО или КРУ с вакуумными либо элегазовыми выключателями, а также с выключателями нагрузки. Они принимают питание от сети и направляют его к трансформаторным подстанциям, цеховым РУ или крупным потребителям.
• Разъединители, выключатели нагрузки и заземляющие ножи. Эти аппараты создают видимый разрыв цепи и позволяют безопасно вывести участок из работы для осмотра или ремонта. Заземляющие ножи должны иметь механическую блокировку, исключающую их включение при включённом выключателе или разъединителе.
• Сборные шины и ошиновка из меди или алюминия, рассчитанные на рабочий ток и динамическую стойкость к токам короткого замыкания. При секционированной схеме несколько шинных секций соединяются секционным выключателем: авария на одном участке не затрагивает исправные линии, что обеспечивает надёжность электроснабжения потребителей I и II категорий.
• Трансформаторы тока и напряжения. Они передают измерительным приборам, устройствам учёта и релейной защите параметры сети в безопасных для аппаратуры значениях.
• Комплекс релейной защиты и автоматики. Микропроцессорные терминалы обнаруживают короткое замыкание, перегрузку или другой ненормальный режим, отключают повреждённое присоединение с выдержкой времени, обеспечивая селективность, а так же реализуют автоматическое включение резерва (АВР) и автоматическое повторное включение (АПВ) при предусмотренной проектом схеме.
• Система собственных нужд: трансформатор собственных нужд, щиты переменного и постоянного тока, аккумуляторные батареи. Она поддерживает работу приводов выключателей, автоматики, освещения и связи при исчезновении внешнего питания.
• Инженерные системы: вентиляция или климат-контроль, пожарная и охранная сигнализация, освещение, телемеханика и каналы связи с диспетчерским пунктом. Для помещений РП обязательна естественная или принудительная вентиляция, исключающая нагрев оборудования сверх допустимых значений.

Например, РП 10 кВ для промышленной площадки может состоять из двух вводных ячеек, секционного выключателя, ячеек измерения, шести отходящих присоединений и щита собственных нужд. Такая компоновка позволяет передавать энергию на несколько КТП, выполнять плановый ремонт одной линии и ограничивать зону отключения при аварии.

Для корректного подбора состава РП на этапе проекта определяют номинальное напряжение, число входящих и отходящих фидеров, расчётные токи, категорию надёжности и необходимость встроенной РТП для питания местной нагрузки 0,4 кВ.

Распределительные пункты устанавливают на промышленных предприятиях, складских комплексах, в торговых и административных зданиях, на объектах инфраструктуры. Они служат промежуточным звеном между питающей подстанцией и конечными потребителями, позволяя питать группы нагрузок различных категорий надёжности и сокращать протяжённость кабельных трасс, снижая потери в сети.

На машиностроительном предприятии один пункт может обслуживать группу металлообрабатывающих станков, другой — участок сварки и вентиляционные установки. Разделение нагрузки помогает не только распределить мощность, но и провести ремонт конкретного участка без остановки всего производства.

Отдельно применяется распределительный пункт управления (РПУ). В таком исполнении помимо защитных и коммутационных аппаратов предусматривают средства контроля, дистанционного управления, сигнализации и передачи данных в диспетчерскую систему. В РПУ реализуются алгоритмы пуска, останова и защиты электродвигателей, а также блокировки, предотвращающие ошибочные переключения. Такое решение используют для насосных станций, вентиляционных камер, конвейерных линий и других объектов, где требуется управлять несколькими электроприёмниками по заданному алгоритму.

Подбор начинается со схемы электроснабжения, а не с габаритов шкафа. Инженер определяет номинальное напряжение, расчётную нагрузку, ток трехфазного короткого замыкания, число вводов и отходящих линий, категорию надёжности, место установки и требуемую степень защиты корпуса.

Для внутренней установки важны размеры помещения, доступ к аппаратам и температура. Для наружного размещения учитывают климатическое исполнение, защиту от осадков, пыли и коррозии. На объектах с круглосуточным режимом работы заранее определяют, нужен ли резервный ввод и возможность диспетчеризации. Обязательно проверяется термическая и динамическая стойкость выбранных аппаратов (шин, выключателей, трансформаторов тока) к расчётным токам короткого замыкания — это является ключевым критерием безопасности.

Завод «Про-Ток» производит электротехническое оборудование для систем электроснабжения промышленных объектов. Специалисты компании помогают подобрать состав РП по проектной документации или исходным данным заказчика: определить аппаратуру, схему, класс напряжения, параметры защиты и компоновку. Это позволяет получить решение, согласованное с фактическими условиями эксплуатации.